基于定子磁场定向的无轴承异步电动机控制策略

集旋转与悬浮于一体的无轴承异步电动机是一个非常复杂的非线性系统,电磁转矩与径向悬浮力之间的非线性解耦是实现电动机稳定悬浮运行的基础.提出基于转矩绕组定子磁场定向控制策略,设计自适应磁通观测器观测定子磁通,径向悬浮控制所需的转矩绕组气隙磁通由观测的定子磁通和定子电流适时辨识.应用Matlab/Simulink对样机进行了仿真研究,计算机仿真表明,电磁转矩与径向悬浮力之间的完全解耦可以实现,验证了定子磁场定向控制策略的有效性.     

采用交叉耦合补偿的异步电动机矢量控制系统研究

本文在异步电动机的矢量控制的基础上,依据转子磁场定向的基本原理,和基于同步轴系下的异步电动机电压磁链方程式,提出了一种三相异步电动机转子磁场定向的矢量控制方法,利用在同步轴系中T轴电流的误差信号实现对电动机速度的估算.在该无传感器矢量控制系统中,采用了经典的PI调节器,通过调节定子电流M轴分量来调节转子磁通,使得控制系统更为简单.     

基于矢量控制的异步电机转速和转矩调节技术

针对异步电动机系统的非线性,以及电流和转矩不成正比例,使得转矩瞬时调节困难的问题,提出了一种基于坐标变换磁场定向矢量控制理论,将异步电机定子电流解耦成励磁电流和转矩电流分别进行控制,使异步电机获得和直流电机一样的转矩、转速调节特性.建立了Simulink仿真模型,分析了异步电机在空载启动、稳定运行、变速和转矩加载情况下...     

永磁同步电动机空间矢量转矩控制方法研究

结合空间矢量PWM与直接转矩控制的特点提出一种空间矢量转矩控制方法。利用直接转矩控制中检测与估算的信号根据定子电压计算模型进行推导．得出定子电压的两相运动坐标系分量并合成定子电压,以此为基础重新设计系统控制结构。该方法充分借助SVPWM连续调节的优点,回避了传统直接转矩控制通过6个离散的基本空间矢量对定子磁链及电磁转矩实施控制而造成的转矩与电流脉动,保留直接转矩控制响应迅速、控制简单的特点,兼顾了系统快速性与高精度要求。仿真与实验结果证明该方法的有效性。     

基于DSP的小功率异步电动机直接转矩控制探讨

直接转矩控制是继矢量控制之后又一高性能交流调速新方法,它基于定子磁链定向,数学模型简单,具有输入电压波动时控制的鲁棒性、控制对象参数变化的低敏感性、完全的转矩瞬态控制等控制特性。本文以TMS320LF2407为核心构成控制器,对小功率异步电机直接转矩控制的实现进行了初步探讨。     

变速恒频双馈风力发电系统励磁控制策略研究

论文首先总结了目前变速恒频双馈风力发电系统通常采用的定子磁链定向、转子磁链定向和气隙磁场定向控制方式的基本控制原理和存在的一些问题。为了解决这些问题,论文依据双PWM变流器的拓扑结构,设计了基于电网电压定向的矢量控制策略,同时,针对转子侧变流器所要实现的功能,设计了基于定子电压定向的矢量控制策略,最后,论文通过仿真,验证了电压定向的矢量控制策略的正确性。     

高速异步主轴电机磁链观测器的设计

实现宽速度范围内磁链的准确观测是高速异步主轴电机控制中需要解决的一大难题,针对传统电流模型和电压模型磁链观测器在不同速度都存在其各自的缺陷,受电机参数变化的影响较大,设计了一种采用开环电流模型和闭环电压模型相结合的闭环磁链观测器。为提升磁场控制的快速响应性,采用转子磁场定向,定子磁通调节的方式进行控制。同时采用此方法设计磁链观测器电压模型中没有漏感项,高速运行时,对参数变化不敏感。还从各观测器的数学模型对其参数的敏感性进行了分析,仿真和实验结果证实了该方法的有效性。     

基于负载角控制的直接转矩控制系统研究

介绍了一种空间电压矢量调制直接转矩控制新方法.通过对转矩偏差进行PI调节,获得下一周期的负载角,结合转子磁链的位置得到期望的定子磁链矢量.利用空间电压矢量调制技术实现对逆变器电压状态的控制.仿真表明,该系统能够更好地控制定子磁链和转矩的脉动,具有良好的性能.     

