一、单相供电直流无换向器电机一种新电路的研究（论文文献综述）
陈汝义,栾庆如[1]（1994）在《单相供电直流无换向器电机一种新电路的研究》文中认为在直流无换向器电机典型电路基础上，提出一种单相供电系统的新电路，它在起动工况利用电源自然换流，以避免采用电流断续法换流方式而引起的转矩瞬时中断现象，高速工况仍利用反电势自然换流，从而实现直流无换向器电机全工况自然换流。最后给出起动工况电机的特性分析和负载试验结果。
张峰[2]（2013）在《小功率直流电动机数字控制系统的开发》文中研究表明近些年来，直流电动机以其调速范围广、转矩大、易于控制等特点，广泛的应用于调速要求较高的场合。而随着科技的进步直流电动机调速系统也由模拟直流调速系统转变为了数字直流调速系统。本题就针对现今以单片机、DSP、CPLD为控制核心的数字直流调速系统，提出了一种以STM32微控制器为控制核心的数字直流调速系统。本文通过对1-3马力的直流电动机的控制，研究了转速、电流双闭环直流调速系统的原理和调节器的工程设计以及运动装置负载运行的工作特性及原理，并且研究了STM32系列微控制器的开发原理、方法以及ARM的开发软件；通过运用protel绘制系统PCB图，并且完成了整个系统的开发调试，其中包括STM32F103TB微控制器的外围电路、电源电路、过流保护电路、反馈电路、PWM驱动电路的设计调试以及显示电路的设计，然后在硬件电路的基础上，应用C语言编写了基于STM32的主程序和中断程序，主程序主要完成芯片的初始化、中断初始化以及各个子程序的初始化等功能，中断程序主要完成速度和电流的检测和系统故障保护等功能，最后对直流调速系统的驱动器部分进行了上机调试。通过对直流调速系统的调试证明了以STM32系列芯片为主控芯片的可行性，为以后系统的进一步优化做了坚实的基础。
张玉良[3]（2013）在《单轴转台旋转位置精确控制设备研制》文中提出转台设备在航空航天领域发挥着重要的作用，本文所研制的单轴转台是为航天用倾角传感器提供标准位置量的设备。本文通过分析单轴转台位置控制设备的技术指标，对转台的电控部分进行了总体设计，给出了系统框图，框图中将位置转台系统分为两个组成部分：设定部分与伺服部分。设定部分用以设置转台的目标角位置，设定量以脉冲控制的方式发送到伺服部分进行电机的伺服控制。系统设定部分给出了具体的软硬件设计，并以微控制器虚拟伺服部分进行了调试。结果表明，设定部分的设计满足任务要求。伺服部分通过对转台位置常用的控制方法进行了对比分析，最终选用了复合控制。根据无刷直流电机的驱动特点，确定了前馈控制与电流环、速度环、位置环“三环”闭环控制相结合的复合控制策略。并以控制策略为指导对系统相关器件进行了选型。文中建立了无刷直流电机的数学模型，通过将各个控制环路等效，最终建立了系统的“三环”闭环控制模型，并以转台的速度无骤变、位置无超调为原则，通过“三环”闭环控制模型的simulink仿真，试凑得到系统的控制参数。建立的“三环”闭环控制模型表明，单轴位置转台是II型系统，在阶跃、斜坡信号作用下系统的稳态误差为零；在加速度信号的作用下，如果以系统的稳定性为前提设置较高的开环增益，可以将稳态误差控制在所允许的范围之内。将整定的控制参数带回到模型中得到系统开环传递函数，绘制的波特图表明系统具有很高的稳定性。基于不变性原理在“三环”闭环控制的基础上加入速度的前馈控制，仿真结果表明速度前馈通道的加入既不影响系统的稳定性，又能改善系统动态响应。另外，仿真时整定的控制参数可以作为伺服部分调试时的参考，文章最后简要介绍了转台标定所需要的设备。
田雪丰[4]（2019）在《基于新型切换开关的高可靠电机控制系统》文中认为本文作者在导师指导下,发明了一种基于新型切换开关的电机控制系统,该系统依靠冗余技术提高系统的可靠性。本文叙述这种新型冗余系统的构成和工作原理:对系统中可靠度要求较高的支路,例如控制器、电机驱动器等组成的支路,加上n-1个备份支路。对这n个支路,每个支路都配备一个以STM32单片机为核心的切换开关。这n个切换开关中的单片机相互之间保持通信。平时只有一个支路工作,其余支路作为冷储备。当工作支路出现故障时,它的单片机发送约定信号给各备份支路,n-1个备份支路的切换开关同时导通,使各个备份支路同时投入运行;各支路的单片机在很短时间内,判断自己支路正常与否,然后由系统选定一个支路继续工作,其余退出留作以后的备份支路。以后工作支路再出现故障,仍然照此处理。本文建立了这种新型冗余系统的可靠度计算模型,推导出了实用的计算公式。本文作者根据这种新型冗余系统的原理,设计、制作了三个不同的直流电机闭环控制系统样机。本文详细叙述了各样机的总体设计、详细的硬件设计和软件程序。本文还叙述了用这三个样机做的切换开关有效性试验和可靠度计算式验证试验。为了加快试验进度,在试验中人为地制造短路、断路、超负荷、堵转故障。有效性试验结果说明:三个样机都能够实现预期的切换效果。经过对资料的分析,可以认为:已有的故障切换冗余系统都是只有一个切换开关的系统,缺点是其系统可靠度受到切换开关可靠度的限制。已有的并联冗余系统基本上是n个冗余支路同时工作,显然n-1个支路在浪费电能并消耗硬件寿命。n个控制器并联,输出n个控制信号给被控对象,对被控对象的运行造成不利影响。而本文的冗余结构能够避免上述问题,本文从理论上和实践上证明这新型冗余系统的优越性,从理论上说明了本文的系统能够达到任意的任务可靠度。本文的新型切换开关冗余系统属于创新性设计。本文的研究成果对于机电系统的可靠性理论和工程实践有所贡献,也有应用价值,可以用于航空器、航天器、核电站、电厂、动车、舰船、生产设备等系统,尤其是适用于故障可能造成安全事故,或者影响重要任务的系统。
