电机瞬时角速度检测装置设计.doc
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电机瞬时角速度检测装置设计,2.3万字自己原创的毕业设计,今年最新的,仅在本站独家提交,大家放心使用摘要 开关磁阻电动机调速系统作为一种性能价格比较高的调速系统,在全世界得到了普遍重视,应用前景相当广泛。转矩脉动引起的振动和噪声是开关磁阻电动机的主要缺点是限制其快速发展的主要因素。大多的脉动测量装置检测的是平均脉动,同时...
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电机瞬时角速度检测装置设计
2.3万字
自己原创的毕业设计,今年最新的,仅在本站独家提交,大家放心使用
摘要 开关磁阻电动机调速系统作为一种性能价格比较高的调速系统,在全世界得到了普遍重视,应用前景相当广泛。转矩脉动引起的振动和噪声是开关磁阻电动机的主要缺点是限制其快速发展的主要因素。大多的脉动测量装置检测的是平均脉动,同时对检测系统的精度要求也很高,不能满足转矩脉动研究的需要。本文提出并开发了一种简单直观、操作方便、精度较高的角速度脉动检测方法及检测装置,并着重介绍了通信部分的模块参数,分析了低噪声放大器的噪声系数、增益、线性度对接收机性能的影响;从输出功率、效率、线性度、可靠性等角度分析了功率放大器,介绍了混频器的工作原理、转换增益、DSB 和 SSB噪声系数等概念;对基于模拟锁相环结构的频率综合器进行了详细的阐述,并引入了相位噪声、毛刺泄漏、锁定时间等重要的性能参数。详细介绍了检测原理、通信原理、检测装置的组成和硬件设计,对其测试误差进行分析研究,提出了相关的改善方法。利用本文设计的检测装置对转矩脉动检测系统进行实验研究,得出了转矩脉动的规律性结论。对进一步开展检测转矩脉动的研究工作提供了新的方案。
关键词:开关磁阻电动机调速系统 转矩脉动 检测装置 通信
The Design of the Motor Instantaneous Angular Velocity Detection Device
Abstract Switched reluctance motor drive system as a kind of price is quite high performance speed control system, obtained the widespread attention in the world, the application prospect is very broad. Torque ripple caused by the vibration and noise is the main drawback of switched reluctance motor is the main factor limiting its rapid development. Most of the pulse measurement device is the average pulse detection, at the same time also to the precision of the detection system requirement is very high, can't meet the needs of the research on torque ripple. This paper proposed and developed a simple and intuitive, convenient operation, high precision of torque ripple test method and test device, And emphatically introduces the communication part of the module parameters, analyzes the noise coefficient of low noise amplifier, gain, linearity effect the performance of the receiver; From the output power, efficiency, linearity and reliability analysis of the power amplifier, this paper introduces the working principle of mixer, conversion gain, DSB, SSB noise coefficient concept; Based on simulation of the phase-locked loop structure frequency synthesizers has carried on the detailed elaboration, and introduces the phase noise, burr important performance parameters such as leakage, lock time.
test principle, test device was introduced in detail the composition and the hardware design, research and analyze the test error, puts forward the relevant improving methods. Using the test device of rotating torque pulsation test system designed in this paper experiment research, draw the conclusion of the torque ripple. To further test the torque ripple of research work provides a new solution.
Key words Switched reluctance motor drive system The torque ripple Detection device Communication
目 录
第一章 绪论 1
1.1 开关磁阻电机调速系统简介 1
1.1.1开关磁阻电机调速系统的起源与发展 1
1.1.2闭环调速系统的构成 1
1.1.3开关磁阻电机调速系统的特点 2
1.2 国内外研究现状及方向 3
1.3 项目简介 4
1.3.1课题研究的意义 4
1.3.2转矩脉动检测系统的设计 5
第二章 角速度及转矩脉动检测系统结构设计 7
2.1 开关磁阻电机电磁噪声及转矩脉动机理分析 7
2.1.1 SRM电磁噪声 7
2.1.2转矩脉动产生机理 7
2.2 检测系统的构成方案 8
2.2.1传感器选型 8
2.2.2检测系统硬件方案 8
2.2.3 各模块设计 9
第三章 RF通信电路的设计 13
3.1 低噪声放大器(LNA) 13
3.1.1阻抗匹配、增益和噪声系数 13
3.1.2 线性度 14
3.1.3 稳定性 16
3.2 功率放大器(PA) 16
3.2.1输出功率 16
3.2.2 效率 17
3.2.3 线性度 18
3.2.4 可靠性 19
3.3 无线传输距离 19
3.4 混频器(Mixer) 20
3.4.1转换增益 20
3.4.2 噪声系数 21
3.4.3 线性度和端口间隔离 21
3.5 频率综合器的分析 22
3.5.1 频率综合器工作原理 22
3.5.2 频率综合器重要参数 23
3.5.3 频率综合器系统设计 25
3.5.4 压控振荡器(VCO)原理 25
3.5.5 鉴频鉴相器(PFD)原理 29
3.5.6电荷泵(CP)原理 30
3.5.7 环路滤波器(Loop Filter)原理 30
3.5.8分频器(Frequency Divider)原理 31
第四章 实验测试 33
4.1 转矩脉动拍数计算及分析 33
4.2 测试过程 34
4.3 测试结果对比 34
