无刷直流电机电磁转矩脉动抑制技术研究

"永磁无刷直流电机电磁转矩脉动抑制技术的研究" 这篇博士学位论文由浙江大学的韦鲲撰写，专业方向为电力电子与电力传动，导师为张仲超，完成于2005年。论文主要关注的是永磁无刷直流电机的电磁转矩脉动抑制技术，这一技术在电机控制领域具有重要的实际应用价值。 永磁无刷直流电机（BLDCM）因其高效、低成本、易于控制等优点，在工业生产中得到了广泛应用。然而，电机在运行过程中存在的转矩脉动问题限制了其性能的进一步提升，特别是在高精度要求的场合。论文首先分析了PWM调制方式对转矩脉动的影响，指出开通相进行PWM调制相比非换相相进行PWM调制能有效减少换相转矩脉动。同时，针对非换相转矩脉动，论文提出了全桥连续 PWM 调制方法（PWM—ON—PWM）以消除非导通相电流引起的转矩波动。 论文的另一重点是研究换相转矩脉动，通过深入分析其产生机理，发现直流母线负电流和换相瞬间的电压波形是导致转矩脉动的主要因素。基于此，论文提出了两种抑制换相转矩脉动的方法：一是通过消除直流母线负电流来减小转矩脉动；二是采用换相电流预测控制策略。这两种方法均通过实验验证了其有效性。 论文中的转矩脉动抑制技术建立在对无刷直流电机工作特性的理论分析和实验研究基础上，具有良好的适应性和补偿效果，能够随着负载电流大小的变化动态调整，无论是在开环还是闭环控制模式下都能提供有效的补偿。此外，该方法的实施简单，对电机参数的扰动小，具有较高的实用价值。 这篇论文对永磁无刷直流电机电磁转矩脉动的抑制技术进行了深入探讨，为提高电机运行效率和稳定性提供了理论依据和解决方案，对于相关领域的研究和实践具有重要的参考价值。