带温度补偿的双余度舵机伺服控制算法研究

针对双余度舵机不同控制通道间速度环输出指令存在偏差、电流冲击和输出转矩波动等问题,本文提出了一种带温度补偿的双余度舵机伺服控制算法。首先,采用积分均衡的方法抑制传感器和双通道控制器解算误差引起的速度环输出指令的差异,然后采用电流截止负反馈的方法减小负载扰动和电机过渡过程带来的电流冲击,最后通过对电机进行温度补偿来减小环境温度和本体升温对输出转矩的影响。仿真结果表明,该算法能够有效抑制速度环输出指令误差和减小电流冲击,使电机在不同的工作温度下保持良好的性能。     

步进电机的功率放大电路

在数控装置的开环控制系统中，步进电机是重要的驱动机构，由于控制系统输出的信号电流很小，而电机运行时电流很大（一般在1～10A），因此控制信号必须经过功率放大后才能实现对电机的控制。根据控制要求，电机绕组的电流波形应接近于脉冲分配器输出的矩形波。由于电机绕组中存在电感，理想的矩形波是不存在的。在实际应用中，出现了各种改善电流波形的应用电路。由公式（其中Tj为电流时间常数，RL，L为电机绕组的阻抗，Re为回路的外加电阻。）可知：当RL、L不变，Rc↑，则Tj↓，步进电机绕组的电流下降（上升）快，下降（上升）沿陡…     

开关磁阻电动机电流控制方式仿真与研究

开关磁阻电动机可控变量较多,且变量之间彼此耦合,因此要实现电机的电流控制方式,不单要研究电流,还要研究与之相关的其他变量。该文利用Matlab／Simulink仿真软件的优点,建立了通用性强、易修改、具有模块化结构的开关磁阻电动机的动态仿真模型。利用该模型可以方便地实现电机的角度位置控制,通过大量的仿真实验,形象、直观地揭示了开关角对电流波形的影响,进而研究与验证了在电流控制方式下,电流波形与电机的转矩和转速之间的关系,同时也很好地解决了工程设计中根据电流波形这个可测量来设计最优开关角,降低电机转矩波动这一问题。     

基于DSP的交流电机伺服控制器设计

对基于DSP交流异步电机伺服控制系统进行硬件设计,介绍了双闭环伺服电机硬件电路的设计,并主要介绍DSP外围电路的设计及器件选型,包括整流逆变电路、能耗制动电路、电流检测电路、光电编码电路、温度检测电路以及电流保护电路.通过温度和电流检测电路对电机的运行状态进行实时保护;通过光电编码电路可以对增量式光电编码器信号进行信号变换;DSP对光电编码器的信号进行解码,并通过换算关系进行电机转速和位置的计算.本系统在基于电流环、速度环检测的基础上对交流电机进行精确的转速控制.     

功率MOSFET的过电流保护

本文分析了H桥电机枢动方式中，常出现的几种瞬态过电流情况，并提出从功率MOSFET本身的过电流能力出发，快速，有效地实行“就地”保护的几种方法。     

定子电阻辨识用于异步电机温度监测的研究

定子绕组温度监测是电机安全运行的重要保障.利用定子电阻值与温度的密切关系,提出了一种定子电阻估计方法以反映绕组温度的变化.在电流定向的坐标系中,异步电机数学模型中与定子电阻相关的部分得到简化.基于异步电机稳态模型,得到了独立于定、转子电阻和转速的稳态磁链估计,然后利用稳态磁链建立了定子电阻在线整定律.该整定律只需量测定子电流电压,简单易行.所提出的定子温度监测方法可以作为电机过热保护的一种辅助措施.     

微机控制三相交流异步电动机软起动器

介绍一种用８０３１单片机控制的用于水泵、风机等电机的简易型软起动器，它能有效地降低电机的起动电流，使电机平稳起动     

电机参数辨识技术研究

在电机实际运行的过程中,电机的参数会受到温度和磁路饱和程度等因素的影响而发生变化,从而导致伺服系统控制效果降低,甚至可能损坏电机;因此需要通过参数辨识获取电机的参数,以保证控制效果;通过离线辨识获取静止状态下和稳定运行状态下的电机参数,并将其作为在线辨识的初值使用;基于模型参考自适应算法在线辨识电机参数;以旋转坐标系下直交轴电流方程作为参考模型,通过采集的电压、电流和转速等参数辨识电机的电阻和电感;在Matlab中搭建可实时改变参数的电机模型,并用模型参考自适应模块进行在线辨识,通过仿真验证了该方法的有效性。     

空气压缩机智能控制器的硬件设计

本文主要论述一种以AT89C55单片机为核心的空气压缩机智能控制器的硬件设计。该控制器采用PID控制算法，通过控制变频电机的电流实现对出气的温度和压力等输出工艺量的控制，能够实现自动报警、停机保护、人机交互等功能，提高了空气压缩机的控制精度和安全性。     

三相电压源型PWM逆变器相电流重构策略研究

基于直流电流、开关状态及三相电流之间的关系，提出用直流电流和开关状态重构逆变器相电流的新方法．歼关状态由改进型电流滞环数字控制器产生．为减小测量噪声和重构相电流误差，设计了IIR（Infinite Impulse Response）数字滤波器．以感应电机矢量控制系统为例进行了仿真研究，结果表明新方法是有效的、准确的．该方法仅需一个直流电流传感器，降低了电机驱动系统成本，提高了系统的容错能力．该方法与电机模型参数及负载变化无关，适用于所有三相平衡电流的交流电机驱动系统．     

