1、無刷雙饋電機是一種新型電機,該電機不僅具有籠型轉(zhuǎn)子異步電機的簡單結(jié)構(gòu),而且具有繞線式轉(zhuǎn)子異步電機和同步電機的優(yōu)良特性:既可同步運行又可異步運行,既可作為交流調(diào)速電機,又可作為變速恒頻發(fā)電機,并可以實現(xiàn)無刷化.無刷雙饋電機調(diào)速系統(tǒng)可以用較小容量的逆變器對較大功率的電機進行調(diào)速,是一種很有希望的中壓節(jié)能調(diào)速方案,同時適用于風(fēng)力發(fā)電、變落差水力發(fā)電、潮汐發(fā)電等可再生能源的開發(fā)、利用,因此,無刷雙饋電機的應(yīng)用越來越受矚目,對其進行深入的研究具有

2、十分重要的意義.該文以籠型轉(zhuǎn)子無刷雙饋電機及其調(diào)速系統(tǒng)作為研究對象,結(jié)合國內(nèi)外的有關(guān)文獻,首先介紹了無刷雙饋電機產(chǎn)生的背景條件、發(fā)展的歷史和現(xiàn)狀、研究意義和應(yīng)用前景,接著介紹了無刷雙饋電機的定轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)、工作原理、運行方式和功率分配等情況.該文就無刷雙饋電機目前比較常用的定轉(zhuǎn)子線圈變量表示的通用模型、轉(zhuǎn)子坐標下的雙軸模型以及混合坐標模型進行比較分析,尤其是對轉(zhuǎn)子坐標下的雙軸模型進行了深入研究,并利用MATLAB/Simulink軟件建立了

3、無刷雙饋電機調(diào)速系統(tǒng)仿真模型,對無刷雙饋電機的單饋、同步和雙饋三種運行方式進行了仿真研究.在此基礎(chǔ)上,該文通過坐標變換,把逆變器電路和無刷雙饋電機方程在MATLAB/Simulink下結(jié)合成為一個整體進行仿真,從而為進一步研究逆變器的諧波對電機產(chǎn)生的影響以及尋找解決辦法帶來了方便.同時,還研究了軟起動對電機起動性能的改善作用.在開環(huán)的情況下,無刷雙饋電機調(diào)速系統(tǒng)的靜態(tài)和動態(tài)性能無法滿足運行要求.到目前為止,國內(nèi)外已有不少專家學(xué)者對無刷雙

4、饋電機的各種閉環(huán)控制方法進行了較為深入的研究,如標量控制、磁場定向控制、直接轉(zhuǎn)矩控制、模型參數(shù)自適應(yīng)控制等.該文在分析了無刷雙饋電機的開環(huán)特性的基礎(chǔ)上,對專家自適應(yīng)PID控制進行研究,提出了無刷雙饋電機的專家自適應(yīng)PID控制,并在起動和動態(tài)情況下進行仿真實驗.結(jié)果表明,與開環(huán)狀態(tài)相比,該控制器大大提高了無刷雙饋電機調(diào)速系統(tǒng)的靜態(tài)和動態(tài)性能,使得電機在轉(zhuǎn)速或者負載發(fā)生改變時的超調(diào)量減小,且轉(zhuǎn)速更快重新趨于穩(wěn)定,是一種控制思想簡單、硬件實現(xiàn)