《开关磁阻电机的电流斩波控制及仿真研究11000字（论文）》

PAGExix开关磁阻电机的电流斩波控制及仿真研究摘要开关磁阻电机（SwitchedReluctanceMotor，简称SRM）是继直流电机、无刷直流电机(BLDC)之后发展起来的一种调速电机类型，是一种新型调速电机，调速系统兼具直流、交流两类调速系统的优点，是继变频调速系统、无刷直流电动机调速系统的新一代无级调速系统。它的结构简单坚固，调速范围宽，调速性能优异，且在整个调速范围内都具有较高效率，系统可靠性高。现如今对此电机主要有三种控制策略，分别是电流斩波控制策略、角度控制策略、电压PWM控制策略，它们分别适用于不同的转速场合。针对以上三种控制策略，本文主要研究电流斩波控制策略，首先分析了其基本原理，搭建了Matlab/Simulink下电流斩波控制策略的仿真模型，分别仿真模拟了电流斩波控制策略下SRM的运行情况，总结了控制策略的特点并进行对比。关键词：开关磁阻电机，控制策略，Matlab/Simulink。目录摘要第一章概述1.1课题背景1.2SRM的主要优点1.3开关磁阻电机的现状1.4开关磁阻发电机的特点以及未来发展前景1.5开关磁阻电机控制策略的研究趋势第二章开关磁阻电机的原理和结构2.1开关磁阻电机的基本原理2.2开关磁阻电机的基本结构和磁链方程2.3开关磁阻电机的运行原理2.4SR电机的运行特性2.5主功率拓扑2.6课题主要研究内容第三章电流斩波控制方法的研究3.1电流斩波控制的基本原理3.2电流斩波控制的基本方法3.3电流斩波控制的特点第四章电流斩波控制仿真的研究4.1电流斩波控制的仿真模型4.2电流斩波控制子程序4.3.电流斩波控制速度闭环仿真特性结果4.4电流斩波控制速度闭环仿真特性结果分析第五章总结与展望5.1总结5.2问题与解决5.3感悟与心得参考文献附录第一章概述1.1课题背景：纵观电气传动的发展过程，20世纪60年代以前，在需要可逆、可调速与高性能的电气传动技术领域中，直流传动系统一直占领统治地位。自60年代以后，随着电力电子学、微电子学和现代控制理论的发展，交流电气传动技术发生了日新月异的变化，特别是交流电动机矢量控制、直接转矩控制和调频调压控制理论的产生及应用技术的推广，使得交流传动具备了宽调速范围、高稳态精度、快速动态响应及四象限运行等良好技术性能，其动、静态特性完全可以和直流传动系统相媲美，于是出现了交流传动取代直流传动的趋势。但是交流传动系统也尚有一些未尽如人意之处——存在着系统复杂、价格昂贵、性能指标有待进一步提高等问题。正是在电气传动技术得到迅猛发展的时代背景下，国外于20世纪80年代推出了一种新型交流调速系统——开关磁阻电动机调速系统。SRM的主要优点：（1）转子由硅钢片简单的叠压而成，无绕组和永磁体，不存在高温退磁现象；定子绕组结构为集中式，绕组端部较小，工作时热能损耗主要集中于定子，冷却方式比较简单，因此SRM可运行于恶劣的环境，具有高温和高速适应性的特点。（2）电机的各相绕组和磁路相互独立，相间耦合小，缺相可继续运行，系统的高可靠性使其适用于一些特殊的场合。（3）电机的转矩方向只与各相通电顺序有关，与绕组电流方向无关。（4）在宽转速范围内都具有较高的效率。SRM在多种需要调速、高性能和高效率的场合,均能满足性能要求。它主要应用于如下领域：（1）电动车驱动领域。SRM的启动电流小、启动转矩大，又加上可靠性高、效率高，这使得它首先应用于电动车驱动领域，也被公认为是该领域的最佳选择之一。（2）家用电器。