一、异步电动机定子绕组短接制动瞬态过程仿真研究（论文文献综述）
庾波[1]（2021）在《基于磁场差调制的无刷双馈电机理论与设计研究》文中认为无刷双馈电机（brushless doubly-fed machine,BDFM）是一种具有良好应用前景的多功能新型感应电机。以往研究的磁场调制式无刷双馈电机,都是基于和调制,即等效极对数等于功率绕组极对数pp与控制绕组极对数pc之和,使得无刷双馈电机在工频条件下只能应用于低转速场合,转速的范围也受到限制。而差调制无刷双馈电机由于等效极对数为pp与pc之差,从而可以实现更低的等效极对数以及更高的自然同步速,并且随着转速的提高,功率密度也会有所增加。制约差调制无刷双馈电机发展的关键瓶颈在于转子的设计,采用目前主流的设计方法无法设计出具有理想性能的差调制转子。因此本文研究工作的目的在于对差调制无刷双馈电机的基本理论进行深入研究,并且另辟蹊径寻找出切实有效的转子设计方案以实现无刷双馈电机在差调制模式下的稳定运行,从而提高其自然同步速和转速范围。进而拓展无刷双馈电机的应用领域,推动它的实用化进程。本文的研究内容主要概括为以下几个方面:首先,介绍选题背景,阐述对差调制无刷双馈电机研究的必要性。概述无刷双馈电机的发展历程。对相关的国内外研究现状进行综述。其次,分析差调制无刷双馈电机的基本原理。提出差调制无刷双馈电机特有的“负极”特性,分析级联异步转矩产生机制,基于稳态等效电路模型对级联异步转矩进行计算,解释“负极”现象产生的原因,讨论稳态电路参数对异步启动性能的影响并给出了相关建议。并分析电机系统内部在不同的转速、极数分配条件下的功率传输特征。接着,推导差调制无刷双馈电机在ABC静止坐标系和dq0旋转坐标系中的瞬态数学模型,并利用推导的运动方程搭建Simulink仿真模型,通过对差调制无刷双馈电机的不同运行模式的仿真结果验证数学模型的正确性。然后,讨论极对数和槽数的选取,并给出了了1/4对极和3/2对极无刷双馈电机定子绕组的一般方案。并经过一定的探索,采用两种不同的新方法分别对1/4对极和3/2对极差调制转子进行设计、优化。通过磁势谐波理论的初步分析,采用新方法设计的两套转子绕组满足差调制运行的基本要求。最后,基于1/4对极和3/2对极差调制无刷双馈电机的定、转子方案,分别研制了对应的实验样机,并根据设计参数建立了有限元模型。结合有限元仿真和实验结果的分析,验证了差调制运行的可行性以及设计方案的有效性。
贾一帆[2]（2020）在《车用双电源开绕组永磁同步电机驱动系统的控制方法研究》文中研究说明1821年,电动机被法拉第发明,比内燃机的发明早了近半个世纪。电动机以高品质的能源形式——电能为能量来源,基于机电能量转化原理,可实现电能与机械能的直接可逆转换,在结构复杂度、稳定性、工作范围、效率、响应速度、振动噪声、维护成本等方面全面领先于内燃机。然而直到今天,在公路车辆的动力源方面,电动机仍无法撼动内燃机的地位;这主要是配套的能量储存装置在能量密度、制造成本、使用寿命、充电速度等方面存在明显短板,使得纯电动汽车在续驶里程、便利性、使用成本等方面无法与燃油车辆抗衡。为解决这一问题,搭载双能量源的电驱动车辆应运而生,在保留电机驱动的同时显着改善了纯电动汽车的“里程焦虑”等负面现象;而双逆变器开绕组电机作为一种新颖的驱动构型,特别适合应用于搭载双能量源的电驱动车辆,且相比传统单逆变器搭配DC/DC变换器的双能量源构型,具有更为精细的电流控制、更高的控制自由度与容错能力;可降低单个能量源的母线电压与功率等级并允许双能量源母线电压实时变化;能适应不同的双逆变器与双能量源类型,通过双逆变器协同控制经由电机绕组通路即实现双能量源的可控功率分配。基于上述优点,开绕组电机驱动系统在双能量源电驱动车辆上具有显着的构型优势与应用前景。但现有控制方法对双逆变器开关损耗关注度不足,无法实现功率分配范围最大化,也无法根据车辆运行工况对驱动系统效率以及功率分配范围进行动态协调。因此,为将开绕组电机驱动系统应用于双能量源电驱动车辆,需按照整车性能对驱动系统在动力性、经济性、动态响应以及功率分配能力等方面的需求进行有针对性的设计与优化,并解决双逆变器协同控制难度较大、逆变器损耗较高、功率分配范围受电机工作点制约、双能量源对功率输出环境的要求存在冲突等问题。为满足车用场合的驱动与能量管理需求,本文基于隔离直流母线供电的双两电平电压型逆变器的拓扑结构,采用内置式开绕组永磁同步驱动电机,以及基于转子磁场定向的矢量控制架构;以电磁转矩控制精度与响应速度、电机有效工作范围、驱动系统效率、双能量源功率分配范围为优化目标;采用自下而上的研究顺序,依次对开绕组永磁同步电机驱动系统的数学模型、电压矢量调制与双逆变器电压矢量分配、电磁转矩与定子电流矢量控制、双能量源的搭配方式与能量管理策略展开研究,提出了相应的控制方法与控制策略;并进行了电机驱动系统动态过程仿真、台架试验以及整车能量管理仿真验证。在研究过程中,形成了以下主要创新点:1、在充分分析双SVPWM控制架构各调制方式组合下电流纹波特性的基础上,制订了双逆变器调制方式组合与切换策略;在电压矢量调制层面充分发挥双逆变器的构型优势,通过对双逆变器零矢量作用位置与合成方式的规划,在获得较低电磁转矩与电流纹波的同时,减少了单位SVPWM控制周期的逆变器桥臂动作次数。2、提出了基于双逆变器电压矢量分配可行域的电压矢量分配策略。明确了双SVPWM架构下电压矢量分配可行域边界的计算方法及其与功率分配的关系,通过基本矢量、饱和矢量、基本方向矢量等特殊电压矢量组合,实现了对电压矢量分配可行域的完全利用,充分发掘了双逆变器功率分配的潜力,尽可能精确执行功率分配指令的同时降低了逆变器器件的开关频率与开关损耗。3、提出了基于最优化理论与斐波那契寻优的电磁转矩控制策略。由电压矢量最小幅值算法提供初始可行点,通过最优化算法分别得到令驱动系统效率最优的SEO算法、令双逆变器功率分配取得上下极限的P1MAX与P1MIN算法,并在三者间进行实时斐波那契寻优;严格控制的计算量使得该策略可以在电机驱动系统控制器中在线实施,在当前电机工作点与功率分配指令的约束下获得驱动系统效率的近似最优解,兼顾了功率分配范围与驱动系统效率方面的需求。4、制定了与开绕组电机驱动系统配套的双能量源搭配方式,提出了基于通用架构的双能量源功率分配策略;通过引入功率分配偏袒系数,可以定量调节功率分配对主副能量源理想输出功率的照顾程度;可应用于不同类型的双能量源组合,在维护主能量源良好功率输出环境并提高其能量转化效率的同时保持副能量源荷电状态的稳定,使电机驱动系统可以长时间稳定运行。研究结果表明,在电机驱动系统原有的矢量控制架构上,通过增加具有功率分配功能的电压矢量分配环节,并对双逆变器调制方式与电压矢量组合进行优化,便可在实现功率精确分配的同时将双逆变器器件开关损耗降到单逆变器的水平,并获得较低的电流与转矩纹波,充分发挥了双逆变器调制的多电平优势;通过对电磁转矩控制算法进行优化,便可在最大化电机有效工作范围的基础上平衡效率与功率分配范围,兼顾了车辆的经济性与能量管理能力。按一定原则搭配双能量源并进行针对性的能量管理,便可在协调主副能量源工作需求的同时维持较高的能量转化效率,使车辆具备长距离稳定行驶能力。