16位单片机8098在直线电机控制中的应用

作者成功地采用了16位单片机8098作为直线电机的控制部件,通过对硬件、软件的开发调试,充分利用8098高速、实时控制的特点对电机输入电流进行换向,从而达到了使电机高精度、高速度运行的目的。     

8098单片机控制的稀土永磁方波电机系统

本文介绍单片机控制的新型稀土永磁方波电机调速系统的硬件构成及软件设计，讨论了８０９８单片机实现逆变器的ＰＷＭ控制方波电机位置信号检测及处理、电机三相电流的分时反馈处理、转速信号的检测、电流和转速的数字ＰＩ调节等方法。本文的工作对于数字控制的交流电机调速系统的开发和研究具有重要意义。     

程控隔离恒流电源在仪器仪表中的应用

0　引言在实际应用中 ,许多地方需要有一个恒定的电流提供电源【1】。例如 ,测量某确定电流点上二极管的正、反向电压 ;测试某恒定基极电流时三极管的输出特性 ;可充电电池的恒流充电、各类传感器的恒流供电等。在各类电子仪器和测试系统中 ,恒流电源也得到了广泛的应用。如在电机的型式试验中 ,有一个重要的试验项目即温升试验 ,它表明电机在特定的工作状态下温度的上升速率和程度。电机的温升通常是通过测量其绕组的冷、热态电阻来获得的【2】。采用电阻法测量绕组电阻时 ,就需要一组高精度、高稳定性的直流恒流电源。电机热态电阻的理想…     

单片机控制的高可靠大功率自动给水装量

本文介绍的采用89C2051单片机制作的高可靠、大功率自动给水装置，具有缺相检测、超温检测、过流检测及相应的声光报警功能。电机采用星形一三角形激活方式，只要合理地选择电流互感器，此电路控制电机的功率可以达到数百千瓦。可以广泛应用于学校、酒店等高楼大厦高水位水箱的自动给水。     

步进电机的步距细分与平滑控制

步进电机能直接地把数字量转换为角度或直线运动,因此在工业、国防和科学研究中有广泛的用途。步进电机有多种类型,但是不管哪种类型的步进电机,其每相绕组的电流都是突然地上升和下降变化的。因此步进电机的运动不平稳,是一步一步跳动的。     

提高IPMSM最大起动转矩和效率的控制

提出了提高内置式永磁同步电动机(IPMSM)最大起动转矩和效率的一种新算法.为提高电机效率,需要在永磁电机的数学模型中考虑电机的铁芯损耗.矢量控制中变频带来的高次谐波损失是不可控的,损失控制是利用模型估算电机的损失,并对电流进行优化,从而消除电机损耗.同时设计了智能控制系统对电流分量进行适当地限制,并应用最大转矩/电流比控制技术提高起动转矩.改进方法主要特征在于它不但提高了电机的稳态参数,还改善了电机的动态性能.通过设置适当的系数实现了上述的两个目标.通过对电机的性能指标进行仿真,验证了提出的新算法正确性.     

基于梯度下降法的永磁同步电机弱磁控制仿真

永磁同步电机在运行过程中,弱磁轨迹若出现偏差会直接影响电机的运行效果。为提升电机运行质量,提出基于梯度下降法的永磁同步电机弱磁控制方法。分析永磁同步电机弱磁控制影响因素,建立永磁电机稳态电压方程与电磁转矩方程,获取永磁同步电机的弱磁移动轨迹。基于分析结果制定弱磁控制策略,结合梯度下降法在电机输出电流、电流被限制的情况下,计算电流的下降梯度与转矩角度,辨识电流的缩减方向,实现永磁电机的弱磁控制。实验结果表明,使用上述方法开展电机弱磁控制时,能够有效测试出电机直、交轴电流输出,电机转速能够达到电机期望转速,说明其控制效果较好。     

基于切换的步进电机驱动力矩的研究

在采用切换控制的基础上,分析目前步进电机驱动存在的问题,并提出采用高低压驱动和改进型续流回路来提升步进电机输出转矩的方案,现场实验结果表明此方案输出电流小、力矩大,很好地改善了步进电机的驱动性能。     

自适应有限拍感应电机电流控制器设计

基于有限拍方法设计了一种自适应矢量控制感应电机的电流控制器.通过差分消去电机模型中的反电动势,利用补偿电压进一步消除电流误差.针对电流控制器对电机参数变化敏感的问题,对电机参数进行在线辨识,保证控制器参数与电机的实际参数一致.仿真结果表明,定子电流在参数变化时能够实现对参考电流的快速跟踪,同时能获得良好的稳态性能.     

基于ARM Cortex-M3的电机微机保护系统

通过分析三相电机在应用过程中各种故障产生的原因,提出了基于ARM Cortex-M3内核的LM3S811控制器对电机进行保护的方案。利用LM3S811可编程的32位ADC模数采集模块采集电动机的三相电压、三相电流以及温度,及时查询和显示电机的运行状态,如果发生故障,及时给电机断电;采用EEPROM技术记录电机的故障数据,方便技术人员进行故障检查;建立RS-485网络,方便上位机对电机的查询与控制,实现电机及时断电、故障显示与查询、数据上报、参数设置等功能。