现今家用电器已相当普及，尤其是在多功能、智能化和节能等方面更是发展迅速，这些都离不开电气传动。现今在电冰箱、洗衣机、空调等方面都已有应用。（3）机械传动领域。SRM良好的低电流高转矩启动性能使它在一些需要启动转矩大、低速性能好、频繁正反转的场合特别适用，像平网印花机、龙门刨床、可逆轧机等应用中都取得了良好的效果。它还可应用于一些高速传动机构和环境较为恶劣的场合。1.3开关磁阻电机的现状：作为一种新型调速驱动系统，开关磁阻电机以其结构简单，起动转矩大，稳定性高等优点在石油，航空，电动汽车等领域得到了发展和广泛的应用。开关磁阻电机作为一种更符合现代新兴技术的电机，在各行各业和家用电器领域不断涌现，摒弃了传统电机价格高、结构复杂的缺点。特别是在航空领域，由于转子的组成不同，叠层片使其具有以下优点：在高温下能保持高速运转，易于实现电制动操作。近20年的研究表明，开关磁阻电机作为一种新型发电机具有很大的发展潜力。虽然他是最简单的集中式电机之一，但由于同步控制困难，磁阻电机在早期的应用受到限制，发展非常缓慢。但由于同步控制难以解决SRM良好的可控性问题，人们逐渐将其应用于电机调速和发电领域。自20世纪80年代以来，它取得了长足的进步，具有良好的发展前景。然而这种电机自身存在转矩脉动大，噪声明显等缺陷，对其在某些场合的进一步应用造成了不好的影响。一直以来，为了让开关磁阻电机的各项性能得到进一步的提高，国内外的研究者对开关磁阻电机结构的优化，开展了系统的，广泛的，深入的研究工作，取得了一些有很大建设意义的成果。近些年，随着开关磁阻电机的快速发展，其控制方法多种多样。但是在低速运行、启动或是制动运行时，电流斩波控制方式是最好的一种控制方法。它简单直接、可控性好且开关元件工作效率高，因此在各个领域都应用广泛。开关磁阻电机理论体系和计算电磁学的不断发展为开关磁阻电机的优化提供了基础。以国外的纽卡斯尔大学，利兹大学，东京理科大学，国内的南京航空航天大学，浙江大学，华中科技大学为代表的科研机构，提出了很多新型开关磁阻电机结构来改善其基本性能。1.4开关磁阻发电机的特点以及未来发展前景：通用直流电机由于其良好的电气性能，在航空领域得到了广泛的应用。但由于其固有的复杂结构，存在着使用寿命短、换向性能差、维护困难等问题，阻碍了其进一步发展。相比之下，无刷直流永磁体具有能量密度高、效率高、输出直流电压质量高等优点，但其内部使用的是永磁体，在恶劣环境（如高温、高压等）下工作能力和效率较低。存在高温退磁、抗振能力差、短路保护等问题。到目前为止，爪极电机已经广泛应用于我们的生活中，例如在汽车发电系统中的使用。汽车应用已经形成了一个不断增长的电力电子和调速电机驱动技术市场。这些应用要求高质量的性能，坚固耐用，安静和在恶劣环境中无碰撞操作，它们的价格应该是合理的。开关磁阻驱动（SRD）已经满足了许多这些相互矛盾的标准。模块化和坚固的结构，高速，宽范围，对高温不敏感，使SRD成为汽车应用的主要竞争对手。虽然SRD的自然特性与汽车工业的需求有着明显的契合，但这一新兴技术的引进却相对缓慢。爪极电机作为传统电机中最常见的一种，又是从同步交流电机中衍生出来的，分为有刷电机和无刷电机，由于其组成不需要永磁体，所以不会出现无刷直流永磁电机由于使用永磁体的局限性。同时，由于转子爪极结构复杂，发电机不能在高强度下运行。SR电机的定转子双凸结构只在定子上增加了绕组，没有其他结构。从而消除了许多不利因素，优化了其性能。