关于矢量控制电流环复合控制的应用设计

作为以永磁同步电机为执行电机的交流伺服系统来说,其电流控制环是一个内环,它的性能指标好坏,特别是动态特性,将全面影响速度环和位置环,从而影响整个伺服系统,本文以抑制同步电动机的反电动势为目标,采用电压前馈控制电流环,以克服反电动势的影响,同时配合PWM逆变器过调制控制,使电流控制环的动态性能得到改善,为交流伺服系统中速度控制和位置环控制,打下了良好的基础,并以相关的仿真和实验加以验证.     

基于DSP的伺服系统电流环的分析与设计

分析了影响同步电动机矢量控制电流控制环动态特性的主要因素，指出同步电动机反电动势是其中最重要的干扰因素，针对通常采用的PI（比例－积分）电流调节器因工作频带的限制无法在较高转速时抑制反电动势的影响，提出了前馈补偿和变电流环增益的设计方法，并应用于基本数字信号处理器的矢量控制系统，给出了系统结构及软硬件设计方案，实验结果表明，该系统软件简单，控制精度高，动态性能良好。     

永磁同步电动机高动态响应电流控制

永磁同步电动机系统广泛采用矢量控制策略实现转矩控制,电流控制环是其核心部分.电流环一般采用PI型控制,但PI型电流控制动态响应动态特性受到制约,参数整定必须在超调量及响应时间等指标之间折衷选择.为了改进PI型电流控制的动态响应性能,在输入误差较大时,采用滑模变结构控制,输入误差较小时,切换到PI型电流控制.结合滑模变结构和PI型电流控制,可以充分利用滑模变结构控制动态响应快,以及PI型电流控制无稳态误差的特点,并能解决滑模变结构控制的抖颤问题.实验结果表明该电流控制方法响应时间短而且超调量小,同时获得良好的动态响应和控制精度.     

同步电动机位置模态L∞预测控制的研究

研究将同步电动机位置控制问题转化为一个带约束的基于模型的Ｌ＾∞预测控制问题,解决同步电动机步进运动的动态跟踪特性。仿真与实验结果证明了其可行性和控制特性的优良。     

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。     

同步电动机位置模态L∞预测控制的研究

研究将同步电动机位置控制问题转化为一个带约束的基于模型的Ｌ＾∞预测控制问题,解决同步电动机步进运动的动态跟踪特性。仿真与实验结果证明了其可行性和控制特性的优良。     

一种实现SPWM输出的方法

本文概要地论述微机控制ＳＰＷＭ变频调速系统的原理；ＳＰＷＭ波形形成和输出方法，以及实验结果，ＳＰＷＭ波形由三角形载波与正弦波比较得一系列交点，这些交点决定逆变器的形状时刻和脉冲宽，利用计算机将ＳＰＷＭ波通过逆变器输出、则可得到具有一定Ｕ／ｆ特睡的ＳＰＷＭ变频电源。     

永磁同步电机滑模自适应控制

在永磁同步电动机速度控制过程中,外界干扰、参数变化、系统模型不精确等给系统控制精度带来很大影响。电机控制系统采用电流环、速度环双闭环控制。电流环采用SVPWM调制的矢量控制;速度环采用滑模自适应控制,滑模控制对外界干扰、参数变化等不敏感,结合自适应控制可削弱滑模控制产生的抖振。然后利用MATLAB平台对系统进行仿真,仿真结果显示,采用滑模自适应控制的电机启动时转速和电流超调量小、并能快速达到稳定运行状态;在外加干扰时系统转速和电流有微小波动,但能快速恢复到稳定运行状态。与简单的滑模控制相比,滑模自适应控制器不仅响应速度快、超调小,并且克服了抖振、具有较好的稳态精度和动态性能。     

用EPROM完成的正弦交流稳压电源控制

目前，交流稳压电源的控制技术在往入环外乎矩形波ＰＷＭ（脉冲调制）控制，模拟正弦波ＰＷＭ控制（标准正弦波／三角波合成），微机控制正弦波ＰＷＭ，微机门阵列（ＧａｔｅＡｒｒａｙ）集成电路的正弦波ＰＷＭ控制，另外还有采用大规模集成电路的全数字化正弦波ＰＷＭ控制等。第一种方案线路简单，控制容易，但输出谐波大，特性不好，后几种方案波形好，但有的控制繁琐，线路复杂，有的成本过高。本文介绍了一种用ＥＰＲＯＭ加上少     

永磁同步电机矢量控制的两种控制策略的研究

永磁同步电机矢量控制系统在工农业生产、医疗等众多领域得到了广泛的运用。矢量控制策略多样、控制灵活。在分析永磁同步电动机(PMSM)的数学模型的基础上,阐述了电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)和电流滞环控制的原理,分别设计了基于Simulink的永磁同步电机SVPWM和电流滞环控制的速度环、电流环双闭环模型。通过工程设计方法,实现了Simulink仿真。通过对两种控制策略的仿真结果进行对比分析,分析比较了两者的控制特性。     