基于直接转矩控制无速度传感器交流调速研究

在直接转矩控制的基础上,结合定子磁场定向和转子磁场定向各自的特点,详细讨论了速度估计的算法和有关的参数计算,提出了一种简单、实用的速度估计方法,并进行了仿真研究。仿真和试验结果表明,速度估计值与实际值能很好地吻合。     

感应电动机定子磁场定向直接转矩控制中定子电阻自适应估计方法

定子磁链定向的直接转矩控制技术逐渐被广泛应用于高性能异步电动机调速系统。而在低速运行阶段,由于定子电阻参数的变化,传统的磁场定向控制性能往往很差。基于此,利用波波夫超稳定理论提出了基于定子电流的参考模型自适应系统,通过定子电流反馈构成了对电动机参数进行闭环估计,不仅考虑了定子电阻与电动机转速变化参数,而且还考虑了电动机的转子电阻变化参数,进而加速了估计过程的收敛速度,提高了定子电阻及转速估计的精度。在此基础上,提出定子电阻整定的定子磁链估计方法,并建立一个定子磁场定向直接转矩控制的仿真系统。仿真结果进一步验证了其有效性。     

电主轴直接转矩控制系统的设计与仿真研究

基于高速加工机床用电主轴及直接转矩控制基本工作原理,设计了电主轴直接转矩控制系统。利用MATLAB/Simulink模块库中提供的各种基本模块及子系统封装技术,建立完整的高速加工机床用电主轴直接转矩控制系统模型。并对该系统模型在恒定负载和负载变化两种情况进行了仿真研究。仿真结果表明,设计的电主轴直接转矩控制系统具有良好的动静态特性,将直接转矩控制方法应用于电主轴驱动控制系统是可行的,适应高速数控机床驱动控制系统的快速响应要求。     

永磁同步电机直接转矩控制零矢量插入新方法

通过对零电压矢量的分析,明确了零电压矢量在永磁同步电机控制过程中的作用,在对无零电压矢量和有零电压矢量的控制方式行比较的同时,提出了添加零矢量的双滞环方法,并介绍了控制系统中各个环节的MATLAB/Sinmlink建模方法,试验结果表明,双滞环零矢量控制系统转速,转矩响应性能都要优于传统有零矢量直接转矩控制系统。     

CRH3型动车组牵引传动系统的直接转矩控制研究

为了研究高速动车组的具体模型结构及其牵引传动控制系统,采用直接转矩控制(DTC)系统控制异步牵引电机,建立了CRH3型高速动车组牵引传动系统的Matlab/simulink仿真模型,整流部分由四象限脉冲整流器输出3 000 V左右平滑的直流电压,逆变部分由直接转矩控制系统驱动牵引电机。该系统能根据CRH3型动车组的牵引、制动曲线模拟动车组牵引、惰行、制动等各种运行工况。整个运行过程中系统的谐波较小,电压/电流相位差基本能保持在同相或反相运行,功率因数基本接近1;在网压波动和突然失电情况下,机车也基本能保持恒速运行。最后,将该模型仿真结果与京津城际高速铁路的部分数据进行了对比验证。研究结果表明,该模型建模基本正确,同时系统具有良好的稳态和动态性能,验证了直接转矩控制方法的有效性。     