采用这种结构和原材料，温度对SR电机的影响不如传统电机大，可见高温对SR电机的影响远低于传统电机，SR电机的功率密度可达到传统最佳电机的85%～90%。SRM采用双凸极结构。在组成上，定子和转子均采用硅钢片叠层。与其他电机不同，转子无绕组，无永磁。定子通过两个径向相对绕组与单相绕组相连。开关磁阻发电机结构简单，决定了其绕组电感在运行过程中随着电流和转子位置的变化而不断变化，其电磁转矩、电流和磁通随时间呈线性变化，定子和转子组成的不同决定了SRM气隙磁场的波动，从而形成非线性磁路，从而影响磁芯磁通密度的高饱和。遗憾的是，SR电机的经典理论研究和开发大多集中在控制和调速方面，而对发电方面的研究却很少。如今，经过近30年的研究，SR电机在轴向位置传感器方面的弱点已经被现代的间接位置传感器或无位置传感器所取代，使其发展前景更加广阔，发展更加迅速。1.5开关磁阻电机控制策略的研究趋势：开关磁阻电机驱动系统(SRD)在近20年得到迅速发展，但SRD的控制精度和输出转矩脉动仍有很大的进步空间。目前开关磁阻电机的控制策略研究趋势主要有以下三个方面：(1)从控制的角度，加强减小转矩脉动、降低噪声的研究；(2)研究具有较高动态性能，且控制算法简单的SRD新型控制策略；（3)研究具有较强的鲁棒性、自适应性和自学习能力的SRD智能控制算法；第二章开关磁阻电机的原理和结构2.1开关磁阻电机的基本原理：开关磁阻电机是指电动机各相磁路的磁阻随转子位置而变，因此电机的磁场能量也将随转子的位置而变，由此可以由磁能为媒介变换为机械能。这样才能以相序循环供电才能保持转子持续一个方向的旋转，输出机械能。它遵循磁通量总是沿着磁导最大的路径闭合的原理，产生磁拉力形成转矩-磁阻性质的电磁转矩。因此，它的结构原则是转子旋转时磁路都磁阻要尽可能大的变化，所以开关磁阻电机采用双凸极结构，并且定子和转子的极数不同。如图2.1，开关磁阻电机是典型的双凸极磁阻电机，其定、转子均由硅钢片叠压而成。其转子上既无绕组也无永磁体，定子上则绕有绕组，一般为集中绕组，由径向相对的两个绕组串联构成一个相绕组。SR电机运行遵循“磁阻最小原则”，

即磁通总要沿着磁阻最小的路径闭合。当定子某相绕组通电时，若转子磁极轴线与定子磁极的轴线不重合，便存在由于磁力线扭曲而产生的切向磁拉力作用在转子，从而使转子向定子磁极的轴线方向运动或产生同方向的运动趋势，直到定、转子磁极轴线重合为止，此时磁场路径磁阻最小。若连续给各相定子绕组按一定顺序通电，则产生连续的脉振磁场，转子会沿着与励磁顺序相反的方向旋转。根据上述的SR电机工作原理可以发现，转子的转动方向与电流方向无关，只取决于励磁顺序。图2.1三相12/8结构开关磁阻电机截面图2.2开关磁阻电机的基本结构及磁链方程：（1）大多数三相发电机是由四个部分所组成的，由图2.2所示：图2.2开关磁阻发电机系统框图主电机的特殊结构及其不同的原材料（不再使用传统的永磁），使其能够适应高速、高温、振动等恶劣环境。定子槽中的少量铁芯和相绕组使SR发电机具有独特的电气独立性和机械不重合性，便于灵活的控制和调整。功率变换器作为整个系统的上下文，它主要将输入的励磁功率转化为所需的发电功率输出。作为开关磁阻发电机的主电路，其结构与电源电压、发电机的相数（本文研究三相）和主开关器件的类型有关。因此，我们可以参考开关磁阻电机调速系统的SRD设计，这里不作详细说明。控制器是整个系统的核心。电压、电流和位置传感器，从这些传感器接收到的信号都会收敛到控制器，然后控制器通过调节功率变换器来改变一些参数，形成闭环系统。