开关磁阻电机系统设计开题报告

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开题报告填写要求

1.开题报告(含“文献综述”)作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期内完成,经指导教师签署意见及所在专业审查后生效。

2.开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按此电子文档标准格式(可从电气系网页或各教研室FTB上下载)打印,禁止打印在其它纸上后剪贴,完成后应及时交给指导教师签署意见。

3.“文献综述”应按论文的格式成文,并直接书写(或打印)在本开题报告第一栏目内,学生写文献综述的参考文献应不少于15篇(不包括辞典、手册),其中至少应包括1篇外文资料;对于重要的参考文献应附原件复印件,作为附件装订在开题报告的最后。

4.统一用A4纸,并装订单独成册,随《毕业设计说明书》等资料装入文件袋中。

毕业设计(论文)开题报告

1.文献综述:结合毕业设计(论文)课题情况,根据所查阅的文献资料,每人撰写3000字左右的文献综述,文后应列出所查阅的文献资料。

文献综述

开关磁阻电机驱动系统由开关磁阻电机、功率变换器、控制器和检测器四部分组成,是20世纪80年代迅猛发展起来的一种新型调速电机驱动系统。它的结构极其简单坚固,调速范围宽,调速性能优异,而且在整个调速范围内都具有较高的效率,系统可靠性高,是各国研究和开发的热点之一。产品已广泛或开始应用于电动车驱动、家用电器、通用工业、航空工业和伺服系统等各个领域,覆盖功率范围10W~5MW的各种高低速驱动系统,呈现强大的市场潜力

开关磁阻电机的最早文献记载可追溯到1838年,英格兰学者Davidson制造了一台用以推动蓄电池机车的驱动系统。据SRD LTD.的FULTON 博士在英国磁学一次研讨会上指出,Davidson的蓄电池机车重数吨,而最高速度却达不到一个人推动时所能获得的速度。由于当时采用的是机械开关,其运行特性、可靠性和机电能量转换效率都是很低的,从而难以引起人们的关注。本世纪20年代,英国学者C.L.Walker发明并取得步进电机的专利,初具了现代VR步进电机和开关磁阻电机的许多特征。随着电力电子器件和电磁场计算技术的发展,开关磁阻电机又逐步吸引了人们的注意力。60年代后,国外开始对SR电机进行深入的研究和论证。70年代左右,英国Leeds大学步进电机和磁阻电机研究小组首创了一台现代开关磁阻电机的雏形,并进行了实验研究,发表了许多论文。福特电机公司Unnewehr 和Korch以及Bausch等学者对轴向气隙、晶闸管控制的开关磁阻电机的研究,使研究工作进入了一个新的发展阶段。但使这一新型可变速驱动系统最终能引起人们的极大关注,则得力于英国学者wrenson及其同事们杰出贡献。1980年,Lawrenson及其同事在ICEM会议上,系统地介绍了他们的工作成果,阐述了SR电机的原理及设计特点,在国际上奠定了现代SR电机的地位。同年,英国成立了世界上第一家开关磁阻电机驱动装置有限公司(SRD .LTD)(SRD LTD现已并入美国电气公司)。在SRD LTD早期的注册中,最著名的是TASC DRIVES(现为GRASEBY controls)推出的取名OULTON系列的SRD产品。1984年TASC DRIVES在第五次国际销售会议上,全面地宣传了4~22KW四个规格的系列产品。此外,SRD LTD试制了30KW SRD,用于GEC市内有轨电车牵引,两年内在各种十分恶劣的

毕业设计(论文)开题报告

2.开题报告:一、课题的目的与意义;二、课题发展现状和前景展望;三、课题主要内容和要求;四、研究方法、步骤和措施

开题报告

一、选题背景及其意义;

开关磁阻电机驱动系统(SRD)由开关磁阻电机(SRM或SR电机)、功率变换器、控制器和检测器四个部分组成,是20世纪80年代迅速发展起来的一种新型调速电机驱动系统。它的结构极其简单坚固,调速范围宽,调速性能优异,而且在整个调速范围内都具有较高的效率,系统可靠性高,是各国研究和开发的热点之一。SRD产品已广泛或开始应用于电动车驱动、家用电器、通用工业、航空工业、和伺服系统等各个领域,覆盖功率范围10W—5MW的各种高低速驱动系统,呈现强大的市场潜力。本次毕业设计的课题是设计一套开关磁阻电机调速系统(SRD),掌握开关磁阻电机调速系统的原理,系统结构及设计方法,了解电机控制的发展方向。

二、课题的发展现状和前景展望;

磁阻式电动机诞生于160年前,但它一直被认为是一种性能(功率、功率因数、利用系数等)不高的电动机,故仅应用于少数功率场所。通过近20年的研究和改进,磁阻式电动机的性能不断提高,目前已能在较大的功率范围内使其性能不低于其他形式的电动机。

70年代初,美国福特电动机(FORT MOTOR)公司研制出最早的开关磁阻电动机调速系统。其结构为轴向气隙电动机、晶闸管功率电路,具有电动机和发电机运行状态和较宽范围调速的能力,特别适用于蓄电池供电的电动车辆的传动。

70年代中期,英国里兹(LEEDS)大学和诺丁汉(NOTTINGHAM)大学,共同研制以电动车辆为目标的开关磁阻电动机调速系统。他们研制的样机容量从10W到50KW,转速从750R/MIN至

10000R/MIN,其系统效率和电动机利用系数等主要指标达到或超过了传统传动系统。随后成立了开关磁阻电动机调速系统公司,以经营其研究成果。1981年英国TASC公司获准制造该系统,并于1983年推出商品名为OULTON的通用调速系列产品,其容量范围为4~22KW。该产品的出现,在电气界引起了不小的反响。在许多性能指标上达到出人意料的高水平,整个系统的综合性能价格指标达到或超过了工业中长期广泛应用的一些变速传动系统。

美国、加拿大、南斯拉夫等相继开展研究工作,并在系统的一体化设计、电动机的电磁分析、微机的应用、新型电力电子器件的应用、新型结构形式(如单相电机、无传感器电机等)的开发等方面取得进展。近年来,国内已有一大批高校、研究所和工厂投入开关磁阻电动机调速系统的研究、开发和制造工作。至今已有十余家单位推出不同性能、不同用途的几十个系列规格产品,应用于纺织、冶金、机械、运输等行业的数十种生产机械和交通工具中。开关磁阻电动机调速系统在一些机械中发挥出独有的优势,已难以为其他类变速传动系统所代替,它必将在变速传动领域中占用重要的一席之地。

三、课题的主要内容和要求;

1、设计研制一套开关磁阻电机调速系统(SRD)。

(1)、掌握开关磁阻电机调速系统的原理、系统结构及设计方法,了解电机控制的发展方向。

(2)、确定总体方案,完成总体设计与论证。

(3)、电机电磁方案设计分析研究。

(4)、结构设计,系统调试。

(6)、编制技术文件。

2、主要技术要求

(1)、额定功率:30KW;

(2)、额定转速:1500r/min(额定转矩140N.m为);

(3)、转速范围:50—2000r/min(额定转速以下为恒转矩);

(4)、转速精度:0.2%(最高速);

(5)、电源:三相交流380V/50HZ;

(6)、双向运行,停车制动;

(7)、较完善的保护及显示功能;

(8)、起动转矩:1.5*140N.M;

(9)、过载能力:120%;

(10)、电动机型式:封闭自冷。

四、研究方法、步骤和措施;