直接转矩控制的磁链控制方法仿真与分析

以异步电动机直接转矩控制基本原理为基础,利用Matlab/Simulink搭建两种磁链控制方法——六边形磁链控制方法和近似圆形磁链控制方法的仿真模型。通过改变转速给定值,得出在不同给定条件下的仿真结果,并对其结果加以分析。通过两种方法的对比,给出在全速范围内两种控制方法实现平滑切换的仿真模型,仿真结果验证了两种控制方法平滑切换的可行性,对直接转矩控制技术应用于工程技术方面有一定的实用价值。     

直接转矩控制的磁链控制方法仿真与分析

以异步电动机直接转矩控制基本原理为基础,利用Matlab／Simulink完成直接转矩控制系统的六边形磁链控制方法和近似圆形磁链控制方法的仿真。通过改变转速给定值,得出在不同给定条件下的仿真结果,并对仿真结果进行了具体分析。最后给出了在全速范围内两种控制方法实现平滑切换的仿真模型,仿真结果验证了两种控制方法平滑切换的可行性,对直接转矩控制技术应用于工程技术等方面有一定的实用价值。     

直接转矩控制系统的建模仿真研究

运用Matlab/Simulink建立了异步电动机的两种磁链控制模式的直接转矩控制(DTC)系统仿真模型:六边形磁链控制方法和近似圆形磁链控制方法 DTC,并进行了结果分析和对比研究。在上述基础上,通过两种控制模型的结合和平滑切换,建立全速度范围的DTC仿真模型,并加以验证,结果证明了提出方案的可行性和正确性。     

大功率异步牵引电动机在全速范围下的直接转矩控制

为了满足大功率牵引电动机在全速度范围内的快速转矩响应,并克服电机参数变化对系统的影响,提出了一种牵引电动机的直接转矩控制策略,低速时采用圆形磁链控制,以减小转矩脉动;高速时采用六边形磁链控制,以减小逆变器开关频率,并优化选择零电压矢量,采用速度和磁链容差切换的控制方式实现六边形磁链与圆形磁链的平滑过渡。仿真结果表明,该控制方法能够实现转矩的快速动态响应,保证了控制精度,在大功率交流调速中具有一定的参考价值。     

一种改进异步电动机定子磁链观测器的研究

针对异步电动机直接转矩控制中电磁转矩脉动大与异步电动机高、低速的快速平滑切换困难,依据直接转矩控制理论,在u—n模型基础上,提出了一种改进的异步电动机定子磁链观测器,考虑了定子漏电感,并给出了磁链模型。仿真结果表明,与u—n模型比,提高了定子磁链与电磁转矩的精确度,可以实现高、低速的快速平滑切换,取得了较好的动、静态性能。     

永磁同步电机直接转矩控制的磁链观测研究

对永磁同步电机直接转矩控制中磁链观测这一关键技术进行了研究,设计了一种新型磁链观测器——非线性正交反馈补偿磁链观测器,分析了其在永磁同步电机直接转矩控制中的优势,建立了基于Simulink（Matlab）软件的永磁同步电机直接转矩控制仿真模型,对所提出的磁链观测方案进行了仿真分析,仿真结果验证了该方案的可行性。     

直接转矩控制中的模型切换

定子磁链观测的准确性在直接转矩控制中十分关键，本文分析了几种磁链观测模型的优缺点，针对目前常用的单片机计算速度较慢的情况提出了一种简单实用的磁链模型切换方法，最后通过仿真和实验验证了其可行性。     

基于DSVM混合磁链模型感应电机直接转矩控制

在感应电机的直接转矩控制中,为了提高定子磁链观测的准确性,引入一种混合定子磁链观测模型解决电压-电流磁链模型与电流-转速磁链模型之间平滑切换的问题;同时,针对传统滞环直接转矩控制开关表中可选电压矢量数量少,且固定采样周期内作用时间不合理的缺点,运用离散空间电压矢量调制技术(DSVM),在改进原有电压矢量开关表的基础上获得了更多的有效电压矢量。利用Matlab仿真工具对系统进行了仿真研究,结果表明:与传统滞环直接转矩控制相比,转矩脉动有所降低。最后,通过实验验证了方案的可行性。     

异步电动机的SVM-DTC控制

针对基本直接转矩控制(BASIC-DTC)转矩和磁链脉动大的缺点,采用空间电压矢量调制与直接转矩控制相结合(SVM-DTC)的方法,以减小转矩和磁链脉动;为了提高定子磁链的观测精度,利用全阶磁链观测器观测定子磁链,并提出一种单自由度极点配置方法实现磁链观测器的极点配置.仿真结果表明,系统不但实现了转矩和磁链的定量控制,降低了转矩脉动和磁链脉动,提高了定子磁链的观测精度,而且同时使得逆变器开关周期恒定,更易于数字化实现.     