程军辉[5]（2016）在《基于无刷直流电机的矿用蓄电池机车调速系统研究》文中研究说明矿用蓄电池机车作为当前煤矿生产中重要的运输工具,在煤矿开采行业中起着举足轻重的作用。当前,煤矿使用的蓄电池机车大多采用传统的串激直流电动机作为系统的牵引电机,采用有级调速的方式实现速度调节,调速时需消耗大量能量在串联电阻上,降低蓄电池的续航能力。随着国家节能减排政策的不断推广和普及,以及企业对安全和性能提高迫切要求的动力下,矿用蓄电池机车必然向低能耗、高性能和高寿命的方向发展。所以,采用交流电机取代传统直流电机,将传统的串电阻调速方式改变为变频调速方式将是矿用蓄电池机车调速系统发展的必然趋势。本文针对矿用蓄电池机车工作环境恶劣、使用频繁和稳定性要求高等特点,以无位置传感器无刷直流电机的牵引调速系统作为研究对象,围绕矿用蓄电池电机车在实际应用中存在的关键问题,将矢量控制算法应用于无位置传感器无刷直流电机的调速系统。本文将理论与实践相结合,并注重解决矿用蓄电池机车控制的实际问题,研究工作主要分为以下几个部分：（1）研究和分析学习了无刷直流电机的组成结构和工作原理,提出了无位置传感器无刷直流电机的转子位置二次检测方法；（2）完成矢量控制系统设计,建立无刷直流电机矢量控制系统的Matlab仿真模型,并进行相关工作方式的仿真；（3）将无刷直流电机应用于矿用蓄电池机车调速系统,采用ST公司的STM32F407ZET6作为核心控制器,完成了矿用电机车无刷直流电机调速系统方案设计；（4）结合硬件电路,在Keil MDK平台上设计了本控制系统所需的软件部分,分别对相关的模块进行了调试,从而实现了整体软件的设计。实验表明：基于矢量控制的矿用蓄电池机车调速系统,能够大大降低调速系统发生故障的概率,减小无刷直流电机的转矩脉动,使得系统具有高稳定性和节能性的特点,能够更好的应用于复杂的煤矿环境。
赵勇[6]（2012）在《永磁无刷直流电机无位置传感器控制技术的比较研究》文中提出与有刷直流电机相比，无刷直流电机克服其损耗大、换相时易产生火花、使用寿命短的缺点；同时具有调速性能好、起动转矩大等优点。随着电力电子器件的发展和永磁材料性能的不断提高，尤其是在钕铁硼等永磁材料出现以后，更是使无刷直流电机得到前所未有的发展。随着无刷直流电机在各个领域广泛的应用，传统的有位置传感器控制系统已很难适应其应用需求，无位置传感器控制方法愈来愈成为无刷直流电机的研究热点。本文介绍了无刷直流电机的结构、工作和换相原理、建立了无刷直流电机的数学模型并详细的探讨了无刷直流电机的转矩脉动，在此基础上分析了无刷直流电机运行的诸多特点。然后分析了当前应用较为广泛和技术成熟的几种无位置传感器控制方法，并详细的介绍了“反电势法”无刷直流电机的控制原理和优缺点，在此基础上提出了改进的“反电势法”，深入的研究了两种过零点检测方法。介绍了“反电势法”无位置传感器控制方法下无刷直流电机常用的起动方法，深入讨论了“三段式”起动方法，并对此起动技术中转子预定位、外同步加速、切换、自同步运行等部分进行了详细的分析。控制系统采用Freescale公司的MC56F8013数字信号处理器作为系统的主控制芯片，根据控制系统的要求搭建了硬件平台，包括了控制电源电路、逆变器主电路、驱动电路、转子位置检测电路、电压和电流检测电路、故障保护电路等。软件平台在DSP集成开发环境Codewarrior中采用C语言根据控制系统的要求进行了程序编写、调试等，各部分简洁明了，便于程序的修改、调试和移植。最后以1.7KW外转子无刷直流电机为实验对象在实验室搭建的实验平台上进行了控制系统的调试实验并给出了实验结果，同时对本文的工作进行了总结和展望。
王永[7]（2004）在《“反电势法”无刷直流电机控制系统研究》文中认为无刷直流电机是随着电力电子技术的发展和新型永磁材料的出现而迅速发展起来的一种新型机电一体化电机。随着无刷直流电机在各个领域的广泛应用,无位置传感器控制方法的优势也越来越明显,特别是“反电势法”无刷直流电机控制方法已经发展成为最实用的无位置传感器控制方法。论文在介绍常用的无位置传感器无刷直流电机控制方法的基础上,详细分析了“反电势法”无刷直流电机控制原理。深入研究了三种反电势过零检测方法,设计了反电势过零检测电路,并对检测电路移相产生的转子位置误差进行了分析,给出了补偿方法。以变频空调压缩机用无刷直流电机为样机,设计了“反电势法”无刷直流电机控制系统的硬件电路,详细介绍了电路各个组成部分,同时介绍了控制系统中采用的软硬件抗干扰措施。论文介绍了“反电势法”无刷直流电机控制常用的起动方法,深入讨论了“三段式”起动技术,对“三段式”起动技术中转子预定位、外同步加速和外同步到自同步的切换进行了详细的分析,并对外同步加速过程中出现的超前换相和滞后换相现象进行了深入的研究。提出了一种新的利用反电势过零点实现电机最佳换相逻辑的方法,这种方法不但可以实现电机调速,而且在电机起动过程中,使外同步到自同步的切换更加容易。实验结果验证了这种方法的正确性。
