一种新的开关磁阻电机数字电流控制方法与实现

根据开关磁阻电机的特性，提出了一种新的数字电流控制方法，并编制了相应的软件程序，最后在三相（12／8）结构15kW开关磁阻电动机上进行实验。实验结果表明，该数字电流控制方案取得了比较理想的效果。     

一种新的开关磁阻电机数字电流控制方法与实现

根据开关磁阻电机的特性,提出了一种新的数字电流控制方法,并编制了相应的软件程序,最后在三相(12/8)结构15 kW开关磁阻电动机上进行实验.实验结果表明,该数字电流控制方案取得了比较理想的效果.     

开关磁阻电机驱动系统电流波形及其对系统性能的影响

开关磁阻电机驱动系统具有电机结构坚固、系统调速特性优良等特点,整个系统的输出特性与电机电流波形有密切的关系,本文在分析开关磁阻电机电流波形特点与电机输出特性的基础上,结合所研制的样机,分析了电机电流波形对系统运行特性的影响,导出了开关磁阻电机实现最优运行的电流控制策略.     

低开关频率下异步电机电流环的数字控制

电流环数字控制在异步电机矢量控制系统中占有非常重要的地位,其性能的优劣直接影响电机转矩与磁链解耦控制效果、输出转矩响应速度,甚至牵引变流器–异步电机系统稳定性。而在大功率传动系统中,为降低开关器件损耗,牵引变流器开关频率通常较低,从而产生较大数字控制延时,加剧电机定子电流励磁分量与转矩分量之间的耦合程度。为解决上述问题,文章全面分析异步电机耦合因素,结合零极点对消原理提出一种改进型离散电流控制器,在离散时间域下,不仅确保电流环系统具有良好的动态响应,而且可以实现定子电流转矩分量与励磁分量的有效解耦。模型仿真与实验验证了改进型离散电流控制器的有效性与可行性。     

开关磁阻电机无位置传感控制器研究

针对机械式位置传感器增加控制系统复杂性和降低系统可靠性的问题,提出了开关磁阻电机一种新的无位置传感控制器。在建立开关磁阻电机电感模型基础上,推导无位置传感器数学模型,构建无位置传感器控制系统。通过测量激励相电压和电流,估算转子实际位置,采用电流斩波控制方法控制开关磁阻电机低速运行,采用角度位置控制方法控制开关磁阻电机高速运行。对该无位置传感系统进行仿真,并实现了对开关磁阻电机无位置传感器的控制。实验结果表明该方法能在较宽调速范围内准确地估计开关磁阻电机转子位置。     

专利快讯

<正>专利名称:一种五自由度无轴承同步磁阻电机解耦控制器专利申请号:CN201120105575.1公开号:CN202043069U申请日:2011.04.12 2011.11.16申请人:江苏大学本实用新型公开一种五自由度无轴承同步磁阻电机解耦控制器,由伪线性系统及串接之前的线性闭环控制器组成,伪线性系统由复合被控对象及串接之前的支持向量机α阶逆系统组成,复合被控对象由三个扩展的电流滞环PWM逆变器及开关功率放大器与五自由度无轴承同步磁阻电机共同组成,第一扩展的电流滞环PWM逆变器和开关功率放     

开关磁阻电机再生制动控制方法

针对开关磁阻电机再生制动控制中存在制动电流波动大的问题,提出一种基于电流预测的开关磁阻电机再生制动控制方法。分析了电机制动过程中其对应功率开关的工作模式及相应状态向量的确定方法,研究了基于电流预测的开关磁阻电机再生制动控制的具体设计方法,并对其效果进行了仿真验证,同时与传统变制动相电压占空比控制法进行了对比仿真分析,结果表明,该控制方法相对于传统变制动相电压占空比控制方法显著减小了电机制动电流和制动转矩的波动程度,从而有效提高了其制动运行的稳定性,具有较好的应用价值。     

3kW开关磁阻电机的再生制动实现

该文分析了开关磁阻电机再生制动的原理和控制方法,给出了一套3kW开关磁阻电机再生制动的设计实例,在电流控制的基础上解决了位置检测、优化控制以及系统保护等再生制动过程中不容忽视的问题.理论和实践表明,在电流控制的基础上,中小功率开关磁阻电机具有优良的再生制动性能,这对降低系统成本、提高系统性能/价格比和开拓开关磁阻电机的多种应用具有重要意义.     

微型电动汽车用开关磁阻电动机的设计与控制

针对微型电动汽车运行工况和驱动性能要求,设计了一种开关磁阻电动机,通过采用有限元对电机结构进行了设计、分析和优化,并构建了基于开关磁阻电动机的驱动控制系统.在控制策略上采用双闭环调速系统:速度环采用PI控制、电流环采用角位置控制与电流斩波控制相结合的方法,有效减小了电机的转矩脉动.理论建模仿真和样机实验表明,该电机在低压大电流的工作条件下,具有动态性能好、起动转矩大等优点,能满足微型电动汽车频繁起动、加速、爬坡等动力性能要求,在微型电动汽车中具有潜在的应用前景.     

一种针对高速开关磁阻电机数字控制器的研制

开关磁阻电机(SR电机)转子上无线圈和永磁体,较适合于高速运行.介绍一种针对高速开关磁阻电机的数字控制方法,设计了以C8051F120为控制核心的数字控制器,包括硬件和软件,实现了SR电机高速运行时的调角度控制和电流斩波控制(CCC)相结合的控制方法,实验结果表明该数字控制系统简单并具有优良的性能,达到了高速电机控制的运行要求.     