马天银[3]（2020）在《Matlab环境下交流机车变频调速过程仿真》文中指出列车牵引交流传动控制系统作为电气传动控制的一个独立分支,在交通运输牵引传动领域有着举足轻重的地位。它是一个非线性、变量多和强耦合的系统,能量传递通过变流器完成交-直-交的转换,将转换后的交流电传输到异步电动机中完成传动。整个过程它以牵引电动机为控制对象,通过开环或者闭环控制系统对牵引电动机转速参数的实时控制,来达到对驱动对象控制与调节的目的。实际传动系统的构建相当细致与复杂,并且影响运行稳定的因素众多,其中系统运行过程中产生的谐波对系统的稳定性影响比较严重,这些谐波主要来源是IGBT开关元件工作时导致的尖峰电压所产生。为了使系统运行的稳定性有所提高,本文针对谐波这一问题,主要开展了Matlab环境下交流机车变频调速过程仿真分析并做系统改进的工作,主要包括:研究了列车牵引交流系统运行的基本原理,了解其运行过程中会产生谐波的主要原因,然后在Matlab/simulink平台上搭建传动系统的仿真模型,完成仿真并分析结果;研究了滤波电路的相关原理,针对谐波问题对仿真电路进行改进,改进方案是在逆变器输出端的电路中加入设计的三相滤波器电路,并对改进后的模型进行仿真,再根据仿真实验结果与改进前的仿真结果进行对比分析。研究结果表明,在牵引传动系统中,变流器在完成交-直-交的能量转换时,由IGBT元件关断产生的谐波对系统运行的稳定性有明显影响,表现在异步电机的输出相电流与转矩的波形出现不稳定情况,说明系统的稳定性受谐波影响明显;系统中搭建的闭环反馈控制系统的仿真结果表明,可以通过将异步电机的转速作为反馈信号,进行一系列的转化输入到逆变器中完成反馈控制,反馈效果显着,达到实验预期。针对谐波问题的验证,在仿真系统中加入本文提出的改进方案,在变流器输出端加入设计好的三相滤波电路。对改进后的系统仿真进行调试运行,将改进前后的仿真结果对比发现,异步电机的输出转矩与电流的波形图变得相对稳定,说明与预设情况一致,系统运行的不稳定就是谐波问题导致,此方案提出合理,符合预设情况。因此提出的设计就有了理论支撑,并对实际有一定的理论指导意义,进而说明此方案对谐波问题可以得到很好的改善。
罗仔翼[4]（2019）在《写极永磁同步电机起动特性研究》文中认为写极永磁同步电机是一种新型的高性能永磁同步电机。写极永磁同步电机在继承了永磁同步电机各大优点的同时,还具有独有的写极能力,能使电机极对数改变,突破了永磁同步电机极对数固定的限制,可以使电机满足不同工况下的工作需求。且写极永磁同步电机转子上有笼型起动绕组,使其具备了较强的自起动能力,受到越来越多专家学者的关注与研究,但在国内还鲜有相关研究报道。起动性能是写极永磁同步电机的重要优势,也是写极永磁同步电机开展全面研究的基础。为推进写极永磁同步电机在国内的应用,基于写极永磁同步电动机结构和磁路特点,重点研究了写极永磁同步电动机的起动性能。全文工作内容如下:首先分析写极永磁同步电机本体结构以及特点,根据写极永磁同步电机的运行机理与磁场分布特征,针对写极永磁同步电机最为特殊的起动过程,运用ANSYS有限元分析软件对电机进行磁场与转矩分析。分析表明,写极永磁电机有着较为强大的起动性能。其次研究了写极永磁同步电机的数学模型,并且依托数学模型,搭建了基于MATLAB/Simulink的仿真模型。针对写极永磁同步电机中的写极最佳时机进行了仿真研究,对最佳起动性能进行了探讨,分别对写极永磁同步电机在不同转速、以及不同的电压相位差时进行写极操作对起动性能的影响进行了分析,得出了写极永磁同步电机最终得出写极永磁同步电机最佳运行时机为80%同步速（600 r/min）、相位差接近0°时刻下写极。随后通过写极永磁同步电机与自起动永磁同步电机的对比仿真,对两种电机的起动转矩与牵入同步时间等性能的对比分析,进一步体现出了写极永磁同步电机优异的起动性能。最后,对写极永磁同步电机在不同工况下的起动性能进行了探讨,通过对写极永磁同步电机在不同的转动惯量下起动、在不同的负载转矩下起动过程的仿真研究,模拟分析写极永磁同步电机在实际应用场景下的起动性能。仿真结果表明,在不同工况下,写极永磁同步电机皆保持较好的起动性能。通过本文的研究,理清了写极永磁同步电机结构与起动原理,建立了写极永磁同步电机数学及仿真模型,验证了写极永磁同步电机优异的起动性能,并且探讨出了最佳写极时机,分析了写极永磁同步电机在不同工况下的起动性能,可为写极永磁同步电机后续研究和推广奠定坚实的理论基础。
赵威[5]（2019）在《基于变极绕组的无刷双馈电机的起动特性研究》文中指出无刷双馈电机是一种新型的交流电机,取消了电刷和滑环。无刷双馈电机定子功率绕组与工频电源连接,控制绕组通过变频器改变励磁电流和频率来实现转子转速的调节。通过转子特殊的结构,使转子分别于定子功率绕组和控制绕组耦合产生两个不同极数且转向相反的磁场。由于其具有结构简单、可靠性强、功率因数可调等优点,可实现同步、异步、双馈等多种运行方式,在变频调速系统、变速恒频发电等领域中有广泛的应用前景。但是作为一种同步化运行的异步电机,无刷双馈电机也具有起动电流大、起动转矩小等不足,无法满足需要重载起动的应用场合。然而,与普通异步电机不同,无刷双馈电机的结构特点是转子绕组自闭合,无滑环电刷对外连接。无法通过电刷在转子电路中串入或切除起动电阻来实现增大起动转矩、减小起动电流和高效率运行的目的。同时无刷双馈电机具有不同极数的两套绕组,这一点也与单一极数的异步电机差别较大。本文以绕线转子无刷双馈电机为研究对象,对这种新型电机进行了深入的理论研究和实验探讨。研究的目的在于将以“齿谐波”原理和“复合线圈”原理设计的转子结构应用于无刷双馈电机改善无刷双馈电机的起动性能,主要内容如下:首先,在回顾国内外无刷双馈电机发展历程的基础上,总结了无刷双馈电机的运行原理和能量流动方式。分析了无刷双馈电机所存在的问题和缺陷,由此引出了本文所提出的变极起动型无刷双馈电机,并对转子绕组所采用的“复合线圈”原理进行详细的阐述。将变极原理引入到定子绕组的设计中,并对定子功率绕组和控制绕组排布方式进行了理论推导与证明。其次,给出了无刷双馈电机绕组自感、互感以及电阻计算公式,查找资料得到双馈模式下通常的等效电路并推导出变极起动模式下的等效电路,然后在Matlab中对变极起动模式和双馈模式下的起动电流和起动转矩进行分析,并通过分析结果反馈对复合线圈的多匝和少匝的匝比进行调整。然后,建立了无刷双馈模式以及变极起动模式在静止坐标系下的数学模型,并在Matlab中分别对两种模式下的空载、负载特性进行仿真计算,得到了电机在起动过程中的瞬态仿真结果。接着,利用有限元法对无刷双馈电机异步起动模式和变极起动模式分别进行空载和负载仿真,并对两种模式下的电机饱和程度和带负载能力进行分析。最后,以本文理论研究的一台36/24槽的4kW无刷双馈电机为试验样机,测试了该样机施加不同负载情况下双馈异步起动模式和变极起动模式的稳定电流和转速。并给出了两种模式空载及满载下的电流曲线并对波形的畸变进行了分析。
