开关磁阻电机的开题报告.doc

山东科技大学泰山科技学院本科毕业设计（论文）开题报告题目基于单片机的6/4极开关磁阻电机调速系统设计系部名称机电工程系专业班级电气工程及其自动化（专本）11—2学生姓名苑玉芝学号1142210243指导教师王进野填表时间：2013年3月18日填表说明1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。2.此报告应在指导教师指导下由学生在毕业设计（论文）工作前期完成经指导教师签署意见、相关系主任审查后生效。3.学生应按照学校统一设计的电子文档标准格式用A4纸打印。4.参考文献不少于8篇其中应有适当的外文资料（一般不少于2篇）。5.开题报告作为毕业设计（论文）资料与毕业设计（论文）一同存档。设计（论文）题目基于单片机的6/4极开关磁阻电机调速系统设计设计（论文）类型（划“√”）工程设计应用研究开发研究基础研究其它√本课题的研究目的和意义开关磁阻电机驱动系统(SwitchedReluctanceDriveSRD简称SR电动机)。是二十世纪八十年代迅猛发展起来的一种新型驱动电机调速系统。它的结构及其坚固简单调速范围宽调速性能优异而且在整个调速范围内都具有较高的效率系统可靠性高（SRM）具有结构简单、坚固体积小、重量轻、工作可靠、制造成本低廉等诸多优良特性形成了与其他电动机竞争的潜在优势。人们对（SRM）非线性本质认识的加深以及转矩脉动抑制研究的进一步发展必将促进加强人们对（SRM）在伺服驱动系统中应用的研究。为了加紧对SR电机调速系统的研究一方面从理论分析入手对SR电机本体进行优化设计；另一方面优化控制策略减小转矩脉动降低噪声使开关磁阻电机充分发挥其优点在工业控制领域和家电行业得到更广泛的应用。随着科学技术的不断进步以及半导体集成技术水平的提高SR电机调速系统已在工业控制领域和家用电器行业得到应用。如若能进一步提高开关磁阻电机的动态性能仅从节能方面考虑只要节能5%就可带来巨大的经济和社会效益。由于自身的结构及运行特点使得SR电机的特性和控制方式与传统电机有明显不同同时也存在着一系列的问题需要解决。因为开关磁阻电机采用的是双凸极结构高度饱和故开关磁阻电机调速系统本身是一个时变、非线性系统。磁阻转矩是定子电流和转子位置的非线性函数传统的线性控制方法难以满足动态较快的SR电动机非线性、变参数要求因此与一般电机相比SR电机转矩脉动比较明显由此电机噪声及转速波动这就限制了它的应用。首先本文结合大量的文献资料全面总结和分析了当前开关磁阻电机调速系统的几大优势进一步明确了在教学中加强对开发开关磁阻电机调速系统认识的意义。其次总结阐释了开关磁阻电机的运行和控制机理以及在各种运行状态下各控制方式的性能比较。其三详细推导了ＳＲＭ电机的线性和非线性模型的并在此基础上采用ＭＡＴＬＡＢ仿真工具进行了一系列定性分析获得了相应理论成果。合理的系统设计方案使得ｓＲＭ电机在控制上优越性得到了充分的发挥。最后对上述系统进行了实验研究。通过研究对比分析迸一步验证了和深化了前文所取得一些理论成果同时也表明系统设计合理易于使用性能可靠对提高实验研究水平与提高实验效率效果明显。本课题的主要研究内容（提纲）1.掌握开关磁阻电机调速系统的原理、系统结构、设计方法了解电机控制的发展方向。2.确定总体方案完成总体设及及论证。3.电机电磁方案设计分析研究4.开关磁阻电机硬件设计5.控制器软件设计6.结论文献综述（国内外研究情况及其发展）“开关磁阻电机（SwitchedReluctanceMotor）”一词源见于美国学者S.A.nasar1969年所撰写的论文。它描述了这种电机的两个特征：1、开关性----电机必须工作在一种连续的开关模式这是为什么在各种新型功率半导体器件获得后这种电机才得以发展的主要原因。2、磁阻性----它是真正的磁阻电机定转子具有可变磁阻回路更确切地说是一种双凸极电机。开关磁阻电机的概念实际非常久远可以追溯到19世纪称为“电磁发动机”的发明这也是现代步进电机的先驱。在美国这种电机常被称为“可变磁阻电机”（VariableReluctanceMotorVR电机）一词但是VR电机也是步进电机的一种形式容易引起混淆。有时人们也用“无刷磁阻电机(Brushlessrelucrance