新型永磁復(fù)合輪轂電機(jī)無位置傳感器控制系統(tǒng)研究的開題報(bào)告

新型永磁復(fù)合輪轂電機(jī)無位置傳感器控制系統(tǒng)研究的開題報(bào)告一、選題背景和意義汽車是現(xiàn)代交通工具不可或缺的一部分，在其電力驅(qū)動(dòng)中，電機(jī)的效率和性能對(duì)于整個(gè)車輛的性能和燃油經(jīng)濟(jì)性起著重要的作用。當(dāng)前，永磁電機(jī)被廣泛應(yīng)用于汽車電動(dòng)化領(lǐng)域中，其高效能、小尺寸、輕量化等優(yōu)點(diǎn)被廣泛認(rèn)可，而另一種被認(rèn)為是永磁電機(jī)的發(fā)展方向的永磁復(fù)合材料，具有比傳統(tǒng)永磁材料更高的磁導(dǎo)率和飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度，因而有望為電機(jī)提供更高的輸出功率和扭矩。因此，設(shè)計(jì)一種新型的基于永磁復(fù)合材料的電機(jī)具有非常重要的意義。永磁電機(jī)作為一種控制比較簡單的電機(jī)，通常使用位置傳感器等反饋裝置來進(jìn)行閉環(huán)控制。但是，傳統(tǒng)位置傳感器易受機(jī)械磨損、環(huán)境干擾等因素影響，同時(shí)也增加了電機(jī)系統(tǒng)的成本。因此，基于無位置傳感器的永磁電機(jī)控制技術(shù)近些年來受到了很多研究者的關(guān)注。本文將圍繞永磁復(fù)合輪轂電機(jī)控制系統(tǒng)展開研究，研究基于無位置傳感器的電機(jī)控制技術(shù)，探討如何在不增加成本的情況下追蹤電機(jī)的位置狀態(tài)。二、研究目標(biāo)和內(nèi)容本文的主要研究目標(biāo)是設(shè)計(jì)一種新型的基于永磁復(fù)合輪轂電機(jī)的無位置傳感器控制系統(tǒng)。具體研究內(nèi)容包括：1.對(duì)永磁復(fù)合材料的研究，分析其磁導(dǎo)率、飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度等性能。2.設(shè)計(jì)永磁復(fù)合輪轂電機(jī)的電路和結(jié)構(gòu)，分析其特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)。3.研究基于電流控制的無位置傳感器控制技術(shù)，分析其優(yōu)缺點(diǎn)和實(shí)現(xiàn)方法。4.探究基于電壓反饋的無位置傳感器控制技術(shù)，分析其優(yōu)缺點(diǎn)和實(shí)現(xiàn)方法。5.對(duì)比分析兩種無位置傳感器控制方法，提出自己的思考和建議。三、研究方法本文的研究方法主要采用理論推導(dǎo)和仿真實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式。首先，通過理論分析的方式，掌握永磁復(fù)合材料的基本特性，研究永磁復(fù)合輪轂電機(jī)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和工作原理，建立電機(jī)控制模型。其次，使用Matlab等仿真軟件進(jìn)行電機(jī)控制的仿真實(shí)驗(yàn)，通過比較不同的控制方法的性能和優(yōu)缺點(diǎn)，得出相應(yīng)的結(jié)論。最后，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，驗(yàn)證理論的正確性和仿真實(shí)驗(yàn)的可靠性。四、預(yù)期成果本文的主要預(yù)期成果如下：1.永磁復(fù)合材料的性能分析和應(yīng)用研究，對(duì)電機(jī)的性能和輸出功率進(jìn)行優(yōu)化。2.基于無位置傳感器的電機(jī)控制技術(shù)研究，包括電流控制和電壓反饋控制兩種方法及其實(shí)現(xiàn)原理。3.確定最優(yōu)的電機(jī)控制方法，提高電機(jī)的控制精度和穩(wěn)定性，為電機(jī)的應(yīng)用提供技術(shù)支持。五、研究進(jìn)度安排本文預(yù)計(jì)在八個(gè)月內(nèi)完成，各階段研究進(jìn)度安排如下：第一階段（1個(gè)月）：調(diào)研和文獻(xiàn)查閱。第二階段（2個(gè)月）：研究永磁復(fù)合材料的性能和應(yīng)用。第三階段（2個(gè)月）：設(shè)計(jì)永磁復(fù)合輪轂電機(jī)的電路和結(jié)構(gòu)。第四階段（1個(gè)月）：研究基于電流控制的無位置傳感器控制技術(shù)。第五階段（1個(gè)月）：研究基于電壓反饋的無位置傳感器控制技術(shù)。第六階段（1個(gè)月）：比較兩種無位置傳感器控制方法，確定最佳控制方法。第七階段（1個(gè)月）：進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)處理。第八階段（1個(gè)月）：論文撰寫和總結(jié)。六、參考文獻(xiàn)[1]S.Williamson,R.Lodge,J.Clare,H.Jia.Positionsensorlesscontrolofaninteriorpermanentmagnetsynchronousmachineatzeroandlowspeedusinghigh-frequencysignalinjection.IETElectricPowerApplications,2016,10(3):204-212.[2]W.Liu,R.Wang,C.D.Rahn,etal.DesignandanalysisofanovelhybridPMmotorwitharotorofferritemagnetsandNdFeBmagnets.IEEETransactionsonEnergyConversion,2018,33(1):31-39.[3]M.Singh,T.K.Roy.Anovelstart-upalgorithmforpositionsensorlesscontrolofPMSMdriveusingmodelreferenceadaptivesystem.IEEETransactionsonIndustrialElectronics,2018,65(8):6542-6553.[4]T.Anuradha,S.Padmanaban,B.Blaabjerg.ComparativestudiesonsensorlesscontrolstrategiesforSPMSMdrivesatlowspeed.IETElectricPowerApplications,2017,11(2):143-151.[5]B.Klompstra,E.Solomons,T.Holterman.Arotorpositioningmethodforpermanentmagnetmachineswi