肖洋[6]（2018）在《大型交流励磁发电—电动机建模与电磁设计分析研究》文中指出大型交流励磁发电-电动机具有运行效率高、支持变速运行、运行工况多样等特点,能够实现灵活的功率控制、快速的功率响应、电力系统稳定器与经济运行等功能,是一种适应于现代电力系统的变速大型储能（发电）机组,在储能电站与水力发电站具有广阔的应用前景,也是我国在大型发电装备领域急需掌握的关键技术。目前,对于大型交流励磁发电-电动机关键设计技术的研究尚存在诸多不足,在电机分析模型、电磁计算与电机优化设计方法等方面仍有改进的空间。本文针对大型交流励磁发电-电动机的建模与电磁设计分析中的关键技术展开研究,围绕电机数学建模、参数计算、电磁计算与优化设计等主题开展了分析与研究,提出了相应的数学模型、电磁分析方法与优化设计方法,并通过理论分析与对比验证证明了其可行性与优越性。建立了基于螺旋矢量的大型交流励磁发电-电动机数学模型,解决了该类电机稳态、瞬态与谐波分析模型不统一的问题。研究了双电气端口谐波源与转速波动所产生的稳态电流谐波响应特性,明确了谐波响应特性与谐波源相序、频率等特征及电机运行转速之间的关联性,指出了危险谐波源的特征。研究了考虑谐波影响的电机稳态功率特性,建立了功率分量与运行工况的对应关系,明确了各功率分量来源的物理本质。提出了电机模型参数的有限元计算方法,该方法通过建立电机详细漏电感模型,采用有限元仿真析取计算不同工况下的详细电感参数,从而弥补新型电机参数解析计算因为缺乏试验修正而造成的误差。分析了电机模型参数的灵敏度,明确了在精确模型中需考虑参数漂移现象的模型参数。基于三相短路电流表达式的推导,提出一种结合有限元与数值拟合的瞬态参数解析计算方法,能够考虑瞬态过程中磁路饱和程度变化的影响,提高了瞬态参数计算的精确性。建立了对大型交流励磁发电-电动机可能采用的绕组结构特别是非常规绕组具有普遍适用性的气隙磁势函数解析计算模型。提出了基于许-克变换和基于静电场有限元计算复数相对磁导函数的两种快速精确计算方法,并通过对比验证了所提出方法在精确性与计算时间上的优势。建立了交流励磁发电-电动机电磁激振力波与电磁振动的解析计算模型,提出了定转子双边叠片式开口槽电机表面附加损耗的解析计算模型与有限元计算方法,形成了完备的大型交流励磁发电-电动机电磁分析与设计方法体系。建立了大型交流励磁发电-电动机系统仿真模型,分析了转子变频器的输出谐波特性及电流谐波对电机运行特性的影响,并明确了电流谐波的抑制措施。将电机运行点在设计运行域内的变化通过运行状态予以参数化表示,分析了运行状态变化对电机运行特性的影响。提出了考虑电流谐波与运行状态变化影响的电机设计方法优化措施。开展了不同型式的绕组产生的绕组磁势谐波特性的分析。系统分析了不同的定转子绕组选型与匹配所产生的电磁力波特性,明确了可能产生危险电磁振动的电磁激振力波与产生电磁力波的气隙谐波磁场分量,特别是与绕组磁势谐波相关的电磁激振力波。在此基础上,提出了电机定转子绕组选型与匹配的优化设计方法,降低电机电磁振动风险。分析了保持齿槽尺寸恒定时,气隙长度变化对电机电磁特性的影响,提出一种基于帕累托前沿双目标优化的气隙长度优化设计方法。采用磁性槽楔降低磁导谐波的影响,并将该优化设计方法应用于了一种通过磁性槽楔选型与减小气隙长度联合优化电机经济性的优化设计。优化了电机运行效率,降低了变频器容量需求,提高了电机系统的经济性。
孔铭[7]（2018）在《无刷双馈电动机变频调速系统控制方法研究》文中认为无刷双馈电机（Brushless Doubly-Fed Machine,BDFM）作为一种新型交流电机,因其结构上具有诸多优点,近年来得到了迅速发展。这种电机定子上布置有两套彼此绝缘的绕组,所以需要一个经过特殊设计的转子以完成它们之间的耦合。无刷双馈电机能够在几种不同的运行模式下运行,表现出某些与传统异步电机或同步电机相似的运行特性。此外,这种电机既能作发电状态运行,实现变速恒频发电,也能作电动状态运行,实现变频调速。本文重点研究无刷双馈电机作为电动机在交流调速领域的应用,主要研究内容包括以下几个方面:首先,分析了无刷双馈电机的基本运行原理,推导得出电机稳定运行时转子旋转速度的表达式,并且对两套定子绕组间的功率分配规律和电机不同运行状态下两套定子绕组的功率流向进行了研究。推导了无刷双馈电机在功率绕组同步速两相旋转坐标系下的数学模型,通过该模型,可以方便进行电机瞬态过程的仿真分析和进一步的控制算法设计。本章以无刷双馈电机在同步运行模式下的稳态等效电路为基础,分析了电机在这种运行模式下具有的转矩角特性和无功功率的调节特性。其次,在上述同步运行等效电路的基础上,进一步发展得到了无刷双馈电动机在两种异步运行模式下的等效电路,即单馈异步和双馈异步。以此为基础,对电机在这两种异步运行模式下的机械特性进行了详细地分析。分析得到电机在单馈异步运行模式下,控制绕组励磁电感需算作转子的漏感,电机的转矩输出能力极为有限,因此这种运行模式并不具有实用意义。而双馈异步运行模式可以有两个方面的作用:一是用于无刷双馈电动机的异步启动;再就是在控制绕组侧变频器故障后通过运行模式切换保证电机的继续运行。通过对电机控制绕组侧变频器逆变桥工作状态的研究,提出了几种适用于无刷双馈电动机的异步启动方法,以满足不同应用场合的需求。通过在Matlab/Simulink中建立相应的仿真模型,对比分析了无刷双馈电动机在这几种启动方法下的启动性能。第三,在无刷双馈电机功率绕组同步速两相旋转坐标系下数学模型的基础上,通过采用功率绕组电压矢量定向,可以进一步简化电机的数学模型,设计得到一种适用于无刷双馈电动机的矢量控制策略。通过该控制策略,可以实现对电机电磁转矩和功率绕组无功功率的解耦控制,具体为通过控制控制绕组的d轴电流分量,可以实现对电机电磁转矩的控制,而通过控制控制绕组的q轴电流,可以实现对电机功率绕组无功功率（或功率因数）的控制。推导了一种软件锁相环算法,以获得电机控制算法中所需要的功率绕组电压矢量的相位。通过在Matlab/Simulink中建立相应的仿真模型,对该电机控制算法的控制效果进行了仿真验证。第四,通过对无刷双馈电机内部磁场分布的特点进行研究,分析得出了电机铁心容易出现局部饱和原因。局部饱和会增大电机的铁耗,降低电机的效率,还会使气隙磁通密度波形出现畸变,进而在转子绕组中感应出谐波电流。转子谐波电流产生的谐波磁场切割两套定子绕组,再在其中感应出相应频率的谐波电动势和电流。通过对一台绕线转子无刷双馈电机样机进行有限元仿真分析验证了这一推论。最后,以一台30kW绕线转子无刷双馈电机为基础,配以相关的外围设备,建立了无刷双馈电动机变频调速实验系统。通过大量实验验证了本文所提无刷双馈电动机异步启动和同步运行相关控制算法的有效性。通过对实验样机在不同运行条件下定子电流波形中的谐波含量进行分析,验证了前面所提谐波分析方法的正确性。
