开关磁阻电动机(SRM)是现代电力电子技术、微机控制技术发展的产物,它继承了磁阻电机结构简单坚固的优点,又在高度发展的电力电子技术和微机控制技术的支持下获得了良好的可控性,已逐渐在电动调速领域获得一席之地。实时而准确的转子位景信息是开关磁阻电机可靠运行的必要前提,但位置传感器的引入会降低SRD系统结构的坚固性,影响系统总体性能,因此研究如何实现无位置检测器的开关磁阻电机很有必要。 本课题选用相电流梯度法作为无位置检测方法,以TI公司电机控制专用芯片DSP(TMS320LF2407A)为核心设计了无位置传感器的开关磁阻电动机调速系统,并进行理论研究和实验探索。 首先,回顾开关磁阻电机的发展历程和应用状况,总体把握开关磁阻电机调速系统(SRD)的构成,并简要介绍无位置检测方法的分类和实际应用情况。 其次,详细介绍开关磁阻电机本体结构、数学模型,以及开关磁阻电机调速系统的组成和控制策略。 第三,分类总结当前流行的各种无位置检测方法,重点研究相电流梯度法和简化磁链法,并成功在MATLAB里对上述两种方法进行仿真。 第四,设计基于相电流梯度法的无位置检测器系统,对象为一台0.3kW的开关磁阻电动机样机,以TMS320LF2407A DSP为核心,包括硬件电路设计和软件流程算法设计两部分。 最后在实际系统设计的基础上,进行了无位置检测器的开关磁阻电机实验研究。根据实验波形验证相关的理论,重点研究无位置检测的方法特性,并结合实验波形说明相电流梯度法的优缺点及其适用范围。