户永杰[8]（2014）在《小功率直流电机智能数字控制系统设计》文中提出随着科技的进步交流电和无刷直流电机的迅速发展，逐渐取代有刷直流电机调速的趋势。但是直流有刷电机调速平滑、简单、具有较大的启动转矩和良好的启、制动性能以及能在较大范围内实现精度、速度和位置控制，同时其过载能力大，能承受频繁的冲击负载的特性，所以直到现在尚未被完全取代。尤其在一些成本敏感的普通工业和民用场合仍广泛应用。因此研究小功率有刷电机的调速系统有着重要的现实意义。本设计在充分考虑调速系统的成本和可靠性的情况下，以小功率直流电动机为对象，使用ST公司推出的STM32103芯片为控制核心，采用力电子开关IGBT，利用先进的PWM控制技术设计出了成本低、工作可靠的全数字智能直流调速系统。本文首先详细直流调速的原理，对比不同调速方法的优缺点，选取了PWM控制技术调速。然后分析了调速系统中静态、动态特性对系统的影响，建立了电流转速双闭环数学模型。介绍了选取系统的主电路、功率器件的驱动和保护电路、电流反馈、转速反馈电路以及触摸屏的接口等电路。在深入学习了芯片的软件开发平台后，完成软件程序编程。并详细介绍了各个功能模块的软件设计，如电流的PI控制环、转速PI控制环、故障中断、触摸屏中断。最后测试了系统的性能，验证了系统的稳定性和可靠性。
赵新伟[9]（2013）在《跨步机构直流电机控制方法及控制系统的研究》文中进行了进一步梳理鉴于高发生率的事故给患者带来的诸多不便，以及人类社会老龄化发展的加剧，代步轮椅正以一种新的姿态进入人们日常生活。然而全国的公共基础设施未能及时完善，无障碍设施的建设还需健全，这就给代步轮椅的出行带来了诸多限制。一方面给使用者的社会交流带来隔阂，还会造成使用者的生理心理健康诸多问题，另一方面也会引发社会诸多不稳定因素的产生，不利于和谐社会的发展。因此，研究出适合腿部残障人士使用的代步轮椅成为社会关注点之一。本课题主要基于跨步机构直流电机控制方法及控制系统的研究。在现代轮椅向智能化发展的今天，轮椅的功能已相当完善。而基于轮椅物理缺陷所进行改善的研究还在继续，尚有发展空间。因此，我们选择针对轮椅的物理缺陷进行新型跨步式机构的研究，以达到轮椅所不能达到的跨过沟、坎以及上下楼梯局限，为使用者带来更多的便利。本课题遵循人体的周期性的交替进行支撑与行走规律，根据人体行走模型仿真的结果，研究出行走部件控制策略，实现行走部件的运行，完成跨步行走的目的。通过改装电机及机械构架来完成跨步机构的行走部件部分的实物设计。系统选取增强型单片机构成系统作为直流电机的中枢控制芯片，串口实时传输数据进行相应控制动作，在详细分析电机控制理论的基础上，设计电机精准控制方案，完成电机间的相互动作来实现跨步机构行走中的协调动作，搭建系统控制平台完成控制机构的动作。完成系统硬件及软件设计，完成最终调试，实现跨步机构控制动作。综合多方面因素考虑，设计力求安全合理。以模型跨步行走的过程为例，设计中增加跨步机构移动速度控制，减少颠簸感，增加使用舒适度，使设计更具人性化。设计基本实现跨步机构的自主移动，具有很高的应用价值，也为今后开发提供经验。
刁利军[10]（2008）在《电力推进负载模拟系统研究》文中研究表明船舶电力推进是电气传动领域的重要应用之一,其负载模拟系统为研发考核中降低成本、减小风险起着重要的作用。论文在全面总结前人工作的基础上,对目前国内交通领域重大工程和实验需求进行了分析,提出一种新型高性能节能型负载模拟系统方案,对电力推进负载模拟系统的数学建模、系统仿真和稳定性分析等问题进行了系统而深入的研究,获得了以下重要成果。详细推导了电力推进负载模拟系统的实现原理,分析了模拟系统的动态调节规律;提出一种采用MATLAB实时仿真工具RTW和多功能数据采集卡结合的负载转矩外环控制方案,实现了负载模型和模拟变流系统的控制,建立了完整的小比例硬件模拟系统,具有较好的系统柔性,大大简化了实现方式,加快了仿真速度,提高了效率。采用简单开关函数建立了整个模拟系统三相静止坐标系和同步旋转坐标系下的数学模型,对模拟系统的控制策略和动态调节进行了深入研究和全面的仿真分析,为进一步研究打下了良好的基础。针对负载模拟电机参数变化对间接矢量控制下电磁转矩和磁链解耦控制的影响,提出了一种解耦控制参数敏感性的数学分析方法,借助MATLAB工具进行了深入分析,归纳出参数敏感性的变化规律。通过系统仿真和转矩控制闭环传递函数的频域比较分析,研究负载模型的控制时间延迟对转矩控制准确性和稳定性的影响,提出一种修正闭环增益的方法,对系统时延环节进行了有效补偿,仿真验证该方法达到了较为理想的控制效果。采用偏微法对整个模拟系统的数学模型进行了线性化处理,基于Lyapunov稳定性理论对整个系统进行了稳定性分析,得到系统主要设计参数变化时系统的稳定性变化规律。引入大信号干扰概念,对模拟系统固有的非线性因素引起的稳定性问题进行了阐述,提出了提高大信号干扰稳定性的有效措施,完善了模拟系统的稳定性策略。所建立的电力推进负载模拟系统具有很强的通用性,可推广到铁路运输、城市轨道交通、矿井提升装置、轧钢机械等交通和工业领域的传动技术研究。
二、单相供电直流无换向器电机一种新电路的研究（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、单相供电直流无换向器电机一种新电路的研究（论文提纲范文）
（2）小功率直流电动机数字控制系统的开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的背景 |
| 1.1.1 直流调速系统的发展概况 |
| 1.1.2 直流调速系统的现状 |
| 1.1.3 国内直流调速系统存在的问题 |
| 1.2 本题的研究内容 |
| 1.3 本题研究的目的和意义 |
| 1.4 文章结构安排 |
| 第二章 直流电动机调速控制原理 |
| 2.0 直流电动机发展概况 |
| 2.1 直流电动机的组成及模型 |
| 2.1.1 直流电机稳态运动方程 |
| 2.1.2 转矩稳态方程 |
| 2.2 直流电机的启动 |
| 2.2.1 直接启动 |
| 2.2.2 电枢串电阻启动 |
| 2.2.3 降低电枢电压启动 |
| 2.3 直流电机的调速方式 |
| 2.3.1 改变电枢回路电阻 |