朱春鸯,周政新[8]（2013）在《三相异步电机制动方式瞬态过程仿真分析研究》文中研究表明为获取电机制动方式实现的约束条件及制动过程的瞬态特性分析,运用Matlab/Simulink仿真环境平台,应用基于d-q坐标下数学模型建立的电机仿真模型及Simulink工具箱中断路器、阻抗等工具搭建电机制动方式仿真控制模型。通过反复调节模型中模块参数,改变电源电压或负载大小、回路断开闭合的时间等,找到能耗制动、电源反接制动、倒拉反接制动、回馈制动控制回路最优参数,并能直观观察分析比较其制动过程中的定转子瞬态电流、速度及其制动转矩变化的暂态过程,由此确定电机性能为具体的工程案例应用提供实践依据,同时,建立的仿真模型方法也为电机控制运行及其它制动方式建模提供理论指导。
罗德荣[9]（2012）在《Smith单相电动机运行性能分析与控制方法研究》文中研究指明本文综述了三绕组单相电容电动机的发展历史、三相异步电动机在单相电源上运行的实现途径、以往三绕组单相电容电动机研究的目的和方法及研究现状；以三相异步电动机的瞬态数学模型为理论基础,结合对称分量法,全面、深入地研究了Smith单相电动机的稳态性能和瞬态性能。本文研究的主要内容有：Smith单相电动机稳态性能分析。根据三相感应电动机的等效电路,利用对称分量法,建立了Smith单相电动机稳态分析的数学模型,推导出最佳移相电容的计算公式,通过具体实例对Smith单相电动机的稳态性能进行了全面的分析计算及仿真研究。Smith单相电动机起动过程的瞬态分析。建立了Smith单相电动机在静止坐标系下的状态方程,便于计算机编程求解,其建模方法适合于任何接线方式的三绕组单相电容异步电动机,不仅如此,其建模思想还适合于三绕组单相电容同步电动机（包括磁阻同步电动机和永磁同步电动机）。通过对Smith单相电动机单值电容起动的实测波形和仿真波形的比较,验证了所建立的数学模型的正确性。提出了Smith单相电动机的一种新的起动方法,并且进行了仿真计算和实测验证,对仿真及实验结果进行了比较分析,从理论和实践上验证了这种起动方法的可行性。为了达到三相异步电动机的运行性能而又不增加投资成本,对专门设计的220V单相电源供电的Smith单相电动机的运行性能进行了仿真研究。Smith单相电动机制动过程的瞬态分析。提出了几种Smith单相电动机直流、交流制动的接线方法；建立了对应不同的接线方法的Smith单相电动机静止坐标系下的电气制动混合磁链形式的数学模型。根据三相异步电动机的稳态等效电路及对称分量法,推导出交流电气制动中移相电容及电容电气制动的制动电容的容量计算公式。对Smith单相电动机的三种制动（直流、交流、电容制动）的瞬态过程进行了仿真研究,分析和比较了仿真结果,得到了具有很强实用价值的结论。Smith单相电动机故障运行过程的瞬态分析。推导出了Smith单相电动机在四种故障状态（定子绕组开路、短路和电容器开路、短路故障）下的定子绕组端电压约束条件；建立了能适应四种故障状态的数学模型。对Smith单相电动机在四种故障状态下的运行情况进行了仿真和实验研究,分析和比较了仿真及实验结果。从而验证了本文建立的数学模型的正确性。Smith单相电动机控制方法及模糊控制技术在Smith单相电动机中的应用研究。Smith单相电动机的调速与控制,是指应用电力电子技术对电机的转速进行调节以及对电机的运行性能进行控制。这方面的研究尚属空白,本论文第5章对其进行了初步探索,研究了斩波控制的单相交流调压器、单相矩阵变换器以及单相逆变器分别对Smith单相电动机供电时,Smith单相电动机的转速调节及运行性能控制方法。通过实例进行了仿真研究,仿真结果与理论分析相符。提出了参数自调节模糊-PID控制方法并将其应用于SPWM逆变器-Smith单相电动机系统中,同时通过实例进行了仿真研究。Smith单相电动机设计及其在水泵供水中的应用。专门设计了一台线电压为220V的Smith单相电动机,比较了所设计的Smith单相电动机与普通单相电动机的性能,将所设计的Smith单相电动机用于水泵供水系统中,运行状况良好,验证了Smith单相电动机的高效性、可靠性。
杨德志,邓建国,罗德荣[10]（2008）在《SemihexTM接法单相电动机能耗制动的仿真研究》文中指出对sem ihexTM接法的三绕组单相电容电动机的能耗制动进行了初步探索,对提出的3种接线方式进行了仿真研究。建立了Sem ihexTM接法三绕组单相电容电动机直流制动时在静止d-q坐标系下的瞬态数学模型,编写计算机仿真程序;通过实例,对电动机带通风机负载时在所提出的接线方式下的能耗制动的瞬态过程进行了仿真计算,给出了仿真的瞬态特性曲线,并对仿真结果进行了分析。仿真结果表明:Sem i-hexTM接法三绕组单相电容电动机带通风机负载时可以进行能耗制动,实现快速停车;通过改变直流电源电压的数值可以调节制动停车的时间;能耗制动可以实现准确停车。
二、异步电动机定子绕组短接制动瞬态过程仿真研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、异步电动机定子绕组短接制动瞬态过程仿真研究（论文提纲范文）
（1）基于磁场差调制的无刷双馈电机理论与设计研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 无刷双馈电机的起源与发展历程 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 定、转子结构 |
| 1.3.2 数学模型与等效电路 |
| 1.3.3 控制策略 |
| 1.4 本文研究内容和章节安排 |
| 第2章 差调制无刷双馈电机的基本理论研究 |
| 2.1 差调制无刷双馈电机的基本原理 |
| 2.2 基于稳态电路模型的级联异步转矩分析 |
| 2.2.1 稳态电路模型 |
| 2.2.2 级联异步运行模式与转矩产生机制 |
| 2.2.3 级联异步转矩计算与影响因素 |
| 2.3 差调制无刷双馈电机的功率分配原则 |
| 2.4 差调制无刷双馈电机的功率传输特征 |
| f_(c0))'>2.4.2 亚同步速区运行且(f_c>f_(c0)) |
