半导体换流低速磁阻电动机的速度控制

介绍了半导体换流低速磁阻电动机的结构及换流原理,提出了该种电机的开环调速控制方法,并给出了样机实验结果及结论。     

基于间接矩阵变换器的感应电机矢量控制的研究

介绍了一种拓扑结构与众不同的矩阵变换器--间接式矩阵变换器,并将其应用于感应电机矢量控制系统.在详细介绍间接式矩阵变换器的工作原理、控制策略及换流方法的基础上,将间接式矩阵变换器与感应电机矢量控制理论相结合,提出一种新颖的感应电机矢量控制系统.该系统在实现对电机矢量控制的同时,能够实现能量的双向传递,减少电网的谐波污染,同时又可以使电网侧的双向开关在零电流时动作,无需采用四步换流策略,由此降低了控制过程的复杂性.最后,利用Matlab软件对所提系统进行仿真,仿真结果验证了该系统的可行性.     

基于间接矩阵变换器的感应电机矢量控制的研究

本文介绍详细介绍了间接式矩阵变换器的工作原理、控制策略及换流方法的基础上,将间接式矩阵变换器与感应电机矢量控制理论相结合,提出一种新颖的感应电机矢量控制系统。最后,利用MATLAB软件对所提系统进行仿真,仿真结果验证了该系统的可行性。     

无传感器无刷直流电机位置误差的分析与补偿

无刷直流电机电枢反应造成反电势法无传感器控制的转子位置检测误差。本文定量推导和定性分析转子位置误差及其引起的电机换流角,提出补偿电路,并作实验验证。     

基于矩角控制的永磁同步电动机位置控制系统

从直接转矩和矢量控制的优缺点分析入手,提出了以矩角为核心的控制策略,分析了电机的矩角特性和定位特性.在矩角控制的基础上提出了永磁同步电动机的位置控制方案,并用仿真和实验曲线证明其定位性能.此外,为避免三相电流控制时的相互影响,本文以电流矢量作为直接控制对象,通过预测下一时刻电流误差大小,选取适当电压矢量,从而减小了电流波动,获得很好的电流跟踪性能.     

半导体换流低速磁阻电动机的基本方程和工程计算

半导体自励换流低速磁阻电动机(以下称SCLRM)是一种结构简单,运行可靠的直接驱动低速大力矩电动机.本文介绍该种电机的基本方程及性能的工程计算,并与样机实测值作比较.     

无换向器电机换流方法研究

在无换向器电机数学模型的基础上 ,分析了电机在不同的换流控制方式下的电机性能 ,提出了一种新的换流控制方式 ,并同其它控制方法进行了比较 ,计算机仿真和实验结果证明该方法具有换流可靠、过载能力强等优点。     

新型半导体换流低速磁阻电动机的基本原理及数学模型

该文提出了一种新型结构原理的低速大力矩电动机-半导体换流低速磁阻电动机(SCLRM)，该种电机无需任何减速机构，仅由6只二极管构成变流器与传统磁阻型低速同步电动机相结合，既保留了传统磁阻型低速电机结构工艺简单的优点，又克服了传统磁阻型低速电机难以输出大转矩的局限，为直接驱动的低速大力矩电动机的研究开辟了一条新的途径。该文在介绍了SCLRM的基本结构和三相交流电源下的自激换流工作原理的基础上，建立了SCLRM在多相坐标系和复变量坐标系下的数学模型，提出了SCLRM的线性磁网络模型并推导出了绕组电感参数及电磁转矩的计算公式，并详细分析了SCLRM电磁转矩产生的物理本质，仿真结果与实验结果相吻合。     

双馈感应电动机直接转矩控制方法研究

直接转矩控制以其简洁明了的系统结构,优良的动、静态性能在感应电机的控制中得到了广泛应用。文中在分析了双馈感应电机直接转矩控制原理的基础上,提出了控制方案。该方案可以对电机转速、无功功率进行调节,使其工作在次同步、超同步、转子电流最小和定子侧功率因数补偿的运行状态。利用Matlab/Simulink进行了仿真研究,仿真结果证实了方案的可行性。     

无换向器电机换流方法研究

在无换向器电机数学模型的基础上，分析了电机在不同的换流控制方式下的电机性能，提出了一种新的换流控制方式，并同其它控制方法进行了比较，计算机仿真和实验结果证明该方法具有换流可靠、过载能力强等优点。     

无速度传感器变频调速系统转速辨识方法研究

从电机模型理想化程度的角度将无速度传感器控制策略分为基于理想模型的转速辨识方法和基于非理想特性的转速辨识方法两大类。介绍和分析了几种比较典型的转速辨识方法的理论要点和优缺点,在直接转矩控制基础上设计了无速度传感器变频调速系统模型并进行仿真,给出了试验参数及仿真图形,并提出了今后的主要研究方向是:进一步提高控制系统的动静态特性,改善低速下的性能;增强系统对电机参数变化的鲁棒性;降低系统的复杂性,使得研究成果更为实用化。     

基于扩展卡尔曼滤波器的永磁同步电机控制系统仿真

将扩展卡尔曼滤波（EKF）应用于永磁同步电机（PMSM）渊速控制,利用Matlab／Simulink搭建PMSM矢量控制系统仿真模型。仿真结果表明,控制系统在高、低速以及带负载情况下部能半稳运行,EKF估计得到的转角θ和转速ω能很好的跟踪实际的转角与转速。     