| 2.3.2 改变电枢端电压 |
| 2.3.3 直流斩波调速 |
| 2.4 PWM 控制原理[3] |
| 2.4.1 直流变换原理 |
| 2.4.2 Buck 型变换电路 |
| 2.4.3 Boost 型变换电路 |
| 2.5 闭环调速系统的特性 |
| 2.5.1 闭环调速系统的结构 |
| 2.5.2 直流开环与闭环系统特性的比较 |
| 2.6 无静差直流调速系统[4] |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 基于 STM32 的双闭环直流调速系统 |
| 3.1 双闭环直流调速系统组成及其静特性[4] |
| 3.2 双闭环调速系统的性能分析[4] |
| 3.2.1 静态性能分析 |
| 3.2.2 双闭环调速系统的稳态工作点及其参数的计算 |
| 3.2.3 动态性能分析 |
| 3.2.4 动态抗扰性能分析 |
| 3.3 STM32F103 微控制器概述 |
| 3.3.1 STM32F103 性能特点及其应用 |
| 3.3.2 通用 IO 端口 |
| 3.3.3 外部中断/事件控制器 |
| 3.3.4 模拟/数字转换器（ADC） |
| 3.3.5 通用定时器 |
| 3.4 基于 STM32F103TB 微控制器直流调速系统的控制策略 |
| 3.4.1 系统控制框图 |
| 3.4.2 数字 PI 控制算法原理 |
| 3.4.3 转速 PI 调节器 |
| 3.4.4 电流 PI 调节器 |
| 3.6 电力开关器件的工作原理及保护 |
| 3.6.1 IGBT 的工作原理 |
| 3.6.2 IGBT 的保护 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 系统硬件电路设计 |
| 4.1 系统总体结构的设计 |
| 4.2 系统调速驱动器的设计 |
| 4.2.1 电源电路的设计 |
| 4.2.2 IGBT 保护电路的设计 |
| 4.2.3 PWM 驱动电路的设计 |
| 4.2.4 电流反馈电路的设计 |
| 4.2.5 转速环电路的设计 |
| 4.3 PCB 设计注意问题 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 系统软件设计 |
| 5.1 STM32 的开发平台 |
| 5.2 系统软件要求 |
| 5.3 系统软件设计 |
| 5.3.1 主程序 |
| 5.3.2 按键子程序 |
| 5.3.3 中断服务程序 |
| 5.3.4 PWM 输出子程序 |
| 5.3.5 转速环子程序 |
| 5.3.6 电流环子程序 |
| 5.3.7 故障中断子程序 |
| 5.4 系统软件稳定性设计 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 系统电路调试 |
| 6.1 调试环境 |
| 6.2 系统硬件调试及分析 |
| 6.3 系统软件调试及分析 |
| 6.3.1 转速环调试 |
| 6.3.2 电流环调试 |
| 6.4 系统运行分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表论文 |
（3）单轴转台旋转位置精确控制设备研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题的研究目的与意义 |
| 1.2 国内外转台的发展现状 |
| 1.2.1 国外转台的发展现状 |
| 1.2.2 国内转台的发展现状 |
| 1.2.3 伺服技术的研究与发展 |
| 1.3 研究内容与组织结构 |
| 第2章 单轴转台总体方案设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 单轴转台的技术指标 |
| 2.3 系统总体设计 |
| 2.3.1 系统工作原理 |
| 2.3.2 系统控制策略 |
| 2.3.3 伺服控制建模与误差分析 |
| 2.3.4 伺服部分器件选型 |
| 2.3.5 控制参数整定方法与原则 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 系统设定部分硬件设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 设定部分硬件设计 |
| 3.2.1 控制器最小系统设计 |
| 3.2.2 电子手轮与显示接口设计 |
| 3.2.3 输出与反馈电路设计 |
| 3.2.4 通信接口电路设计 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 系统设定部分软件设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 CCS 软件简介 |
| 4.3 软件工作流程 |
| 4.4 控制器底层硬件配置 |
| 4.4.1 时钟与 GPIO 端口的配置 |
| 4.4.2 外设与中断的配置 |
| 4.4.3 配置系统 CMD 文件 |
| 4.5 各功能模块的软件实现 |
| 4.5.1 按键与手轮配合方法 |
| 4.5.2 脉冲发送与反馈检测 |
| 4.5.3 手动与自动模式切换 |
| 4.5.4 通信协议的编写 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 系统的调试与仿真 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 系统调试与仿真 |