| 2.4.3 同步速运行 |
| 2.4.4 超同步速运行 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 差调制无刷双馈电机瞬态数学模型与Simulink仿真 |
| 3.1 差调制无刷双馈电机在ABC静止坐标系中的分析模型 |
| 3.1.1 磁链方程 |
| 3.1.2 电压方程 |
| 3.1.3 转矩方程 |
| 3.1.4 系统状态方程 |
| 3.2 差调制无刷双馈电机在dq0 旋转坐标系中的分析模型 |
| 3.3 差调制无刷双馈电机的瞬态特性仿真 |
| 3.3.1 级联异步运行模式仿真 |
| 3.3.2 直流同步运行模式仿真 |
| 3.3.3 交流同步运行模式仿真 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 差调制无刷双馈电机定、转子绕组的设计 |
| 4.1 1/4 对极差调制无刷双馈电机绕组设计实例 |
| 4.1.1 极对数选择 |
| 4.1.2 定子绕组设计 |
| 4.1.3 转子绕组设计 |
| 4.2 3/2 对极差调制无刷双馈电机绕组设计实例 |
| 4.2.1 极对数选择 |
| 4.2.2 定子绕组设计 |
| 4.2.3 转子绕组设计 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 差调制无刷双馈电机有限元仿真与实验研究 |
| 5.1 1/4 对极差调制无刷双馈电机的有限元仿真 |
| 5.1.1 有限元模型与仿真条件 |
| 5.1.2 磁场与电磁力分析 |
| 5.1.3 电压与电流分析 |
| 5.1.4 电动机惯例分析 |
| 5.2 1/4 对极差调制无刷双馈发电机的实验验证 |
| 5.2.1 实验平台 |
| 5.2.2 实验结果分析 |
| 5.3 3/2 对极差调制无刷双馈发电机的仿真与实验研究 |
| 5.3.1 磁场分析 |
| 5.3.2 转子制造问题与实验平台 |
| 5.3.3 实验结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（2）车用双电源开绕组永磁同步电机驱动系统的控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 课题研究现状 |
| 1.2.1 开绕组电机驱动系统的拓扑结构 |
| 1.2.2 双逆变器的协同控制 |
| 1.2.3 永磁同步电机的控制方法 |
| 1.2.4 整车能量管理方法 |
| 1.3 论文研究思路与主要内容 |
| 1.3.1 论文课题来源 |
| 1.3.2 论文研究思路 |
| 1.3.3 论文主要内容 |
| 第2章 开绕组永磁同步电机驱动系统模型建立 |
| 2.1 电机空间矢量坐标变换 |
| 2.1.1 坐标变换的基本方程 |
| 2.1.2 等幅值变换与等功率变换 |
| 2.2 永磁同步电机的数学模型 |
| 2.2.1 永磁同步电机的基本数学模型 |
| 2.2.2 计及铁心损耗的永磁同步电机数学模型 |
| 2.2.3 分离定子漏电感的永磁同步电机数学模型 |
| 2.2.4 电机模型的机械部分与稳态特性 |
| 2.3 逆变器器件模型 |
| 2.3.1 逆变器器件的通态特性 |
| 2.3.2 逆变器器件的开关特性 |
| 2.4 开绕组永磁同步电机驱动系统仿真模型 |
| 2.4.1 开绕组永磁同步电机本体模型 |
| 2.4.2 逆变器与外围电路模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 电压矢量调制与双逆变器电压矢量分配策略 |
| 3.1 逆变器中点电压与电压矢量分配原理 |
| 3.1.1 逆变器中点电压与电机相电压的关系 |
| 3.1.2 双逆变器电压矢量分配的基本原理 |
| 3.2 空间矢量脉宽调制的原理、分类与实现 |
| 3.2.1 空间矢量脉宽调制的基本原理 |
| 3.2.2 空间矢量脉宽调制的分类与实现 |
| 3.3 电流纹波分析与双逆变器调制方式组合选择 |
| 3.3.1 单逆变器SVPWM电流纹波矢量计算 |
| 3.3.2 双SVPWM调制电流纹波矢量特性分析 |
| 3.3.3 双逆变器调制方式组合与切换策略 |
| 3.4 双逆变器电压矢量分配规则与策略 |
| 3.4.1 电压矢量分配规则 |
| 3.4.2 电压矢量分配组合的分类与实现 |
| 3.4.3 电压矢量分配策略 |
| 3.5 双逆变器调制方式与电压矢量分配的仿真验证 |
| 3.5.1 对照组与仿真参数设置 |
| 3.5.2 仿真结果与分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 开绕组永磁同步电机的转矩与电流控制策略 |
| 4.1 电磁转矩控制的限制与稳态功率分配范围 |
| 4.1.1 电机电磁转矩的限制因素 |
| 4.1.2 电机稳态运行下功率分配范围的计算方法 |
| 4.2 主流电磁转矩控制算法的对比与改进 |
| 4.2.1 主流电磁转矩控制算法的推导 |
| 4.2.2 电压矢量最小幅值控制的推导 |
| 4.2.3 电磁转矩控制算法性能对比 |
| 4.3 最优化电磁转矩控制算法 |
| 4.3.1 驱动系统效率最优算法 |
| 4.3.2 功率分配极限最优算法 |
| 4.3.3 基于斐波那契寻优的电磁转矩控制策略 |
| 4.4 定子电流控制方法 |
| 4.5 转矩控制策略的仿真验证 |
| 4.5.1 对照组与仿真参数设置 |
| 4.5.2 仿真结果与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 电机驱动系统台架试验 |
| 5.1 台架结构与测试仪器 |
| 5.2 被测电机基本参数与理论特性 |
| 5.3 试验结果与分析 |
| 5.3.1 动态功率分配指令跟随试验 |
| 5.3.2 电机工作区域效率与功率分配范围验证试验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 面向整车能量管理的应用研究 |
| 6.1 整车纵向动力学模型与制动能量回收方案 |
| 6.1.1 整车驱动系统构型与纵向动力学模型 |
| 6.1.2 简化制动能量回收方案 |
| 6.2 电机工作点分布与驱动系统效率极限情况 |
| 6.3 车载能量源的分类与特性分析 |
| 6.3.1 车载能量源的搭配原则与分类方式 |
| 6.3.2 能量转化装置的特性分析 |
| 6.3.3 能量储存装置的特性分析 |
