电梯曳引系统中开关磁阻电动机低脉动调速系统研究

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电梯曳引系统的电动机是电梯系统中的关键动力来源,使用更安全、稳定、高效、高性价比的电动机一直是电梯曳引系统设计的目标。开关磁阻电动机作为一种新型的特种电动机,具有结构简单、效率高、制造成本低等特点,其构成的调速系统对比传统交、直流调速系统很有优势。但是开关磁阻电动机调速系统的转矩脉动制约着其的广泛应用,抑制转矩脉动是开关磁阻电动机的研究热点。本文结合电梯曳引系统的转速、转矩特点,提出把开关磁阻电动机应用到电梯曳引系统的研究方向,并重点研究如何更好抑制转矩脉动,以实现应用到电梯曳引系统的目标。本文围绕研究设计电梯曳引系统中使用的低脉动开关磁阻电动机调速系统的研究目标,首先全面深入地学习国内外关于电梯曳引系统和开关磁阻电动机的相关文献,分析其研究现状和研究难点。在此基础上,结合电梯曳引系统的性能要求和开关磁阻电动机的工作原理、性能特点,研究几种抑制转矩脉动的控制策略,并综合提出一种基于RBF神经网络辨识模型的瞬时转矩分配控制策略,并在Matlab/Simulink软件平台上搭建仿真模型对控制策略的性能进行仿真分析。在理论研究、模型仿真结果的基础上,以一台0.37KW四相8/6极开关磁阻电动机为样机,设计以德州仪器TMS320F28035控制芯片为核心的开关磁阻电动机控制驱动器,并使用AD2S1210芯片和旋转变压器作为位置速度传感器。最后利用根据设计制作好的样机控制驱动器进行实验。实验分析结果表明,提出的控制策略有效的抑制转矩脉动,为开关磁阻电动机在电梯曳引系统中的应用起到的积极作用。
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