| 5.2.1 设定部分的调试 |
| 5.2.2 伺服部分的仿真 |
| 5.3 伺服器参数设定 |
| 5.4 系统接线与标定 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）基于新型切换开关的高可靠电机控制系统（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 系统可靠度的重要意义 |
| 1.2 冗余的意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 可靠性的研究现状 |
| 1.3.2 冗余系统的研究现状 |
| 1.3.3 切换系统的研究现状 |
| 1.4 本课题的主要目标 |
| 1.5 本课题的可行性分析 |
| 1.6 本课题主要研究内容的安排 |
| 2 已有的冗余系统的优缺点分析 |
| 2.1 可靠度和冗余系统的概念 |
| 2.1.1 可靠度和失效率 |
| 2.1.2 冗余的分类 |
| 2.2 传统冗余系统存在的问题 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 基于新型切换开关的冗余系统的总体设计 |
| 3.1 本课题的技术路线 |
| 3.2 新型冗余系统模型设计 |
| 3.2.1 第一种新型冗余系统的模型及其工作原理 |
| 3.2.2 第二种新型冗余系统的模型及其工作原理 |
| 3.2.3 第三种新型冗余系统的模型及其工作原理 |
| 3.3 新型冗余系统的可靠性分析 |
| 3.3.1 新型冗余系统的可靠度计算式 |
| 3.3.2 新型冗余系统与传统冗余系统的可靠度对比分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于新型切换开关的高可靠电机控制系统的设计与实现 |
| 4.1 第一种系统的设计与实现 |
| 4.1.1 第一种系统的主要结构 |
| 4.1.2 第一种系统的硬件设计 |
| 4.1.3 第一种系统的软件设计 |
| 4.2 第二种系统的设计与实现 |
| 4.2.1 第二种系统的主要结构 |
| 4.2.2 第二种系统的硬件设计 |
| 4.2.3 第二种系统的软件设计 |
| 4.3 第三种系统的设计与实现 |
| 4.3.1 第三种系统的主要结构 |
| 4.3.2 第三种系统的硬件设计 |
| 4.3.3 第三种系统的软件设计 |
| 4.4 切换开关的工作原理总结 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 系统试验与试验结果分析 |
| 5.1 系统的试验方案 |
| 5.1.1 常用的可靠度实验方法 |
| 5.1.2 本文的实验方案 |
| 5.2 三种样机的切换开关有效性试验 |
| 5.2.1 第一种样机的切换开关的有效性试验 |
| 5.2.2 第二种样机的切换开关的有效性试验 |
| 5.2.3 第三种样机的切换开关的有效性试验 |
| 5.3 系统的测试结果分析 |
| 5.3.1 切换开关的有效性试验结果分析 |
| 5.3.2 可靠度计算公式的试验结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 在攻读学位期间取得的科研成果 |
| 参考文献 |
| 附件A 无刷直流电机详细参数 |
（5）基于无刷直流电机的矿用蓄电池机车调速系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 无刷直流电机的发展和未来趋势 |
| 1.2.1 发展现状 |
| 1.2.2 发展趋势 |
| 1.3 矿用蓄电池机车调速系统的发展现状 |
| 1.4 无刷直流电机的常用控制策略 |
| 1.5 本文的主要研究工作 |
| 2 无刷直流电机的工作原理 |
| 2.1 无刷直流电机的组成结构 |
| 2.2 无刷直流电机的运行特性 |
| 2.3 无刷直流电机的数学模型 |
| 2.4 无刷直流电机位置信号检测方法 |
| 2.4.1 有位置传感器的位置信号检测方法 |
| 2.4.2 无位置传感器的位置信号检测方法 |
| 2.4.3 无位置传感器转子位置二次定位法 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 无刷直流电机的矢量控制及仿真研究 |
| 3.1 矢量控制原理及常用策略 |
| 3.1.1 矢量控制原理 |
| 3.1.2 矢量控制常用策略 |
| 3.2 电压空间矢量控制技术 |
| 3.3 矢量控制下坐标变换 |
| 3.3.1 Park变换和Park逆变换 |
| 3.3.2 Clark变换和Clark逆变换 |
| 3.4 无刷直流电机矢量控制系统设计及仿真研究 |
| 3.4.1 无刷直流电机矢量控制系统设计 |
| 3.4.2 仿真结果及实验分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 矿用蓄电池机车调速系统硬件设计 |
| 4.1 系统的总体结构 |
| 4.2 控制电路设计 |
| 4.2.1 STM32F407ZET6最小系统及引脚分布 |
| 4.2.2 数字和模拟部分电源设计 |
| 4.2.3 通信接口设计 |
| 4.3 驱动电路设计 |
| 4.3.1 IGBT模块选择 |