位置传感器多为光电传感器，闭环控制采用电压、电流传感器，常用霍尔传感器。(2)在SR电机中，互感相对于自感很小，所以在计算中通常忽略互感。绕组磁链是相电流和自感、其他相电流和转子位置的函数：φ所以：UU其中Rkik为电阻压降，L如果我们忽略绕组电阻R，则方程可以写为：U=P====Tewf为磁场储能，ω式中的每一相电感Lk是相电流ik和转子位置角的函数，Lθ图2.1.2-2电感变化曲线机械运动方程为：T转矩公式为：由转矩公式我们可以知道：(1)开关磁阻电机的转矩大小与电流平方成正比，所以转矩方向与电流方向没有关系。(2)开关磁阻电机的转矩与绕组电感对转子位置角的变化率成正比。所以，仅在绕组电感随转子位置角增大时，给绕组通电才能产生正向电动转矩。当电感随转子位置角下降时，如果绕组中还存在电流，就会产生制动转矩。（3）绕组关断后绕组电流不能变为零，有一个持续的过程。所以，我们必须在绕组电感开始下降之前就提前关断绕组。2.3开关磁阻电机的运行原理：（1）开关磁阻电机的工作机理与磁阻(反应)式步进电动地一样，基于磁通总是沿磁导最大的路径闭合的原理。（2）转子齿中心线不重合、磁导不为最大时，磁场就会产生磁拉力，形成磁阻转矩，使转子转到磁导最大的位置。（3）当向定子各相绕组中依次通入电流时，电机转子将一步一步地沿着通电相序相反的方向转动。（4）如果改变定子各相的通电次序，电机将改变转向。但相电流通流方向的改变是不会影响转子的转向的。2.4SR电机的运行特性：SR电机运行特性可分为三个区域：恒转矩区、恒功率区和自然特性区(串励特性区)，恒转矩的转速范围为0到第一临界转速，恒功率区转速范围为第一临界转速到第二临界转速，自然特性区转速范围为第二临界转速以上。此时当转速再增加时，可控条件都已到达极限转矩不再随转速的一次方下降。从图中曲线可以看出，当电动机的转速低于基速时，电感L很小，此时开通角和关断角不变，电动机工作在恒转矩区，这时采用电流斩波控制。如图中第一段曲线。在（1，，2）工作区，当电动机的电感增加到一定值时，峰值电流上升受到限制，以转子位置角作为系统的控制参数，采用角度控制方式。如图中第二段曲线在高速工作区，临界速度，开通角和关断角达到它们的极限值后，保持电机的相电压U，开通角和关断角固定不变，其特性与串励直流电动机特性相似，采用电压斩波控制方式。如图中第三段曲线。2.5主功率拓扑：开关磁阻电机双开关型主电路如图1.3，通过开关管基极的控制信号来实现开关磁阻电机的调速。本文采用斩双管模式：开关信号同时引入每相两个主开关的控制极，两管共同担当电流斩波。这种控制方式的特点为：充磁期间绕组两端加有正压U，因而电流上升较快；馈能期间绕组两端加有反压U，因而电流下降较快；续流期间绕组两端电压近似为零，理想状态下能量无损失图2.5SRM主开关电路图2.6课题主要研究内容：本文主要以开关磁阻电机为研究对象，在研究SRM的工作原理的基础上，比较不同控制策略的原理及适用范围。其主要内容主要分为以下三章：第一章：介绍课题研究背景，阐述开关磁阻电机工作原理。第二章：研究了电流斩波控制的原理，建立了电流斩波控制仿真模型。第三章：观测参数变化对受控量及电机性能的影响第三章电流斩波控制方法的研究SRM在启动、中低速运行时,电感上升期时间长,而di/dt的值相当大，为避免电流峰值超过系统的允许值，常采用电流斩波控制模式（CurrentChoppingControl，简称CCC）来限制电流。目前，电流斩波控制是国内外开关磁阻电动机控制最常见的一种控制方法，也适用于开关磁阻发电机的运行，可控性较好。