2011届毕业论文任务书及开题报告.doc

毕 业 设 计（论文）任 务 书机电工程系电气工程及其自动化专业 2007级（2011届）电气074 班 学生 章涛毕业设计（论文）题目：开关磁阻电机调速系统设计毕业设计（论文）内容：主要介绍开关磁组电机的基本结构及工作原理，开关磁阻电机的数学模型的分析与求解，开关磁阻电机控制方式，SRD的基本结构、原理与特点，SRD的设计，SRD的控制策略，SRD的特点及应用领域，SRD系统存在的问题和发展方向，SRD与步进电动机驱动系统及异步电动机变频调速系统的比较，SRD的MATLAB仿真与分析。毕业设计（论文）专题部分：(1)研究SR电机的结构、工作原理和数学模型，分析了SR电机主要的控制方式，并对这些控制方式进行详细的研究；(2)研究SRD的特点和组成部分，并分别对它的各个组成部分功率变换器、控制器和信号反馈系统作了详细的研究;设计系统的主回路；(3)了解采用TMS320F2407设计控制器的硬件电路，结构和功能，掌握基于TMS320F2407的硬件和软件的设计方法，在对SRD深入研究的基础上，设计了SRD的硬件系统；（4）应用matlab在SR电动机进行电机的性能仿真。指导教师： （签名） 年 月 日教研室主任： （签名） 年 月 日系教学主任： （签名） 年 月 日江西理工大学应用科学学院2007级 （2011届）学生毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目 开关磁阻电机调速系统设计 专业 电气工程及其自动化 学生姓名 章涛 指导教师 吴凌燕 本课题研究的现状近20年来，SR电机的研究在国内外取得了很大的发展，但作为一种新型调速驱动系统，研究的历史还较短，其技术涉及到电机学、微电子、电力电子、控制理论、机电一体化及工程应用等众多学科领域，加之其复杂的非线形特性，导致研究的困难性，在电机理论、性能分析和设计、控制、测试等方面都还不够成熟、完善，存在大量的工作要做。磁阻电机的工作原理最早出现于19世纪40年代，当时的研究人员认为利用顺序磁拉力方法可以使电动机旋转是简单可行的。但是受到当时科技条件的限制，电动机的运行特性很差，在以后的100多年时间里开关磁阻电机调速系统的发展很慢。直至20世纪60年代大功率晶闸管的投入使用对SRD的研究和发展奠定了重要的物质基础。1980年“开关磁阻”的术语作用于径向气息电动机第一次现世，系统的阐述了SR电机的工作原理及设计理论，研究了SR电机的工作原理及控制方式。而随后SRD有了迅速的发展并在系统的一体化设计、电动机的电磁分析、微机的应用、新型结构型式等方面取得了进展。学术价值和现实意义 开关型磁阻电动机驱动系统(Switched Reluctance Meter，简称SR电动机)是20世纪80年代迅猛发展起来的一种新型调速电机驱动系统。它的结构极其简单坚固，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, 形成了与其他类型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, 必将促进人们加强对(SRM)在伺服驱动系统中应用的研究。设计（论文）提纲 1 绪论 1.1 前言 1.2 开关磁阻电机调速系统的研究历史和发展方向 1.2.1 开关磁阻电机调速系统的发展概况 1.3 开关磁阻电机调速系统的概述 1.3.1 SRD的基本结构 1.3.2 SR的特点 1.3.3 SRD的应用 1.4本课题的主要任务2 开关磁阻电机的原理 2.1 开关磁阻电机的基本结构及工作原理 2.1.1SR电机的基本结构 2.1.2 开关磁阻电机的工作原理 2.2 开关磁阻电机的数学模型 2.2.1绕组电感分段线性解析式 2.2.2 SRM的相电压方程 2.2.3 磁链方程 2.2.4 绕组电流的分析 2.2.5 转矩转速的控制 2.3 SR电机基本控制方式3 系统主电路 3.1 系统整体框架 3.2 SRM功率变换器 3.2.1主回路方案 3.2.2 IGBT主开关管参数计算 3.3 IGBT驱动电路 3.4 电流检测装置 3.5 位置检测4 开关磁阻电机调速系统的设计 4.1 开关磁阻电机调速系统的硬件设计 4.2 基于DSP的SRD控制器 4.3 软件设计5 开关磁阻调速电动机系统仿真研究6 结论主要参考文献参考文献1 王宏华.开关型磁阻电动机调速控制技术.北京：机械工业出版社，19952 詹琼华.开关磁阻电动机.武汉：华中理工大学出版社，19923 戴文进.特种交流电机及其计算机探制与仿真.北京：机械工业出版社，20024 胡崇岳.现代交流调速系统.北京：机械工业出版社，1998年5 刘迪吉.开关磁阻调速电动机.北京：机械工业出版社，19946 孙建忠，白凤仙.特种电机及其控制.北京：中国水利水电出版社，20057 吴建华.开关磁阻电机设计与应用.北京：机械工业出版社，20008 唐任远.特种电机.北京：机械工业出版社，19989 陈昌龙.控制电机.西安：西安电子科技大学出版社，200010 王晓明.电动机的单片机控制.北京：北京航空航天大学，200211 陈燕.SR电机驱动系统性能仿真研究. 硕士学位论文.太原：太原理工大学，200112 纪良文.开关磁阻电机调速系统及其新型控制策略研究. 博士学位论文.浙江大学，200213 王旭东.开关磁阻电动机调速系统的研究. 博士学位论文.哈尔滨工业大学，200014 郑洪涛.开关磁阻电动机驱动系统建模及其控制策略研究. 博士学位论文.浙江大学，200315 陈亮.基于DSP的开关磁阻电机智能控制器的研究与设计. 硕士学位论文.江苏理工大学，200116 Zhenzhong Ye. Operation, System Design, and Control of a Switched Reluctance Motor with Multiphase Excit ation. Phd thesis, University of Arkansas. December, 2001.指导教师审核意见 教研室主任： （签名） 系教学主任： （签名） 评 阅 人 评 语评阅人 （签字） 年 月 日 江 西 理 工 大 学 毕业设计（论文）答辩成绩评定 江西理工大学 学