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1、.论文方向:电气自动化论文题目:现代直线电机关键控制技术及其应用研究国内外研究现状(限1000字)直线电机将电能直接转化为直线运动的机械能,不仅省略了中间传动机构,而且降低了系统损耗,非常适用于直线直驱式系统,其研究发展的主要方向是电机本体优化设计和驱动控制技术,后者主要涉及电力电子和自动控制领域,是提高电机调速性能的必要手段,也是现代直线电机研究的重点内容。在国内外的研究中，主要以其特点进行应用型研究。例如：1 李娜;直线电机城市轨道交通系统的特点及应用J;电力机车与城轨车辆;2005年03期 2 范蟠果;杨耕;感应电机无速度传感器控制自适应速度观测器J;电机与控制学报;2008年06期 3
2、 廖勇;沈朗;姚骏;刘刃;改进的面贴式永磁同步电机转子初始位置检测J;电机与控制学报;2009年02期 4 周元钧;蔡名飞;改进的永磁同步电机转子初始位置检测方法J;电机与控制学报;2010年03期课题研究意义及目的: (限1000字)直线电机也称线性电机，线性马达，直线马达，推杆马达。最常用的直线电机类型是平板式和U 型槽式，和管式。 线圈的典型组成是三相，有霍尔元件实现无刷换相。直线电机的原理并不复杂设想把一台旋转运动的感应电动机沿着半径的方向剖开，并且展平，这就成了一台直线感应电动机。在直线电机中，相当于旋转电机定子的，叫初级；相当于旋转电机转子的，叫次级，初级中通以交流，次级就在电磁力
3、的作用下沿着初级做直线运动。这时初级要做得很长，延伸到运动所需要达到的位置，而次级则不需要那么长，实际上，直线电机既可以把初级做得很长，也可以把次级做得很长；既可以初级固定、次级移动，也可以次级固定、初级移动。在现代工农业生产过程中，为了提高产品品质以及生产效率，对电机调速性能提出了越来越高的要求，希望调速范围大且能平滑调节。近年来，由于电力电子及电机设计水平地提升，为直流电机调速性能的改善开阔了广泛的前景。直线电机将电能直接转化为直线运动的机械能,不仅省略了中间传动机构,而且降低了系统损耗,非常适用于直线直驱式系统,其研究发展的主要方向是电机本体优化设计和驱动控制技术,后者主要涉及电力电子和
4、自动控制领域,是提高电机调速性能的必要手段,也是现代直线电机研究的重点内容。进度安排: (限300字)设计（论文）各阶段名称1定论文题目，拟定提纲2015年09月10日至2015年09月20日2搜集素材，完成初稿2015年09月20日至2015年09月25日3修改论文及完善2015年09月25日至2015年10月10日4定稿2015年10月10日至2013年10月30日5答辩2015年11月论文提纲、研究的主要内容、关键问题、拟采取的方案及措施: (限1500字)第一章 绪论1.1概述1.1.1直线电机结构和工作原理1.1.2直线电机的特点1.1.3直线电机的分类1.2直线电机发展与应用第二章
5、 直线电机的控制策略2.1永磁直线电机数学模型2.2永磁直线电机矢量控制类型2.3脉宽调直技术研究第三章 永磁直线电机伺服控制系统研究3.1概述3.2伺服控制系统设计3.3电流闭环设计第四章 直线电机的应用4.1城市轨道试验线4.2直流供电系统4.3车载变频器论文围绕直线电机驱动控制技术进行以下几方面研究： 1.介绍了直线电机的原理、结构、分类、发展历程及其在军事、民用、工业自动化、交通运输等领域中的应用,然后讲述了直线电机的v/f控制、矢量控制和直接推力控制策略,并由此引出课题的研究背景和主要研究内容。 2.建立了永磁直线电机数学模型,并在此基础上总结了永磁直线电机常用的矢量控制方法。基于T
6、I公司的浮点DSP处理器TMS320F28335给出了空间矢量脉宽调制的数字化实现方法。根据逆变器电路结构详细分析了死区效应的产生及其对系统的不良影响,并推导得到死区误差电压矢量。由于直线电机大多应用在短行程直驱系统中,运行频率较低,死区效应对其运行状态影响明显。实验研究了电压矢量补偿法和时间补偿法两种死区补偿方法,结果表明这两种死区补偿算法均可有效降低直线电机低速运行时的电流畸变和推力脉动。 3.设计了永磁直线电机伺服控制系统,通过试验比较了位置-速度-电流三环位置伺服控制系统和位置-电流双环位置伺服控制系统的控制性能。建立了基于id=0矢量控制策略的改进型三环位置伺服控制系统,设计了模糊自
7、适应速度PI调节器代替常规速度PI调节器,详细分析了PI调节器参数设计对定位过程中位置误差的影响,并在伺服控制系统中增加了速度、加速度、负载阻力和粘滞摩擦前馈补偿校正环节。以圆筒型永磁直线电机作为研究对象进行了实验验证,测得的速度与位置结果显示,模糊自适应PI调节器有效降低了速度超调,而前馈校正环节则减小了位置跟踪误差。研究表明永磁直线电机采用改进的控制方法可有效提高系统的动态性能与控制精度。 4.研究了永磁直线电机的初始位置检测方法。对于具有饱和凸极效应的表贴式永磁直线电机,基于电感变化的动子位置检测方法可以实现静止状态下的动子初始位置获取。研究中采用脉振高频信号注入法检测直线电机动子初始位
8、置,提出的改进型极值法可有效提取高频电流信号中的动子位置信息。实验结果表明,与脉冲电压法相比改进型高频信号注入法可以有效提取永磁直线电机的动子初始位置,结果稳定、精度较高。 5.研究了永磁直线电机无位置传感器矢量控制系统,系统采用反电势积分法作为无位置传感器控制算法。实验结果表明,通过死区补偿与磁链中值法可有效消除磁链零漂,提高动子位置估算精度。并在此基础上详细分析了电机参数变化对位置估测结果的影响。由于反电势积分法无法在零速下估算动子位置,系统采用开环启动的方法,待电机运行到一定速度后切换到速度闭环控制。提出的q轴电流控制方法实现了速度开环和速度闭环之间的平稳过渡。 6.设计了城市轨道试验线
9、动态无线控制系统,重点探讨了车载变频器驱动电路、检测电路和多重硬件保护电路设计思路,给出了变频器控制程序设计方案和实现流程。基于LabVIEW设计上位机控制程序,实现了系统各组成部分的高效控制。最后对城市轨道试验线系统通讯过程进行测试,提出的指令双校验法解决了通讯中存在的指令传输错误问题,保证了试验线的可靠运行。1、文献资料法根据研究目的、内容与需求，通过中国期刊全文数据网文献数据库，图书馆，查阅了与本研究相关的专著，认识其内容的同时，寻找、收集、整理相关文献资料，通过查阅马克思主义哲学、政治学、传播学、管理学等相关理论书籍为论文研究提供了理论依据。2、案例分析法本研究运用分析、归纳、演绎、推理的逻辑方法，通过搜集、整理、辩识和研究领导干部媒介素质提升的历史材料，用马克思主义哲学和历史唯物主义辩证法的科学态度，从传播学、管理学的视角对新媒体背景下领导干部媒介素质提升的策略进行客观理性的分析。3、调查法调查方法是科学研究中常用的基本研究方法，综合运用历史法、观察法等方法以及谈话、问卷、个案研究等科学方式，对教育现象进行有计划的、周密的和系统的了解，并对调查搜集到的大量资料进行分析、综合、比较、归纳。;