一种基于空间矢量调制的永磁同步电动机新型直接转矩控制方案

针对永磁同步电动机(PMSM)的传统直接转矩控制(DTC)中存在的磁链转矩脉动大和开关频率不恒定等问题,分析了直接转矩控制中影响磁链和转矩增量大小的因素,在建立定子磁链坐标系下永磁同步电动机数学模型的基础上,提出了一种基于空间矢量调制(SVM)的新型DTC方法,该方法利用定子电压在定子磁链坐标轴上的分量控制电动机的磁链和转矩,再结合空间矢量调制方法控制逆变器运行。仿真和实验结果证明了这种基于空间矢量调制的直接转矩控制方法可以有效地减小传统直接转矩控制中的磁链和转矩脉动,并使逆变器工作在恒定的开关频率下。     

直接转矩控制系统低速性能分析

根据异步电动机直接转矩控制基本原理,对直接转矩控制系统的低速性能进行分析,得出影响其性能的主要因素,并提出了解决方法,即近似圆形磁链控制方法。利用Matlab/Simulink搭建该方法的仿真模型,并对其结果进行分析。利用DSP数字处理器搭建实际测试电路,并进行了实验。实验结果证明了系统在低速范围内具有动、静态性能良好,脉动小,谐波分量少等优点。     

基于直接转矩控制的风力机模拟器研究

介绍了风力机的数学模型,分析了风力机运行特性及最大跟踪原理,并在研究异步电动机的直接转矩控制的基础上通过Matlab/Simulink实现风力机模拟系统。该模拟装置是依据风速和转速的变化得出异步电机的电磁转矩指令从而来控制电机,并给出模拟风力机最大功率跟踪的仿真结果,验证该模拟系统的可行性和有效性。     

基于直接转矩控制的高性能磁链观测与速度观测

提出了一种高性能的定子磁链和转子磁链的观测方法，并在转子磁链的基础上估算出电机转速，最后将结合磁链观测的速度估计器应用到无速度传感器直接转矩控制系统中。仿真和实验结果表明，这种观测方法能够提高速度的观测精度，增强系统的鲁棒性，并使直接转矩控制系统的低速性能得到较大提高。     

永磁同步电动机直接转矩控制策略研究

分析了永磁同步电动机的数学模型、常规直接转矩控制(DTC)算法,引入磁链误差进行电压矢量预测对常规DTC策略改进,并在此基础上提出基于磁链误差矢量调制(FESVM)的直接转矩控制系统仿真建模方法,建立基于常规直接转矩和改进的直接转矩两种策略的控制系统仿真模型,并对仿真结果进行分析比较。仿真实验结果表明,改进的DTC策略能有效地减小永磁同步电动机转矩脉动和磁链脉动,为实际控制系统的设计和调试提供了新的思路。     

同步电机矢量控制调速研究

电励磁同步电动机矢量控制技术是近几年研究的热点,而磁链观测模型是矢量控制技术的重要环节,合理配置磁链观测模型的系数是准确观测同步电机气隙磁链信息的关键。对于电流模型对电机参数敏感、电压模型存在积分初值偏差的问题,提出一种基于混合气隙磁链观测模型的三电平矢量控制方法。该方法不仅使系统能够在低速段使用开环电流模型,而且在中高速段使用自适应电压模型,同时还实现了两个模型之间的平滑过渡。这使得该方法能够在整个速度范围内精确观测出气隙磁链。四段速度曲线使同步机的整个行程更加平稳。利用MATLAB软件及实验平台对该控制策略进行了仿真和相关实验研究,结果验证了所采用控制方法的有效性。     

直接转矩控制的磁链控制研究

在传统直接转矩控制磁链控制方法——六边形磁链控制和六区间圆形磁链控制的基础上,提出了十二区间圆形磁链控制策略及其实现方法。并对这三种磁链控制方法进行了同条件仿真,验证了十二区间圆形磁链控制方法的可行性及其良好的转速控制性能,以及圆形磁链控制与六边形磁链控制的特点。     

异步电动机无速度传感器矢量控制研究

为了实现异步电动机矢量系统的无速度传感器控制,本文给出了自适应全阶磁链观测器的无速度传感器控制策略,利用李雅普诺夫稳定性定理证明了观测器的稳定性,并推导出了转速自适应率。搭建了基于自适应全阶磁链观测器的异步电动机矢量控制系统的仿真模型和实验平台,实现了异步电动机的控制。实验结果表明该控制系统在较宽的范围内具有良好的动、静态性能。     

新型磁链观测器在矢量控制系统的应用

本文介绍了一种改进的定子磁链观测方法,并在此基础上设计了转速估算器。磁链观测器和速度估算器结合起来应用于无速度传感器的矢量控制系统。通过Matlab仿真试验,得到转速、转矩、定子电流及其磁链等的仿真波形。仿真结果验证了该控制方法具有较好的动态响应和较强的鲁棒性。