基于SiC MOSFET的低压交流伺服驱动器的研究的任务书.docx

基于SiCMOSFET的低压交流伺服驱动器的研究的任务书
任务书
1.任务目标
本研究的目标是基于SiCMOSFET设计和开发一种低压交流伺服驱动器。主要包括以下任务：
（1）研究低压交流伺服驱动器的工作原理和控制策略，包括电压控制和电流控制等方面的内容。
（2）设计基于SiCMOSFET的电路，包括全桥变换器和三相逆变器等电路，并进行仿真验证。
（3）设计伺服控制器，实现伺服驱动器的开环和闭环控制，包括速度环、位置环和功率环等。
（4）搭建实验平台，测试和验证设计的低压交流伺服驱动器的性能和优点。
2.研究内容
（1）低压交流伺服驱动器的工作原理和控制策略
本研究将研究低压交流伺服驱动器的工作原理和控制策略。该驱动器通过控制电流或电压的形式，在恰当的时间点将电能传递到负载，并通过反馈控制实现伺服控制。本研究将研究PWM控制、SVPWM控制等方面的内容，同时研究电流环和电压环等控制策略。
（2）设计基于SiCMOSFET的电路
本研究将设计基于SiCMOSFET的电路，主要包括全桥变换器和三相逆变器等电路。采用SiCMOSFET的优点是可实现高效率、高频率、高功率、小型化等特点。本研究将应用PSIM软件进行仿真及验证设计的电路。
（3）设计伺服控制器
本研究将设计伺服控制器，实现伺服驱动器的开环和闭环控制。伺服驱动器的控制主要包括速度环、位置环和功率环等内容。本研究将采用FPGA芯片进行控制器的实现。
（4）搭建实验平台
本研究将搭建实验平台，测试和验证设计的低压交流伺服驱动器的性能和优点。实验结果将包括波形图、关键参数及相关统计指标。
3.研究意义
低压交流伺服驱动器广泛应用于电动汽车、轨道交通、医疗设备等领域。本研究将应用SiCMOSFET来设计驱动器，具有高效率、高频率、高功率、小型化等优点。同时，本研究还将设计伺服控制器，实现伺服驱动器的开环和闭环控制。该研究具有重要的理论意义和实际应用价值，有利于推动我国电动汽车、轨道交通等领域的发展，提升我们的国际竞争力。
4.研究计划
本研究总共分为5个阶段，每个阶段的具体任务如下：
（1）文献调研和理论学习。主要包括低压交流伺服驱动器的理论知识和SiCMOSFET的特性等方面的内容。时间为1个月。
（2）设计基于SiCMOSFET的全桥变换器和三相逆变器电路，并进行仿真分析。时间为2个月。
（3）设计伺服控制器，包括速度环、位置环和功率环等内容。时间为2个月。
（4）将电路和控制器进行联合调试，搭建实验平台，测试和验证性能和优点并进行分析。时间为3个月。
（5）完成论文写作和答辩准备。时间为2个月。
总计9个月。