当开关磁阻电机SRM运行于低速状态特别是启动时，由于此时电机旋转电动势较小，使得相电流上升速度很快，可能会出现过电流或较大电流尖峰，为有效控制相电流脉动对功率开关器件及电机的冲击，保护电机自身机械结构及其开关器件的使用寿命，通常，我们采用固定开通角与关断角，调节相电流的方式来进行控制。本章以开关磁阻电机为研究对象，采用电流斩波控制方法，基于速度闭环控制，利用自建基于Matlab/Simulink开关磁阻电机的模型实现仿真，研究电流斩波控制下的开关磁阻电机闭环特性。3.1电流斩波控制的基本原理：如图3.1为电流斩波控制的原理示意图，比较相电流iphase与给定的电流斩波限ichop，当转子位置θ>θ1后，若iphase<ichop，主开关开通，相电流(励磁电流)上升并逐渐到达电流斩波限；若iphase>ichop，主开关关断。斩波控制实际上是一种调节励磁的控制方案。固定θ1后，调节斩波限ichop相当于调整θ2。随着斩波ichop的增加，励磁区间加宽，励磁电流增大，续流电流也相应增加，最后可以使电机的有效输出功率增加。若开关磁阻发电机工作转速范围较宽，同样可以通过分区段设定优化的θ1值。图3.1电流斩波原理图图3.1电流斩波相电流波形3.2电流斩波控制的基本方法：当SR电动机起动、低、中速运行时，电压不变，旋转电动势引起的压降小，电感上升期的时间长，di/dt的值相当大，为避免电流脉冲峰值超过功率开关器件和电机的允许值，采用CCC控制模式来限制电流.斩波控制一般是在相电感变化区域内进行的，通过设定相电流允许上、下限值，控制电机平均转矩，使之工作在恒转矩区.CCC控制可分为起动斩波模式、定角度斩波模式和变角度斩波模式三种.起动斩波模式在SR电动机起动时采用，通常固定开通角和关断角，使导通角相对较大;定角度斩波模式通常在电机起动后低速运行时采用，导通角仍然保持不变，但相对较小;变角度斩波模式通常在电机中速运行时采用，通过电流斩波控制和改变开通角与关断角的大小调节转矩.电流斩波通常有以下几种实现方法:3.2.1：限制电流上、下幅值：在一个控制周期内，检测电流与给定电流的上、下限幅值进行比较，当实际电流大于上限值时，控制功率开关器件关断;当实际电流小于下限值时，使该相功率开关器件重新导通.在一个周期内，由于相绕组电感不同，电流变化率也不同，斩波频率疏密不均，低电感区频率较高，高电感区频率较低，保持相电流维持在期望值，其电流波形如图（1）所示：图1：设定电路上，下幅值的斩波3.2.2：电流上限和关断时间恒定：与上面方法相比，这种方法仅将检测电流与给定电流的上限幅值进行比较，当实际电流大于上限值时，控制功率开关器件关断一段时间后再导通.每一个控制周期内，关断时间恒定，但电流下降多少取决于绕组电感量、电感变化率及转速等因素，因此，电流减少量并不一致，因此对于关断时间的选取必须适当，否则会发生电流“过斩”或斩波频率过高的问题，电流波形如图（2）所示：图2：设定电流上限和关断时间的斩波3.2.3：PWM斩波调压控制：与以上两种方法不同，这种方案通过PWM斩波调压间接地调节电流.调节PWM波的占空比可以调节直流侧电源电压，也可以调节各相绕组的电压，但是前者对公共开关管可靠性要求较高，后者则管耗较大，其电流波形如图（3）所示：图3：PWM斩波调压控制的电流波形本文我们需要电流斩波控制，既通过固定开通角和固定关断角，调节相电流来实现电流斩波控制。