| 4.3.2 IGBT驱动电源 |
| 4.3.3 IGBT驱动电路 |
| 4.4 反电动势过零检测电路设计 |
| 4.5 信号检测电路设计 |
| 4.5.1 电流检测电路设计 |
| 4.5.2 电压检测电路设计 |
| 4.5.3 过温保护电路设计 |
| 4.5.4 蓄电池保护电路设计 |
| 4.6 实验波形 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 矿用蓄电池机车调速系统软件设计 |
| 5.1 系统运行主程序 |
| 5.2 功能函数程序 |
| 5.2.1 转子预定位程序 |
| 5.2.2 增量式PI调节程序 |
| 5.2.3 SVPWM调制程序 |
| 5.3 中断服务程序 |
| 5.3.1 换相程序 |
| 5.3.2 AD采样程序 |
| 5.3.3 转速计算子程序 |
| 5.3.4 CAN通信程序 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（6）永磁无刷直流电机无位置传感器控制技术的比较研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 致谢 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景与意义 |
| 1.2 无刷直流电机的研究现状 |
| 1.3 课题研究的主要工作 |
| 第二章 无刷直流电机的运行原理 |
| 2.1 无刷直流电机的结构 |
| 2.2 无刷直流电机的工作原理 |
| 2.3 无刷直流电机数学模型 |
| 2.4 无刷直流电机的转矩脉动 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 BLDCM 无位置传感器控制技术研究 |
| 3.1 转子位置检测方法 |
| 3.2 “反电势法”控制原理介绍 |
| 3.3 改进的“反电势法”介绍 |
| 3.4 “反电势法”检测转子位置误差分析 |
| 3.4.1 反电势特性分析 |
| 3.4.2 转子位置误差分析 |
| 3.5 电机的起动方法研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 无位置传感控制系统的设计 |
| 4.1 系统硬件设计 |
| 4.1.1 DSP 芯片概述及外围电路 |
| 4.1.2 控制电源的设计 |
| 4.1.3 主电路的设计 |
| 4.1.4 驱动电路的设计 |
| 4.1.5 转子位置信号检测电路的设计 |
| 4.1.6 电流和电压检测电路的设计 |
| 4.2 系统软件设计 |
| 4.2.1 Codewarrior 集成开发环境 |
| 4.2.2 主程序设计 |
| 4.2.3 电机自起动程序设计 |
| 4.2.4 电机自同步运行程序设计 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 实验结果及分析 |
| 5.1 实验系统 |
| 5.2 实验结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（7）“反电势法”无刷直流电机控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 绪论 |
| 0.1 无刷直流电机概述 |
| 0.2 无刷直流电机的控制方式 |
| 0.3 课题研究的背景、目的及内容 |
| 第一章 “反电势法”BLDCM控制原理 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 无刷直流电机的工作原理 |
| 1.3 BLDCM数学模型 |
| 1.4 “反电势法”BLDCM控制原理 |
| 1.5 反电势特性分析 |
| 第二章 反电势过零点检测方法分析与检测电路设计 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 反电势过零检测方法分析 |
| 2.3 反电势过零检测电路的设计 |
| 2.4 滤波电路移相引起的转子位置误差分析 |
| 第三章 “反电势法”BLDCM控制系统硬件设计与抗干扰技术 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 直流电源设计 |
| 3.3 控制电源设计 |
| 3.4 微处理器的选择 |
| 3.5 驱动逆变电路设计 |
| 3.6 保护电路设计 |
| 3.7 抗干扰措施 |
| 第四章 “反电势法”BLDCM起动技术 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 转子预定位 |
| 4.3 外同步加速 |
| 4.4 外同步到自同步的切换 |
| 第五章 “反电势法”BLDCM的调速及系统调试结果 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 “反电势法”BLDCM的调速 |
| 5.3 系统调试结果 |
| 第六章 结论 |
| 6.1 论文工作成果 |
| 6.2 存在的不足和需要进一步研究的工作 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间作者发表的论文 |
（8）小功率直流电机智能数字控制系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.1.1 直流电机发展和现状 |