永磁同步电机自抗扰控制调速系统

在永磁同步电机(PMSM)调速系统中,提出采用自抗扰控制(ADRC)设计PMSM调速系统速度环,针对调速系统控制特性和ADRC策略特点,改进ADRC中的扩张状态观测器。同时,采用非线性扩张状态观测器(NESO)观测系统负载转矩并进行前馈补偿,以降低系统负载转矩扰动影响。综合以上两点改进措施,设计出速度环改进型自抗扰控制器(IADRC)。通过仿真和试验验证了IADRC在PMSM调速系统中的有效性。     

具有非惯量负载转矩补偿功能的伺服永磁同步电机控制方法

通过电机运动学方程建立以负载惯量、黏性阻尼系数、负载重力力矩和负载初始位置角度为需辨识参数的拟合模型函数式,通过基于该模型函数的非线性回归方法拟合得到这四个参数,从而得到非惯量的负载转矩,使其前馈补偿经典电机PI控制方法中的电流环,实现对时变负载转矩的补偿。仿真结果验证了该方法能使速度响应较快跟踪输入的速度命令,避免较大速度误差的出现。     

基于模型参考神经网络的异步电机鲁棒速度控制方法

提出一种新型的基于模型参考神经网络的异步电机驱动系统鲁棒速度控制方法。由带负载转矩观测器的两层神经网络对象辨识器(NNPI)对未知的电机动态参数进行实时的自适应辨识与估计。由双层神经网络PI控制器(NNC)对异步电机转子速度进行鲁棒控制。神经网络使用学习算法以自动调节NNPIC的参数并有效地降低系统对参数变化以及负载扰动的敏感度。仿真结果表明该方法对于参数变化和负载转矩扰动具有很强的自适应能力,能够提高异步电机的性能,并减小其对参数变化、非线性影响以及负载扰动的敏感度。     

永磁同步电机转速快速动态滑模控制

针对永磁同步电机转速控制系统,运用矢量控制技术,并采用快速动态滑模控制方法分别设计了电机的速度和电流控制器,通过李亚普诺夫稳定性理论证明了系统的稳定性。设计控制器时将滑模控制中的不连续项转移到控制量的一阶导数中,从而能有效降低系统抖振;采用快速终端滑模的思想设计了滑模趋近律,从而可使系统快速收敛。结合永磁同步电机驱动的连铸结晶器正弦/非正弦振动控制系统对电机转速为恒值或变角速度的实际要求,对电机速度控制系统进行了仿真。仿真结果表明,电机角速度能快速跟踪给定的恒值或时变角速度信号,控制量的抖振得到了有效抑制,系统对负载扰动具有良好的鲁棒性。     

基于Lyapunov函数的永磁同步电机速度控制器设计

传统的PI速度控制器具有速度超调、动态时间长、跟踪精度低、抗负载转矩扰动能力和恢复能力差等缺点。提出了利用永磁同步电机(PMSM)的运动方程和转矩方程推导出控制系统q轴电流给定量,基于Lyapunov稳定性条件设计出的一种PMSM速度控制器。相比于传统的PI速度控制器,该控制器没有速度超调量、动态时间短、跟踪精度高,抗负载扰动能力和恢复能力有一定的提高。利用MATLAB/Simulink仿真软件,搭建控制系统模型并进行仿真分析。仿真验证了提出的PMSM速度控制器的有效性,获得了很好的速度控制性能。     

VSVPWM交流调速系统的建模与仿真

针对交流调速系统的非线性和强耦合等特点,本文根据电压空间矢量脉宽调制(VSVPWM)的控制原理,应用MATLAB/SIMULINK仿真软件建立了转速闭环控制器模块和VSVPWM交流变频调速系统仿真模型.为了验证模型的正确性,本文对变转速恒负载和恒转速变负载的条件进行了仿真,同时对VSPWM和常规SPWM控制下的定子电流谐波含量进行了比较分析.     

基于交互式MRAS策略的无轴承异步电机无速度传感器矢量控制系统

针对无轴承异步电机无速度传感器运行的需要,提出了一种交互式模型参考自适应系统的参数辨识方法,实现了转子速度和定子电阻的在线独立辨识。计算机仿真和实验结果表明,无轴承异步电机转矩绕组定子磁场定向的交互式模型参考自适应控制系统能在大负载扰动下实现无速度传感器方式的电机稳定悬浮运行,验证了本文所提方案的有效性。     

基于I/F起动和扩展卡尔曼滤波的永磁同步电机全速域无传感器控制方法

针对永磁同步电机(PMSM)全速域范围内无速度传感器运行时,电机低速起动位置估计困难的问题,提出了一种恒电流变频(I/F)和扩展卡尔曼滤波器(EKF)相结合的控制方法。在低速采用恒电流变频比起动,中高速切换为EKF进行位置和速度的估计。为解决切换过程不稳定的问题,利用电机转矩-功角自平衡特性,在切换过程中以两种控制方法给定的角度差作为反馈输入信号来减小切换前给定电流,在角度差接近零时切换电流和位置给定,使切换前后给定电流和给定位置基本保持不变。最后通过仿真验证该方法的可行性。