脈沖發(fā)電機型電源系統(tǒng)的設(shè)計及其仿真研究.pdf

1、脈沖發(fā)電機型電源系統(tǒng)是脈沖強磁場實驗裝置的重要組成部分，是驅(qū)動脈沖磁體產(chǎn)生脈沖磁場的動力源。研究脈沖發(fā)電機型電源系統(tǒng)的特點，掌握脈沖發(fā)電機型電源系統(tǒng)的設(shè)計方法，建立符合實際的脈沖發(fā)電機型電源系統(tǒng)的仿真模型，對于建設(shè)脈沖發(fā)電機型電源系統(tǒng)，滿足脈沖強磁場多種磁體供電需求，具有一定的現(xiàn)實意義。本文就脈沖強磁場實驗裝置的脈沖發(fā)電機型電源系統(tǒng)開展研究，掌握其結(jié)構(gòu)特點，結(jié)合實驗室建設(shè)需求，提出其設(shè)計方案，運用軟件對其進行了仿真研究。主要內(nèi)容如下：<

2、br>　　 ⑴對脈沖發(fā)電機型電源系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀進行了綜述，分析了脈沖發(fā)電機型電源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點；結(jié)合負(fù)載磁體需求，確定了系統(tǒng)的參數(shù)指標(biāo)和設(shè)計原則；研究了電動機雙饋調(diào)速技術(shù)，使發(fā)電機轉(zhuǎn)子達(dá)到所需轉(zhuǎn)速；提出了采用變參數(shù)PID（VAPID）的控制策略來提高勵磁控制性能；根據(jù)電源系統(tǒng)脈沖工作特點，通過計算晶閘管的結(jié)溫對整流器進行了合理設(shè)計；確立了整流變壓器的結(jié)構(gòu)，研究了電源系統(tǒng)的輔助設(shè)備；提出了采用VAPID算法，并引入磁體線圈之間互感電壓補

3、償?shù)恼髌骺刂撇呗?；設(shè)計了控制系統(tǒng)的主體結(jié)構(gòu)。
　　 ⑵分析了脈沖發(fā)電機組的特性，建立了符合能量守恒原理的脈沖發(fā)電機模型；研究了脈沖磁體負(fù)載變化的特點，建立了隨供電過程變化的可變負(fù)載模型，并驗證了其正確性；建立了勵磁系統(tǒng)、脈沖整流器等仿真模型。
　　 ⑶進行了多種磁體負(fù)載仿真分析；實現(xiàn)了單線圈500ms脈沖平頂波，雙線圈100ms脈沖平頂波，混合供電線圈混合脈沖波，階梯脈沖波等多種脈沖波形，驗證了控制策略的有效性，為脈沖