无轴承永磁同步电机无位移及无速度传感器技术研究

目录

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第一章 绪 论

1.1 无轴承电机发展概况

1.1.1 无轴承电机研究背景及意义

1.1.2 无轴承电机研究现状

1.2 无轴承永磁同步电机发展概况

1.3 无轴承电机无传感器技术发展概况

1.3.1 无位移传感器技术研究现状

1.3.2 无速度传感器技术研究现状

1.4 本文的研究意义与章节安排

1.4.1 本文的研究意义

1.4.2 本文的章节安排

第二章 无轴承永磁同步电机工作原理及数学模型

2.1 无轴承永磁同步电机基本结构

2.2 无轴承永磁同步电机基本原理

2.2.1 电机中的电磁力分析

2.2.2 径向悬浮力产生原理

2.3 无轴承永磁同步电机数学模型

2.3.1 悬浮力数学模型

2.3.2 转矩数学模型

2.4 本章小结

第三章 无轴承永磁同步电机无位移传感器技术研究

3.1 五自由度BPMSM的结构

3.1.1 三自由度混合磁轴承的工作原理

3.1.2 三自由度混合磁轴承的数学模型

3.2 左逆系统观测原理与神经网络简介

3.2.1 左逆系统观测原理与左可逆性证明

3.2.2 神经网络简介

3.3 二自由度BPMSM无位移传感器技术

3.3.1 子系统模型与左可逆性证明

3.3.2 神经网络的选取与训练

3.3.3 磁链观测

3.3.4 仿真分析

3.4 三自由度混合磁轴承无位移传感器技术

3.4.1 位移观测模型的构造

3.4.2 仿真分析

3.5 本章小结

第四章 无轴承永磁同步电机无速度传感器技术研究

4.1 反电势观测器的构建

4.2 基于分数阶锁相环的速度/位置检测

4.2.1 分数阶微积分

4.2.2 分数阶锁相环基本原理

4.3 仿真分析

4.4 本章小结

第五章 无轴承永磁同步电机数字控制系统及实验研究

5.1 数字控制系统的硬件设计

5.1.1 DSP最小系统板

5.1.2 功率驱动板

5.1.3 接口电路板

5.2 数字控制系统的软件设计

5.2.1 主程序设计

5.2.2 中断服务子程序设计

5.3 电机控制实验研究

5.3.1 静态实验与分析

5.3.2 动态悬浮实验与分析

5.4 无轴承永磁同步电机无传感器控制的实现方案

5.5 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 本文完成的主要工作

6.2 未来还需进行的研究内容

参考文献

致谢

攻读硕士期间发表的论文及参加科研项目