基于离散时间无差拍的无轴承异步电动机SVM-DTC系统

针对无轴承异步电动机多变量、非线性和强耦合的特点,提出了一种基于离散时间无差拍的SVM-DTC控制方法。该方法基于定子磁场定向的同步旋转坐标系,通过离散时间无差拍算法得到转矩和磁链的控制电压分量,实现转矩与磁链的动态解耦,解决了转矩环与磁链环的耦合问题。并对离散时间无差拍的SVM-DTC和传统DTC控制系统进行了仿真,结果表明:与传统DTC方法相比,基于离散时间无差拍的SVM-DTC方法可以更好地抑制无轴承异步电动机的转矩、磁链和转子径向位移的脉动,提高了无轴承异步电动机的悬浮性能。最后,采用数字信号处理器TMS320F2812DSP作为控制器对提出的控制方法进行试验研究,结果表明基于离散时间无差拍的SVM-DTC方法可以实现无轴承异步电动机的稳定悬浮。     

一种新颖的永磁同步电动机直接转矩控制策略

结合空间矢量PWM与DTC,提出一种空间矢量转矩控制方法。利用DTC中检测与估算的信号,根据定子电压计算模型进行推导,得出定子电压的两相运动坐标系分量并合成定子电压,以此为基础重新搭建系统控制结构。该方法充分借助SVPWM连续调节的特点,避免了传统DTC通过6个离散的基本空间矢量对电磁转矩及定子磁链实行控制而造成的脉动,保留DTC响应迅速、控制简单的特点,兼顾了系统快速性与高精度要求,仿真与试验结果都证明了该方法的可靠性和有效性。     

电主轴直接转矩控制系统的仿真研究

首先介绍了直接转矩控制的六边形和近似圆形磁链轨迹的控制方案,给出了高速电主轴直接转矩控制系统的结构及其工作原理;然后详细阐述了转矩调节器的容差选择、电压空间矢量的选择和高低速调节方案的选择;使用Madab/Simulink仿真工具,完成了六边形和近似圆形磁链轨迹的直接转矩控制系统的仿真研究;仿真结果显示,将直接转矩控制...     

一种基于MATLAB7.1的简单直接转矩控制系统仿真

直接转矩控制是一种新型的高性能的交流调速控制技术。MATLAB是一个高性能的数值计算和可视化的仿真软件，它提供的Simulink库、S函数和电气系统模块库，给电气传动的研究带采了方便。本文根据直接转矩的控制原理，在MATLAB／SIMULINK环境下构建了一个简单直接转矩控制仿真系统，该系统能够很好地模拟真买系统，实现高效的调速系统设计。仿真结果表明所设计的系统是可行的，具有工程研究价值．     

开绕组电机控制系统的共模电压抑制方法研究

为解决单电源供电开绕组交流电机驱动系统存在的共模电压问题,分析了开绕组交流电机驱动系统与常规交流电机驱动系统共模电压的关系,给出了开绕组交流电机端的共模电压表达式,分别针对开绕组交流电机在常规直接转矩控制（DTC）和简化空间矢量调制直接转矩控制（SSVM—DTC）算法下的共模电压抑制问题,提出了电压空间矢量的选取方法,优化了两种控制策略。针对DTC,利用两个逆变器中4组不同空间电压矢量所产生的共模电压为零的特性,选取合适的组合以抑制共模电压;针对SSVM—DTC,将电机端给定电压空间电压矢量分解为两个幅值相等、相位与给定电压矢量互差30。的新电压空间矢量,以达到合成电压空间矢量共模电压为零的目的。仿真结果表明,共模电压的最大幅值会减小至接近于零,远小于原先的幅值,验证了该控制策略的有效性和可行性。     

直接转矩控制系统定子电阻观测的研究

目前直接转矩控制系统是控制感应电动机的一种新兴技术,它不需要复杂的控制算法就可以得到异步电动机的磁链和转矩．但是感应电动机定子电阻的变化影响直接转矩控制系统的低速性能,因此调节电动机的定子电阻是非常重要的．本文综述了直接转矩控制系统定子电阻观测方法的研究现状,阐述了定子电阻不同的观测方法,并展望了直接转矩控制技术的应用前景．