| 1.1.2 直流调速技术的发展和现状 |
| 1.2 研究主要内容 |
| 第二章 直流电动机调速控制原理 |
| 2.1 直流电机 |
| 2.1.1 直流电动机的特性和工作原理 |
| 2.2 直流电机的启动 |
| 2.2.1 直接启动 |
| 2.2.2 电枢串电阻启动 |
| 2.2.3 降低电枢电压启动 |
| 2.3 直流电机的调速的原理和方法 |
| 2.3.1 变电枢回路电阻调速 |
| 2.3.2 减弱磁通调速 |
| 2.3.3 变电枢端电压调速 |
| 2.4 确定调速方法 |
| 2.5 脉宽调制变换器控制原理 |
| 2.5.1 直流变换原理 |
| 2.5.2 Buck 型变换电路 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 双闭环直流调速系统 |
| 3.1 调速系统的主要性能指标 |
| 3.1.1 稳态性能指标 |
| 3.1.2 动态性能指标 |
| 3.1.3 双闭环直流调速系统组成及其静特性 |
| 3.2 双闭环调速系统的性能分析 |
| 3.2.1 静态性能分析 |
| 3.2.2 双闭环调速系统的稳态工作点及其参数的计算 |
| 3.2.3 动态性能分析 |
| 3.2.4 动态抗扰性能分析 |
| 3.3 直流调速系统的控制策略 |
| 3.3.1 系统控制框图 |
| 3.3.2 数字 PI 控制算法原理 |
| 3.3.3 转速 PI 调节器 |
| 3.3.4 电流 PI 调节器 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 系统硬件电路设计 |
| 4.1 系统总体结构的设计 |
| 4.2 STM32F103 微控制器概述 |
| 4.2.1 STM32F103 性能特点 |
| 4.3 电源电路的设计 |
| 4.3.1 主电源 |
| 4.3.2 系统辅助电源 |
| 4.4 功率器件的选择和保护电路 |
| 4.5 IGBT 驱动电路 |
| 4.6 电流反馈电路的设计 |
| 4.7 转速反馈电路 |
| 4.8 触摸屏接口 |
| 4.9 JTAG 接口电路 |
| 4.10 硬件抗干扰措施 |
| 4.11 本章小结 |
| 第五章 系统软件设计 |
| 5.1 开发环境 |
| 5.2 系统软件设计概要 |
| 5.3 主程序设计 |
| 5.3.1 中断服务程序 |
| 5.3.2 PWM 输出子程序 |
| 5.3.3 转速环子程序 |
| 5.3.4 电流环子程序 |
| 5.3.5 故障处理子程序 |
| 5.3.6 触摸屏界面的设计 |
| 5.4 系统软件稳定性设计 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 系统调试 |
| 6.1 测试平台 |
| 6.2 系统调试 |
| 6.2.1 功能测试 |
| 6.2.2 性能指标的测试 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间发表论文 |
| 详细摘要 |
（9）跨步机构直流电机控制方法及控制系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景 |
| 1.1.1 问题的提出 |
| 1.1.2 选题意义及应用前景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外代步机构现状 |
| 1.2.2 国内代步机构现状 |
| 1.3 国内外电机控制发展现状 |
| 1.4 本课题研究主要内容 |
| 1.4.1 机械结构的设计制作 |
| 1.4.2 控制驱动系统总体方案的设计 |
| 1.4.3 优化控制系统 |
| 1.5 研究关键技术点 |
| 第2章 机械结构设计及运动步态描述 |
| 2.1 机械结构设计 |
| 2.2 双腿运动步态描述 |
| 2.2.1 人腿运动描述 |
| 2.2.2 步态特征描述 |
| 2.2.3 跨步机构的数学模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 永磁直流电机选型及分析 |
| 3.1 常用电机介绍及比较 |
| 3.2 电机选型 |
| 3.2.1 对直流无刷电机的研究 |
| 3.2.2 无位置传感器控制在本次系统中的验证 |
| 3.2.3 验证试验设计框架及实现途径 |
| 3.2.4 实验室条件下实验 |
| 3.3 电机具体参数 |
| 3.4 永磁直流电机控制 |
| 3.4.1 直流电机的调速原理 |
| 3.4.2 直流电机的调速方式 |
| 3.4.3 脉宽调制（PWM）及脉宽调制变换器 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 控制系统硬件设计 |
| 4.1 控制系统整体流程 |
| 4.2 系统核心控制器 |
| 4.2.1 单片机复位电路设计 |
| 4.2.2 单片机时钟（晶振）电路设计 |
| 4.3 串口通信接口电路 |
| 4.4 电流反馈控制电路设计 |
| 4.5 光耦隔离电路 |
| 4.6 霍尔采样电路 |
| 4.7 PWM 控制模块 |
| 4.8 电机控制电路 |
| 4.8.1 智能功率模块 |
| 4.8.2 故障检测特性 |
| 4.9 系统供电电路设计 |