| 6.4 双能量源功率分配策略 |
| 6.4.1 典型的双能量源搭配方式 |
| 6.4.2 基于通用架构的功率分配策略 |
| 6.5 整车能量管理仿真 |
| 6.5.1 内燃机发电系统搭配功率型蓄电池仿真结果 |
| 6.5.2 能量型蓄电池搭配超级电容仿真结果 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 全文总结与研究展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 研究创新点 |
| 7.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）Matlab环境下交流机车变频调速过程仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.2 电力机车及交流传动系统的发展及现状 |
| 1.2.1 电力机车及交流传动系统的发展 |
| 1.2.2 电力机车及交流传动系统的国内外现状 |
| 1.2.3 电力机车及交流传动系统的发展趋势 |
| 1.3 研究内容和方法 |
| 2 变频调速系统的理论分析 |
| 2.1 异步牵引电机的调速方式分析 |
| 2.1.1 异步牵引电机基本原理 |
| 2.1.2 恒磁通调速原理分析 |
| 2.1.3 恒功率调速原理分析 |
| 2.2 三相异步电动机的矢量控制原理 |
| 2.3 牵引变流器工作原理 |
| 2.3.1 四象限脉冲整流器原理分析 |
| 2.3.2 PWM控制技术的原理分析 |
| 2.3.3 中间直流储能环节的原理与计算 |
| 2.3.4 逆变器原理分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 仿真系统的搭建与结果分析 |
| 3.1 软件介绍 |
| 3.2 驱动信号模块的组成与仿真搭建 |
| 3.2.1 闭环系统的基本组成与建立 |
| 3.2.2 PWM信号的生成 |
| 3.2.3 PWM信号的仿真运行结果 |
| 3.2.4 PWM信号结果分析 |
| 3.3 仿真系统的搭建与结果分析 |
| 3.3.1 仿真系统的搭建 |
| 3.3.2 仿真的运行结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 滤波电路的设计与计算 |
| 4.1 滤波电路的原理分析 |
| 4.2 滤波电路的设计与计算 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 仿真模型的改进与仿真结果分析 |
| 5.1 改进模型的仿真结果 |
| 5.2 仿真运行结果分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（4）写极永磁同步电机起动特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 写极永磁同步电机发展概述 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容与结构 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 章节安排 |
| 第二章 写极永磁同步电机的结构与工作原理 |
| 2.1 写极永磁同步电机的结构与工作原理 |
| 2.1.1 定子结构与工作原理 |
| 2.1.2 转子结构与工作原理 |
| 2.2 写极永磁同步电机的起动原理研究 |
| 2.2.1 定子绕组切换 |
| 2.2.2 磁场分析 |
| 2.2.3 转矩分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 写极永磁同步电机的数学及仿真建模 |
| 3.1 坐标变换 |
| 3.2 写极永磁同步电机的数学模型 |
| 3.2.1 异步起动阶段数学模型 |
| 3.2.2 写极充磁同步运行阶段数学模型 |
| 3.3 仿真模型的建立 |
| 3.3.1 仿真参数 |
| 3.3.2 仿真建模 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 写极永磁同步电机起动特性研究 |
| 4.1 不同写极时机下起动特性研究 |
| 4.2 写极永磁同步电机最佳写极时机研究 |
| 4.2.1 在60%同步速(450 r/min)时写极 |
| 4.2.2 在70%同步速(525 r/min)时写极 |
| 4.2.3 在80%同步速(600 r/min)时写极 |
| 4.3 起动性能对比分析 |
| 4.4 写极电机牵入同步能力研究 |
| 4.4.1 不同转动惯量起动特性研究 |
| 4.4.2 不同负载转矩起动特性研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
| 致谢 |
（5）基于变极绕组的无刷双馈电机的起动特性研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 电机的发展历史 |
| 1.2 无刷双馈电机的研究意义 |
| 1.3 无刷双馈电机的发展历史及研究现状 |
| 1.3.1 无刷双馈电机的发展历史 |
| 1.3.2 无刷双馈电机的研究现状 |
| 1.4 本文研究内容及结构安排 |
| 第二章 变极起动型绕线式无刷双馈电机的基本原理与运行方式 |
| 2.1 无刷双馈电机的工作原理 |
| 2.2 无刷双馈电机的运行方式 |
| 2.2.1 异步运行方式 |
| 2.2.2 同步运行方式 |
| 2.2.3 双馈调速运行方式 |
| 2.2.4 发电运行方式 |
| 2.3 变极起动型无刷双馈电机的工作原理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 变极起动型无刷双馈电机的定转子结构 |
| 3.1 定子绕组设计 |
| 3.1.1 定子绕组结构 |
| 3.1.2 变极起动时定子绕组磁动势分析 |
| 3.2 转子绕组设计 |
| 3.2.1 转子绕组结构 |
| 3.2.2 双馈运行时两种转子结构对比 |
| 3.2.3 变极起动时转子工作原理 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 变极起动型无刷双馈电机的参数计算与数学模型 |
| 4.1 绕组电感计算 |
| 4.1.1 定子绕组电感计算 |
| 4.1.2 转子绕组电感计算 |
| 4.1.3 定转子绕组互感计算 |