3.3电流斩波控制的特点：电流斩波控制方式具有简单直接、可控性好的特点，避免了角度位置控制方式中的电流不可控的问题，电流斩波控制是直接对电流实施控制，通过适当的与电压斩波控制方式相比，也具有较小的开关损耗，是一种比较常用控制方式。除此之外，电流斩波控制方式还具有如下特点：（1）适用于低速和制动运行低速和制动时相电流上升较快，就需要限制电流峰值不超过允许值，起到有效的保护作用和良好的调节效果。（2）转矩平稳斩波控制后的电流近似平顶波，产生的转矩较平稳。（3）抗负载绕动性的动态响应慢。由于对电流的峰值进行了限制，当电机在负载扰动的作用下发生转速突变时电流峰值无法自动适应，系统此时的动态响应就慢。第四章电流斩波控制仿真的研究4.1电流斩波控制的仿真模型：本文通过固定开通角和关断角，调节相电流从而实现电流斩波控制。相电流的大小取决于速度的大小和设定的转矩的大小，所以本文采用的是基于速度闭环的电路斩波控制系统，如图2.2.3，速度给定和SRM输出速度进行比较，经过PID调节后得到电流给定信号，再与SRM相电流信号比较后和位置信号进行逻辑与运算产生开关信号，送往SRM主电路从而实现SRM的调速。图4.1电流斩波控制系统图4.2电流斩波控制子程序：设置低速运行的斩波极限值，在通过位置传感器获取的转速值是已知的情况下，求得开通角与关断角，以及相应的电压上下极限值，就可以判断出电机的运行状态是什么状态，即进行转换和反馈，然后通过软件编程设定电流上下极限值的参数。如果实际测量得到的电流值大于给定上限值，功率开关器件1GBT就会断开，使得电流值迅速降低。反之，当电流值下降到小于下限值时，1GBT又会重新导通，电流值迅速上升。如此往复循环下去，使得电流值一直保持在电流折波限值附近。图4.2电流斩波控制程序流程图4.3电流斩波控制速度闭环仿真特性结果：本文采用基于速度闭环（固定开通角和关断角，调节相电流）的电流斩波控制系统，在负载1N•m和给定速度：1000rpm、5000rpm和8000rpm的情况下，分析并比较其速度、三相电流和转矩闭环特性：4.3.1：速度给定为1000rpm：(a)闭环速度波形（0——0.1s）：图4.3.1闭环速度波形图通过闭环速度波形图可以发现本系统响应灵敏迅速，没有超调现象发生，所以可以跟踪给定速度。（b）闭环三相电流波形：图4.3.2速度闭环三相电流波形图通过观察三相电流波形图我们可以发现，在稳态时，系统可以进行斩波控制，并且运行正常。(c)闭环转矩波形：图4.3.3速度闭环转矩波形图通过观察转矩波形图我们可以发现SRM输出转矩稳定在1N•m附近，并且与负载转矩相平衡。4.3.2：速度给定为5000rpm：（a）闭环速度波形：图4.3.4闭环速度波形图通过观察速度波形图我们可以发现本系统虽然响应和低速时比较稍慢，但没有超调现象发生，所以仍可以跟踪给定速度。(b)闭环三相电流波形：图4.3.5速度闭环三相电流波形图通过观察三相电流波形图我们可以发现，在稳态时，系统可以进行斩波控制，并且运行正常。(c)闭环转矩波形：图4.3.6速度闭环转矩波形图通过观察转矩波形图我们可以发现SRM输出转矩稳定在1N•m附近，并且与负载转矩相平衡。4.3.3：速度给定为8000rpm：(a)闭环速度波形：图4.3.7闭环速度波形图通过观察速度波形图我们可以发现本系统虽然响应和低速时比较稍慢，但没有超调现象发生，所以仍可以跟踪给定速度。(b)闭环三相电流波形：图4.3.8速度闭环三相电流波形图通过观察三相电流波形图我们可以发现，在稳态时，系统可以进行斩波控制，并且运行正常。