| 4.9.1 电池选择 |
| 4.9.2 电量检测电路设计 |
| 4.9.3 电源电路设计 |
| 4.10 本章小结 |
| 第5章 电机调速控制策略 |
| 5.1 转速、电流双闭环调速系统 |
| 5.2 双闭环调速系统的工作原理 |
| 5.2.1 转速控制的要求和调速指标 |
| 5.2.2 调速系统的两个基本矛盾 |
| 5.2.3 双闭环调速系统的起动过程分析 |
| 5.3 双闭环直流调速系统动态结构 |
| 5.4 转速和电流调节器 |
| 5.4.1 转速和电流两个调节器的作用 |
| 5.4.2 转速调节器的设计 |
| 5.4.3 确定时间常数 |
| 5.4.4 选择转速调节器结构及参数 |
| 5.4.5 检验近似条件 |
| 5.4.6 电流调节器的设计 |
| 5.4.7 确定时间常数 |
| 5.4.8 选择电流调节器的结构 |
| 5.4.9 计算电流调节器的参数 |
| 5.4.10 校验近似条件 |
| 5.5 系统的 Simulink 仿真模型 |
| 5.5.1 仿真模型 |
| 5.5.2 系统仿真结果 |
| 5.5.3 给定与反馈波形及加扰动后电流波形 |
| 5.6 电机的协调控制策略 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 控制系统软件设计 |
| 6.1 本系统软件设计特色 |
| 6.2 主控单片机程序设计 |
| 6.3 分控单片机程序设计 |
| 6.4 单片机控制电机程序设计 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（10）电力推进负载模拟系统研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 研究方法和现状 |
| 1.3 论文主要工作 |
| 2 模拟系统原理分析和实现 |
| 2.1 船用螺旋桨负载特性 |
| 2.1.1 螺旋桨的推力特性 |
| 2.1.2 螺旋桨扭矩特性 |
| 2.2 模拟系统原理和实现 |
| 2.2.1 模拟系统要求 |
| 2.2.2 系统模拟原理 |
| 2.2.3 动态调节分析 |
| 2.2.4 系统物理实现 |
| 2.2.5 基于RTW的实时仿真原理 |
| 2.3 小结 |
| 3 模拟系统建模仿真 |
| 3.1 船桨模型的建模仿真 |
| 3.1.1 船-机-桨关系 |
| 3.1.2 船桨模型 |
| 3.1.3 船桨模型的仿真 |
| 3.2 模拟系统模型 |
| 3.2.1 PWM整流器模型 |
| 3.2.2 VSI-M系统模型 |
| 3.2.3 模拟系统模型 |
| 3.3 PWM整流器控制及其仿真 |
| 3.3.1 同步电流PI控制策略 |
| 3.3.2 PWM整流器仿真分析 |
| 3.4 VSI-M系统控制及其仿真 |
| 3.4.1 间接磁场定向控制策略 |
| 3.4.2 定子电压解藕控制 |
| 3.4.3 VSI-M系统仿真分析 |
| 3.5 模拟系统仿真 |
| 3.6 小结 |
| 4 模拟系统控制的准确性和稳定性分析 |
| 4.1 磁链和转矩解耦控制的电机参数敏感性分析 |
| 4.1.1 分析基础 |
| 4.1.2 开环分析 |
| 4.1.3 闭环分析 |
| 4.2 负载模型时延影响分析 |
| 4.2.1 负载模型时延计算 |
| 4.2.2 时延影响分析 |
| 4.3 模拟系统稳定性分析 |
| 4.3.1 系统参数变化时的稳定性分析 |
| 4.3.2 大信号干扰的稳定性问题 |
| 4.4 小结 |
| 5 模拟系统设计和试验分析 |
| 5.1 模拟系统设计 |
| 5.1.1 电力推进物理仿真系统 |
| 5.1.2 模拟系统设计 |
| 5.1.3 RTW和GUI界面设计 |
| 5.2 试验结果分析 |
| 5.2.1 PWM整流器试验分析 |
| 5.2.2 VSI-M子系统试验分析 |
| 5.2.3 模拟系统试验分析 |
| 5.3 小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 附录A 公式符号表 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
四、单相供电直流无换向器电机一种新电路的研究（论文参考文献）
- [1]单相供电直流无换向器电机一种新电路的研究[J]. 陈汝义,栾庆如. 机车电传动, 1994(01)
- [2]小功率直流电动机数字控制系统的开发[D]. 张峰. 西安石油大学, 2013(07)
- [3]单轴转台旋转位置精确控制设备研制[D]. 张玉良. 哈尔滨工业大学, 2013(03)
- [4]基于新型切换开关的高可靠电机控制系统[D]. 田雪丰. 东华理工大学, 2019(01)
- [5]基于无刷直流电机的矿用蓄电池机车调速系统研究[D]. 程军辉. 安徽理工大学, 2016(08)
- [6]永磁无刷直流电机无位置传感器控制技术的比较研究[D]. 赵勇. 合肥工业大学, 2012(06)
- [7]“反电势法”无刷直流电机控制系统研究[D]. 王永. 东南大学, 2004(02)
- [8]小功率直流电机智能数字控制系统设计[D]. 户永杰. 西安石油大学, 2014(05)
- [9]跨步机构直流电机控制方法及控制系统的研究[D]. 赵新伟. 河北科技大学, 2013(05)
- [10]电力推进负载模拟系统研究[D]. 刁利军. 北京交通大学, 2008(07)