基于自整定模糊PID控制器的SRM调速系统

以数字信号处理器为主控芯片,建立了开关磁阻电动机调速(SRD)控制系统,设计了自整定模糊PID控制器,实现了开关磁阻电动机转速的实时控制.实验证明,自整定模糊PID控制器兼有模糊控制器和PID控制器的优点,能有效减小系统超调,缩短系统调节时间,提高系统稳态精度,它是一种有效的控制算法,具有较高的应用价值.     

基于模糊逻辑控制的SRD仿真实现

分析了开关磁阻电动机调速系统（SRD）的工作原理及开关磁阻电动机（SRM）的非线性电感模型。在此基础上,对其进行了简化处理,并采用模糊控制器对SRM的开关角进行实时补偿,同时建立了基于电流斩波控制的四相SRM非线性仿真模型。仿真结果验证了该控制方式的正确性,该模型不但计算相对简单且能有效减小转矩脉动和提高系统的动、静态性能,并能满足一定精度要求,为实际的SRD设计和调试提供有效的手段和工具。     

基于神经网络非线性模型的开关磁阻电机调速系统动态仿真

实现开关磁阻电机调速系统(SRD)的准确动态仿真是进行系统参数优化、控制策略研究的重要依据.本文在以实测开关磁阻电机(SRM)准确特性曲线为样本数据,并基于BP神经网络建立SRM非线性模型的基础上,构建了Matlab环境下SRD系统的整体动态仿真模型.通过仿真揭示了SRD系统的稳态、动态运行特性,实现了系统性能的准确分析,为设计SRD系统高性能控制提供了理论依据.经与实测电流、转速波形对比,验证了本文提出的SRD动态仿真方法的有效性.     

基于DSP和CPLD的开关磁阻电动机数字控制器

在分析了开关磁阻电动机的调速系统和控制模式的基础上,提出了基于数字信号处理器(DSP)和复杂可编程逻辑器件(CPLD)的开关磁阻电动机全数字控制器,对DSP和CPLD的功能进行了分配.部分逻辑的仿真结果表明,该控制器可以有效实现开关磁阻电动机的控制,满足高速电动机对实时性的要求.     

基于DSP和CPLD的开关磁阻电动机数字控制

为实现对开关磁阻电动机的实时有效控制,在分析了开关磁阻电动机的调速系统和现有控制模式的基础上,设计了基于数字信号处理器(DSP)和复杂可编程逻辑器件(CPLD)的开关磁阻电动机全数字控制器。对DSP和CPLD的功能进行了分配,并进行了二者之间的时序仿真分析,采用分段变参数PID控制方法,有效实现开关磁阻电动机的转速电流双闭环控制,取得预期的实验结果,满足高速电机对实时性的要求。     

基于模糊逻辑控制的SRD仿真实现

分析了开关磁阻电动机调速系统(SRD)的工作原理及开关磁阻电动机(SRM)的非线性电感模型.在此基础上,对其进行了简化处理,并采用模糊控制器对SRM的开关角进行实时补偿,同时建立了基于电流斩波控制的四相SRM非线性仿真模型,通过仿真验证了该控制方式的正确性,证明了该模型不但计算相对简单且能有效减小转矩脉动和提高系统的动...     

一种基于SRD模糊控制的风力机模拟器

针对风力机特性模拟中电动机转矩控制较难实现的问题,提出一种转速调节模拟法风力机模拟器.该模拟器基于开关磁阻电机调速系统,DSP中实时采集转速和负载转矩信号,求解风力机模型,参考转速提供给开关磁阻电机调速系统实时跟踪.针对转速调节模拟法,建立误差模型以衡量模拟步长和转速对模拟误差的影响.针对开关磁阻电机的实时转速控制问题...     

Design of square‐root domain filters by substituting the passive elements of the prototype filter by their equivalents

A novel technique for designing square‐root domain (SRD) filters is introduced in this paper. The concept of the proposed method is based on the substitution of the passive elements of the corresponding prototype filter by their SRD equivalents. The signal processing performed by the proposed SRD equivalents achieves that the voltage at each terminal of the SRD equivalent is the compressed version of the voltage at the corresponding terminal of the passive element, and that the current that flows through the SRD equivalent is the same as that flows through the passive element. The main attractive characteristic of the proposed method is that a quick procedure for designing SRD filters is offered. The validity of the proposed technique was verified by studying the behaviour of a 5th‐order SRD low‐pass filter. In order to demonstrate the benefits offered by the proposed technique, a SRD leapfrog filter was also designed and its performance is compared with that of the active filter that topologically simulates the same prototype filter. Copyright © 2007 John Wiley & Sons, Ltd.     

开关磁阻电动机传动系统及其先进控制策略综述

动态响应的快速性、稳态跟踪的高精度以及系统的鲁棒性是开关磁阻电动机传动系统 (SRD)的主要性能指标。这些指标的获得不仅需要电机和功率变换器方面的先进技术 ,更需要的是先进的控制策略的应用。介绍几种基于SRD的先进控制策略 ,并比较了它们的优、缺点 ,最后指出了SRD控制策略的发展方向。     

PROFIBUS-DP智能从站在开关磁阻电机控制中的应用

简要介绍了PROFIBUS-DP现场总线和开关磁阻电机调速系统（SRD）,为了实现SRD的远程监控,把PROFIBUS-DP智能从站技术引入开关磁阻电机调速系统中.针对SRD具有显著的非线性,系统采用模糊自适应整定PID控制算法,并且讨论了其软、硬件的实现方法.实验证明,所设计的SRD系统具有良好的动、静态性能.