第五章 测试误差分析与改进方法研究 36
5.1 误差产生的原因分析 36
5.1.1 灵敏度对误差的影响 36
5.1.2 传感器误差对脉动测量的影响 36
5.1.3 压频、频压转换电路的非线性对结果的影响 36
5.2 改进方法研究 37
结 论 38
致 谢 39
参考文献: 41
2.3万字
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摘要 开关磁阻电动机调速系统作为一种性能价格比较高的调速系统,在全世界得到了普遍重视,应用前景相当广泛。转矩脉动引起的振动和噪声是开关磁阻电动机的主要缺点是限制其快速发展的主要因素。大多的脉动测量装置检测的是平均脉动,同时对检测系统的精度要求也很高,不能满足转矩脉动研究的需要。本文提出并开发了一种简单直观、操作方便、精度较高的角速度脉动检测方法及检测装置,并着重介绍了通信部分的模块参数,分析了低噪声放大器的噪声系数、增益、线性度对接收机性能的影响;从输出功率、效率、线性度、可靠性等角度分析了功率放大器,介绍了混频器的工作原理、转换增益、DSB 和 SSB噪声系数等概念;对基于模拟锁相环结构的频率综合器进行了详细的阐述,并引入了相位噪声、毛刺泄漏、锁定时间等重要的性能参数。详细介绍了检测原理、通信原理、检测装置的组成和硬件设计,对其测试误差进行分析研究,提出了相关的改善方法。利用本文设计的检测装置对转矩脉动检测系统进行实验研究,得出了转矩脉动的规律性结论。对进一步开展检测转矩脉动的研究工作提供了新的方案。
关键词:开关磁阻电动机调速系统 转矩脉动 检测装置 通信
The Design of the Motor Instantaneous Angular Velocity Detection Device
Abstract Switched reluctance motor drive system as a kind of price is quite high performance speed control system, obtained the widespread attention in the world, the application prospect is very broad. Torque ripple caused by the vibration and noise is the main drawback of switched reluctance motor is the main factor limiting its rapid development. Most of the pulse measurement device is the average pulse detection, at the same time also to the precision of the detection system requirement is very high, can't meet the needs of the research on torque ripple. This paper proposed and developed a simple and intuitive, convenient operation, high precision of torque ripple test method and test device, And emphatically introduces the communication part of the module parameters, analyzes the noise coefficient of low noise amplifier, gain, linearity effect the performance of the receiver; From the output power, efficiency, linearity and reliability analysis of the power amplifier, this paper introduces the working principle of mixer, conversion gain, DSB, SSB noise coefficient concept; Based on simulation of the phase-locked loop structure frequency synthesizers has carried on the detailed elaboration, and introduces the phase noise, burr important performance parameters such as leakage, lock time.
test principle, test device was introduced in detail the composition and the hardware design, research and analyze the test error, puts forward the relevant improving methods. Using the test device of rotating torque pulsation test system designed in this paper experiment research, draw the conclusion of the torque ripple. To further test the torque ripple of research work provides a new solution.
Key words Switched reluctance motor drive system The torque ripple Detection device Communication
目 录
第一章 绪论 1
1.1 开关磁阻电机调速系统简介 1
1.1.1开关磁阻电机调速系统的起源与发展 1
1.1.2闭环调速系统的构成 1
1.1.3开关磁阻电机调速系统的特点 2
1.2 国内外研究现状及方向 3
1.3 项目简介 4
1.3.1课题研究的意义 4
1.3.2转矩脉动检测系统的设计 5
第二章 角速度及转矩脉动检测系统结构设计 7
2.1 开关磁阻电机电磁噪声及转矩脉动机理分析 7
2.1.1 SRM电磁噪声 7
2.1.2转矩脉动产生机理 7
2.2 检测系统的构成方案 8
2.2.1传感器选型 8
2.2.2检测系统硬件方案 8
2.2.3 各模块设计 9
第三章 RF通信电路的设计 13
3.1 低噪声放大器(LNA) 13
3.1.1阻抗匹配、增益和噪声系数 13
3.1.2 线性度 14
3.1.3 稳定性 16
3.2 功率放大器(PA) 16
3.2.1输出功率 16
3.2.2 效率 17
3.2.3 线性度 18
3.2.4 可靠性 19
3.3 无线传输距离 19
3.4 混频器(Mixer) 20
3.4.1转换增益 20
3.4.2 噪声系数 21
3.4.3 线性度和端口间隔离 21
3.5 频率综合器的分析 22
3.5.1 频率综合器工作原理 22
3.5.2 频率综合器重要参数 23
3.5.3 频率综合器系统设计 25
3.5.4 压控振荡器(VCO)原理 25
3.5.5 鉴频鉴相器(PFD)原理 29
3.5.6电荷泵(CP)原理 30
3.5.7 环路滤波器(Loop Filter)原理 30
3.5.8分频器(Frequency Divider)原理 31
第四章 实验测试 33
4.1 转矩脉动拍数计算及分析 33
4.2 测试过程 34
4.3 测试结果对比 34
第五章 测试误差分析与改进方法研究 36
5.1 误差产生的原因分析 36
5.1.1 灵敏度对误差的影响 36
5.1.2 传感器误差对脉动测量的影响 36
5.1.3 压频、频压转换电路的非线性对结果的影响 36
5.2 改进方法研究 37
结 论 38
致 谢 39
参考文献: 41