| 4.2 无刷双馈电机(双馈运行模式)在静止abc坐标系数学模型 |
| 4.3 无刷双馈电机(变极起动模式)在静止abc坐标系数学模型 |
| 4.4 绕线转子无刷双馈电动机(双馈运行模式)的动态特性仿真 |
| 4.4.1 单馈异步运行方式 |
| 4.4.2 同步运行方式 |
| 4.4.3 双馈调速运行方式 |
| 4.5 绕线转子无刷双馈电动机(变极起动模式)的动态特性仿真 |
| 4.5.1 空载起动突加负载 |
| 4.5.2 重载起动 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 变极起动型无刷双馈电机起动特性分析 |
| 5.1 仿真和试验拓扑结构与试验系统 |
| 5.2 有限元仿真研究 |
| 5.2.1 无刷双馈电机空载起动 |
| 5.2.2 无刷双馈电机带载起动 |
| 5.3 试验对比 |
| 5.3.1 空载试验 |
| 5.3.2 负载试验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 全文总结与后续工作展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（6）大型交流励磁发电—电动机建模与电磁设计分析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 选题背景及意义 |
| 1.3 国内外交流励磁发电-电动机研究现状 |
| 1.4 大型交流励磁发电-电动机的特点与研究存在的问题 |
| 1.5 论文的主要工作及章节安排 |
| 2 电机螺旋矢量数学建模及谐波特性分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 螺旋矢量理论与电机的螺旋矢量建模 |
| 2.3 计及电气与机械谐波源的电流谐波响应 |
| 2.4 考虑谐波的稳态功率特性分析 |
| 2.5 小结 |
| 3 电机参数的有限元计算与灵敏度分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 交流励磁发电-电动机模型参数的有限元计算 |
| 3.3 模型参数对运行状态影响的灵敏度研究 |
| 3.4 交流励磁发电-电动机瞬态参数及其有限元计算 |
| 3.5 小结 |
| 4 气隙磁场及其谐波影响计算方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 气隙磁场计算的基本假设与坐标系 |
| 4.3 气隙磁势函数通用解析计算模型 |
| 4.4 气隙复数相对磁导函数计算方法 |
| 4.5 气隙磁场、电磁力波与径向电磁振动计算方法 |
| 4.6 附加高频表面损耗的解析与有限元计算方法 |
| 4.7 分析与设计工具 |
| 4.8 小结 |
| 5 电流谐波影响及其抑制方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 典型转子变频器的输出谐波特性 |
| 5.3 转子变频器谐波对运行特性的影响 |
| 5.4 运行状态对运行特性的影响研究 |
| 5.5 谐波影响抑制措施与设计改进措施 |
| 5.6 小结 |
| 6 绕组磁势谐波对电磁振动的影响与优化设计方法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 绕组磁势谐波对电磁振动的影响 |
| 6.3 绕组型式与绕组匹配的优化设计方法研究 |
| 6.4 小结 |
| 7 气隙磁导谐波影响及优化设计方法 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 气隙长度对电磁特性的影响 |
| 7.3 气隙长度的优化设计方法 |
| 7.4 导电磁性槽楔的应用与电机设计优化 |
| 7.5 小结 |
| 8 总结与展望 |
| 8.1 全文总结 |
| 8.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读博士学位期间发表学术论文及专利目录 |
| 附录2 攻读博士学位期间主要参与的课题研究情况 |
| 附录3 论文算例中涉及的样机 |
（7）无刷双馈电动机变频调速系统控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的研究意义 |
| 1.2 无刷双馈电机及其控制方法的研究现状 |
| 1.3 无刷双馈电动机调速系统的应用前景 |
| 1.4 本文的研究内容及章节安排 |
| 2 无刷双馈电机的基本工作原理及建模分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 无刷双馈电机的工作原理 |
| 2.3 无刷双馈电机的动态模型 |
| 2.4 无刷双馈电机的稳态模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 无刷双馈电动机的异步运行特性及异步软启动方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 无刷双馈电动机的异步运行特性 |
| 3.3 无刷双馈电动机的异步软启动方法 |
| 3.4 启动过程仿真分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 无刷双馈电动机同步运行矢量控制方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 功率绕组电压定向矢量控制 |
| 4.3 电机电磁转矩和功率绕组无功功率的控制 |
| 4.4 锁相环研究 |
| 4.5 仿真分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 考虑饱和影响的绕线转子无刷双馈电机谐波分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 无刷双馈电机的磁场分布特点 |
| 5.3 转子谐波电流对定子绕组波形的影响 |
| 5.4 有限元仿真分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 无刷双馈电动机调速系统实验研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验平台设计 |
| 6.3 异步启动实验 |
| 6.4 锁相环和定子绕组电流分解 |
| 6.5 调速及负载实验 |
| 6.6 稳态谐波分析 |
| 6.7 本章小结 |
| 7 全文总结与工作展望 |
