開關磁阻電機成本低、可靠性高，但電機本體雙凸極結構和磁飽和效應造成了電機模型的嚴重非線性。而基于開關磁阻電機的電力拖動自動控制系統(tǒng)設計，涉及電機學、電力電子、微電子和控制理論等眾多學科。所以高性能開關磁阻電機控制系統(tǒng)設計，必須統(tǒng)籌兼顧，整體優(yōu)化；必須從電機本體、功率變換器、控制電路以及控制算法等全方面的優(yōu)化設計，實現(xiàn)整體性能的提升。

一、階段性成果

東莞電機廠主要做了以下幾個方面的工作：

(1)在相關資料基礎上，闡明了SRM的發(fā)展概況，詳細介紹了國內外學者對于SRM研究的熱點與趨勢。

(2)以研究對象為例，SRM基本運行原理，以其簡化物理模型，推導了磁阻轉矩產生原理；以SRM電壓方程、機械方程和機電聯(lián)系方程為基礎，結合計算機仿真結果，在不同假設條件下，給出了SRM線性模型、分段線性模型和非線性模型。

(3)在簡單概述SRM調速系統(tǒng)基本構成后，對比了三種常用SRM功率拓撲，結合本文研究SRM，給出了SRM位置檢測方法及實際使用的換相策略。在對SRM基本控制策略仿真基礎上，研究了控制延時和電流采樣率對CCC控制方式的影響；應用電力電子小信號建模方法，推導了不對稱半橋拓撲在雙管斬波PWM控制策略下，占空比到環(huán)球電機相電流的傳遞函數(shù)，并結合仿真結果分析了常規(guī)PI方法用于SRM轉速控制器時的局限性；提出了混合模糊PI型SRM轉速控制器，并在simulink環(huán)境下建立了系統(tǒng)仿真模型，驗證了該方法的可行性，以及對提升SRM調速系統(tǒng)動靜態(tài)性能的有效性；在SRM轉矩分配控制策略基礎上，根據(jù)TSF約束條件，設計了適用于本文的多項式轉矩分配函數(shù)，并且結合ILC迭代學習算法，設計了相應的SRM電流控制器，并由電流參考值表迖式的數(shù)學約束，對相序控制策略進行了調整。

(4)設計SRM控制系統(tǒng)硬件，包括功率級硬件設計和控制級硬件設計。進行功率級硬件設計時，在AnsoftQ3DExtractor環(huán)境下對主回路模塊不同連接方案進行了雜散參數(shù)仿真分析，結合實驗結果，用Solidworks設計了適用的疊層母排結構，設計了IGBT關斷尖峰吸收電路，并通過實驗驗證了上述設計的合理性和有效性；以TMS320F28335DSP處理器為核心設計控制級硬件電路；以反激變換器（flybackconverter)為核心，設計系統(tǒng)供電架構，為抑制開關干擾而采取了有效的EMI/EMC方法與措施，并給出了實物試驗波形；另外，以IGBT門極驅動回路二階系統(tǒng)模型為基礎，結合IGBT門極驅動特性和實物實驗，設計合理的IGBT驅動電路，并通過了實驗驗證。

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