(c)闭环转矩波形：图4.3.9速度闭环转矩波形图3通过观察转矩波形图我们可以发现SRM输出转矩稳定在1N•m附近，并且与负载转矩相平衡。4.4电流斩波控制速度闭环仿真特性结果分析：通过对电流斩波控制系统速度闭环控制仿真结果的分析与比较，我们发现在速度闭环时，由于PID参数设置的好，所以在速度给定为8000rpm时系统可以精确跟踪给定。但是，速度越高，转速到达稳态的时间越长，且稳态转矩脉动大。所以我们得出结论：电流斩波控制适用于低速运行的SRM，当开关磁阻电机SRM在低速状态下运行时，由于此时电机旋转电动势较小，使得相电流上升速度很快，可能会出现过电流或较大电流尖峰，因此采用电流斩波控制方式可以限制电流峰值，有效控制相电流脉动对功率开关器件及电机的冲击，保护电机自身机械结构及其开关器件的使用寿命，有效的保护电机并实现调速。第五章总结与展望5.1总结：对毕业设计主要进行了以下几个部分的工作：第一部分了解开关磁阻电机发展过程，特点和发展前景，目前控制系统存在的一些优缺点。第二部分主要掌握开关磁阻电机的基本原理和运行，分析开关磁阻电机相电流的变化和SR电机的工作特性。由于相电流的变化直接影响到开关磁阻电机的控制系统，因此着重介绍了相电流变化，也提到了相电流的变化关系。通过这部分的介绍大概可以了解开关磁阻电机是如何运行以及如何实现发电的，同时也要特别关注相电流的变化。第三部分主要研究了开关磁阻电机的常用的控制方式，并详细的介绍了它控制的原理及适用范围。第四部分着重研究了电流斩波控制速度闭环仿真，并在Matlab/Simulink平台下搭建了开关磁阻电机的电流斩波控制仿真模型，并进行闭环轻载仿真，根据所得仿真结果进行对比，分析各控制策略转速的适用场合。5.2问题与解决：问题（1）：SR电机在低速时的转矩脉动过大。解决方式：提高转速，逐渐降低斩波限。传统的电流斩波控制的斩波限固定不变，电流会在上下限之间脉动，转速越低，斩波限越大，则单位时间内斩波次数越少，对控制电路的功率变换器的要求也越高；斩波限越小，则电流脉动越小。根据转矩式可知转矩输出脉动也越小。因此，在起动初期，为满足大转矩起动的需要，在不过流的基础上将斩波限设置较大，转速的提高，斩波限的逐渐减小，输出转矩也逐渐平稳。5.3感悟与心得：在本次毕设中，在仿真过程中，遇到了很多问题。首先，因为对开关磁阻电机的工作原理不是完全理解，所以在电流斩波控制策略的仿真上存在很多问题。需要去图书馆借阅了相关书籍，并且在网上查阅了很多与毕设课题相关的论文资料阅读。其次，仿真电路的搭建也是一大难题，因为仿真电路中不仅需要运用电力电子和电机学的知识，还要结合自动控制方面的知识。同时，由于使用Matlab/Simulink的操作的不熟悉，所以刚开始很迷茫，仿真时经常不知道怎么去仿真，比如参数不知道怎么去设置，也不知道最终应得出怎样的波形。最后在学姐的不断的指导下，这些问题都得到了解决。总的来说，虽然困难重重，却是一次宝贵的经验。通过这次毕设，我对开关磁阻电机的原理与控制方式有了一个具体的了解。这次毕设不仅锻炼了自己综合运用各方面知识的能力，同时也让我学会了很多跟专业研究方向相关的知识。也为之后的有关方面的学习和工作打下了坚实的基础。对以后的学习和生活有了很大的帮助。综上所述，虽然通过自己的努力和老师的耐心指导完成了本次的毕业设计，但对其更深的研究还差的很远，还仍需努力以及不断的研究。参考文献-[1] 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