| 7.1 本文工作总结 |
| 7.2 下一步工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读博士学位期间发表的主要论文 |
（9）Smith单相电动机运行性能分析与控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 插图索引 |
| 附表索引 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的目的和意义 |
| 1.2 单相交流电动机概况 |
| 1.2.1 单相异步电动机的分类 |
| 1.2.2 单相同步电动机的分类 |
| 1.2.3 单相异步电动机的分析方法 |
| 1.3 三绕组单相电容异步电动机的研究历史和方法 |
| 1.4 三相异步电动机控制策略的发展概况及趋势 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 Smith单相电动机稳态性能分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 Smith单相电动机的稳态数学模型 |
| 2.2.1 对称分量法 |
| 2.2.2 数学模型 |
| 2.2.3 最佳移相电容的计算 |
| 2.3 仿真分析 |
| 2.4 本章小节 |
| 第3章 Smith单相电动机正常运行时的瞬态分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 三相异步电动机的瞬态数学模型 |
| 3.2.1 三相异步电动机的相坐标瞬态数学模型 |
| 3.2.2 坐标变换 |
| 3.2.3 三相异步电动机在d_q_n坐标系中的瞬态数学模型 |
| 3.2.4 三相异步电动机在d_q_n坐标系中的混合磁链模型 |
| 3.3 Smith单相电动机的瞬态数学模型 |
| 3.3.1 Smith单相电动机的端电压约束条件 |
| 3.3.2 Smith单相电动机在α-β坐标系下状态空间数学模型 |
| 3.4 Smith单相电动机的电气制动 |
| 3.4.1 交流制动 |
| 3.4.2 能耗制动 |
| 3.4.3 阻容制动 |
| 3.5 实例计算和分析 |
| 3.5.1 220V单相电源供电的Smith单相电动机的起动过程仿真 |
| 3.5.2 380V单相电源供电的Smith单相电动机的起动过程仿真 |
| 3.5.3 专门设计的Smith单相电动机的起动过程仿真 |
| 3.6 Smith单相电动机的制动过程仿真 |
| 3.6.1 交流制动过程仿真分析 |
| 3.6.2 能耗制动过程仿真分析 |
| 3.6.3 阻容制动过程仿真分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 Smith单相电动机故障运行过程仿真分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Smith单相电动机故障运行时的数学模型 |
| 4.3 仿真分析 |
| 4.3.1 Simth单相电动机绕组开路和电容器故障的仿真与实验 |
| 4.3.2 瞬时电压骤降引起断电后重合闸情况的仿真 |
| 4.4 本章小节 |
| 第5章 Smith单相电动机控制方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Smith单相电动机的斩波器调压调速控制研究 |
| 5.2.1 单相AC斩波控制调压基本原理 |
| 5.2.2 Smith单相电动机的单相AC斩波器调压调速 |
| 5.3 Smith单相电动机的矩阵变换器变频调速控制研究 |
| 5.3.1 单相矩阵变换器的电路拓扑和的工作原理 |
| 5.3.2 单相矩阵变换器的SPWM调制策略 |
| 5.3.3 换流技术 |
| 5.3.4 滤波器参数设置 |
| 5.3.5 仿真研究 |
| 5.4 Smith单相电动机的逆变器变频调速控制研究 |
| 5.4.1 Smith单相电动机的变频调速原理 |
| 5.4.2 单相电压源逆变器工作分析 |
| 5.4.3 输出滤波器参数计算 |
| 5.4.4 仿真分析 |
| 5.5 Smith单相电动机的模糊控制 |
| 5.5.1 模糊控制系统组成及原理 |
| 5.5.2 模糊控制器的设计 |
| 5.5.3 模糊控制规则及控制算法 |
| 5.5.4 模糊自适应整定PID控制 |
| 5.5.5 Smith单相电动机的速度模糊控制仿真研究 |
| 5.6 本章小节 |
| 第6章 Smith单相电动机在水泵供水中的应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 专用的Smith单相电动机设计方案 |
| 6.2.1 Smith电动机的设计要求 |
| 6.2.2 Smith电动机的设计方案 |
| 6.2.3 Smith电动机的制作 |
| 6.3 Smith单相电动机与普通单相电动机的性能比较 |
| 6.4 Smith单相电动机在水泵供水中的应用 |
| 6.5 本章小节 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
| 附录B 博士期间科研和获奖情况 |
四、异步电动机定子绕组短接制动瞬态过程仿真研究（论文参考文献）
- [1]基于磁场差调制的无刷双馈电机理论与设计研究[D]. 庾波. 合肥工业大学, 2021
- [2]车用双电源开绕组永磁同步电机驱动系统的控制方法研究[D]. 贾一帆. 吉林大学, 2020(08)
- [3]Matlab环境下交流机车变频调速过程仿真[D]. 马天银. 兰州交通大学, 2020(01)
- [4]写极永磁同步电机起动特性研究[D]. 罗仔翼. 湖南工业大学, 2019(01)
- [5]基于变极绕组的无刷双馈电机的起动特性研究[D]. 赵威. 合肥工业大学, 2019(01)
- [6]大型交流励磁发电—电动机建模与电磁设计分析研究[D]. 肖洋. 华中科技大学, 2018(05)
- [7]无刷双馈电动机变频调速系统控制方法研究[D]. 孔铭. 华中科技大学, 2018(05)
- [8]三相异步电机制动方式瞬态过程仿真分析研究[J]. 朱春鸯,周政新. 计算机工程与设计, 2013(06)
- [9]Smith单相电动机运行性能分析与控制方法研究[D]. 罗德荣. 湖南大学, 2012(03)
- [10]SemihexTM接法单相电动机能耗制动的仿真研究[J]. 杨德志,邓建国,罗德荣. 实验技术与管理, 2008(12)