文档介绍：中图分类号: 论文编号:1028703 05-0069
学科分类号:080801 密级:公开

硕士学位论文

电励磁双凸极电机数字
调压技术研究

硕士生姓名曹小庆
学科、专业电机与电器
研究方向航空航天电源
指导教师严仰光教授
王莉副教授

南京航空航天大学
研究生院自动化学院
二 00 五年三月
Nanjing University of Aeronautics and Astronautics
The Graduate School
College of Automation Engineering

Research on the digital voltage regulator of
Double-Salient Electro-ic generator

A Thesis in

Electrical Engineering

by

Cao Xiaoqing

Advised by
Yangguan &
Associate prof. Wang Li

Submitted in Partial Fulfillment

of the Requirements

for the Degree of

Master of Engineering

March, 2005
承诺书

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作者签名:
日期:
南京航空航天大学硕士学位论文
摘要
电励磁双凸极电机是一种新型交流无刷电机,它具有结构简单、可靠性高、
能量密度高及能高速运行等优点。将 DSP 技术应用于双凸极电机的控制不仅可
以简化系统的硬件结构,还可以实现各种先进的控制算法。
本文首先简要介绍了电励磁双凸极电机的结构、特性以及发电工作的原理。
在此基础上提出了采用 Matlab 软件建立电励磁双凸极电机发电系统仿真模型的
方法,较传统的采用分段线性电感建立电机的模型不同,该方法是基于有限元
分析电机磁场,采用线性插值和数值微分的方法建立电机的模型。控制算法对
整个调压系统的调节精度有很大影响,本文针对实际调压系统给出了三种数字
控制算法:一般 PID 算法、非线性 PID 算法及加负载电流反馈的 PID 算法。
本文还分别介绍了基于 DSP 的电励磁双凸极发电系统调压器的软硬件设
计。硬件电路主要包括检测电路、DSP 电路及功率电路;软件方面主要是编写
DSP 程序,实现各种控制算法。
最后对电励磁双凸极发电调压系统进行了实验验证,以验证理论分析和数
字仿真以及系统软、
性能。
关键词:直流电源系统,电励磁双凸极电机,数字电压调节器, Matlab 建模,
数字 PID 控制,负载电流反馈,数字信号处理器

*本课题为十五国防预研资助项目
i
电励磁双凸极电机数字调压技术研究
Abstract
Doubly Salient Electro-ic Generator is a relatively new type of AC
brushless machine, which offers an excellent balance between cost, reliability, power
density, and high-speed capability. The use of Digital Signal Processor (DSP)
controller simplifies the control system, and makes it possible to implement advanced
control algorithms.
First, this thesis introduces the