容错逆变器驱动的PMSM双环预测控制的研究

为了提高三相四开关容错逆变器驱动的永磁同步电机调速系统的性能,提出了调速系统双闭环预测控制策略。在转速环中设计了带扰动补偿的模型预测控制方法,通过离散扰动观测器估计负载扰动并进行前馈补偿,与模型预测速度控制相结合得到[q]轴电流环的期望给定值。在电流环中设计了基于离散滑模的有限控制集模型预测控制方法。通过与传统PI、FCS-MPC方法进行仿真对比,验证了该方法在空载启动、给定转速突变以及存在负载扰动、参数变化时,可使容错逆变器驱动的永磁同步电机调速系统具有更好的动态响应能力和鲁棒性。     

矿用LCL型三电平静止无功发生器控制策略

为适应煤矿井下特殊环境,减小矿用静止无功发生器(SVG)的体积和质量,采用LCL滤波器和三电平逆变器作为矿用SVG的主电路拓扑,并针对LCL滤波器电流谐振问题和三电平逆变器中点电位不平衡问题,提出了一种基于串联双电流环有源阻尼控制和动态比例空间矢量调制的矿用LCL型三电平SVG控制策略。串联双电流环有源阻尼控制在网侧电流外环PI控制的基础上,通过增加滤波电容电流内环反馈控制使LCL滤波器具有阻尼特性,有效抑制了电流谐振;动态比例空间矢量调制在基本空间矢量中引入动态比例调整因子,对单位开关周期内平均中点电流进行实时控制,从而实现对中点电位平衡的控制。仿真和实验结果验证了该控制策略在LCL滤波器无阻尼电阻和直流母线电容较小情况下的可行性和良好效果。     

用于永磁同步电机周期性转速脉动抑制的重复控制

本文针对电流测量误差、逆变器死区效应等非理想因素造成永磁同步电机转速周期性脉动的问题,在转速外环设计插入式转速自适应重复控制器,实现对电机转速的平滑稳定控制.首先,分析各种非理想因素引起永磁同步电机稳态转速周期性脉动的机理.其次,为保证附加转速自适应重复控制器后的系统稳定性,设计零相位FIR低通滤波器、线性相位补偿器和...     

基于解耦锁相的风电逆变并网控制系统仿真

采取双同步坐标系解耦锁相的方法,检测出不平衡电网电压中的正序分量和负序分量,并利用坐标变换的数学手段建立包括网侧PWM 逆变控制、电压锁相环在内的直驱式风力发电的网侧数学模型,提出电流解耦控制策略,同时结合矢量脉宽调制方法( SVPWM) 对交流侧输出电流实施有效控制。使其能独立控制输出电流的有功分量和无功分量,并使输出电流波形为正弦波且与电网电压同频率同相位,从而减少了对电网电压的谐波污染,并消除电压不平衡的影响,实现三相电网电压幅值不平衡时输出电流与电网电压的精确锁相。还利用MATLAB/Simulink 软件平台搭建了系统的仿真模型,在电网电压平衡和不平衡时分别进行仿真,仿真结果证明控制系统的可行性与有效性,提高了风力发电并网的可靠性。     

PWM整流器电流控制策略仿真比较

通过分析三相电压型PWM整流器的数学模型,建立了PWM整流器的数学模型,根据同步电动机励磁系统主回路中PWM整流电路不同的调制方法,介绍了SPWM电流控制,滞环电流控制和空间矢量控制的基本原理和三种不同控制方法下的触发方式。在MATLAB的SIUMLINK环境下对三种控制方法建立仿真模型,并对仿真结果进行了分析比较,结果表明,在空间矢量控制方法下整流器直流侧电压利用率高,降低了谐波污染,使系统更接近单位功率因数运行,从而使电机运行更加稳定,运行精度更高。     

基于MATALB的无刷直流电机调速系统的调速特性分析

介绍了直流无刷电机的转速、电流双闭环直流调速系统的组成及数学模型,通过对该系统的动态特性和静态特性的分析得出,双闭环直流调速系统避免了在单环系统中存在的两种反馈牵制的缺陷,可以获得了良好的静、动态品质。同时,运用了Matlab软件对采用正弦脉冲宽度调制的直流无刷电机系统进行建模与仿真,观测双闭环系统稳态与动态以及有关控制参数变化的影响。最后,仿真结果证明采用正弦脉冲宽度调制技术对双闭环直流调速系统控制的有效性。     

无轴承异步电机SVM-DTC系统研究

针对无轴承异步电机这一多变量、非线性、强耦合的系统,采用空间电压矢量调制技术(SVM)与直接转矩控制(DTC)相结合的方法来控制无轴承异步电动机。阐述了无轴承异步电机的工作原理,给出无轴承异步电机的数学模型,将整个控制系统分为旋转控制系统模块和悬浮控制系统模块,旋转模块引入SVM方法,并详细给出了基于定子磁链矢量偏差法的无轴承异步电动机SVM-DTC的分析与实现过程;悬浮模块采用电流追踪型PWM逆变器控制的方法。实验和仿真结果表明:转矩波动显著减少,运行更加平稳,系统具有良好的动态和静态性能。     

基于MATLAB的无刷直流电机调速系统的建模与仿真

从无刷直流电机的数学模型出发,提出了一种无刷直流电机控制系统仿真建模的方法.该方法在Matlab/Simulink中,把独立的功能模块和s函数相结合,构建了无刷直流电机系统的仿真模型.系统采用双闭环控制:速度环采用PID控制,根据滞环电流跟踪型PWM逆变器原理实现电压控制.利用该模型分析了电机的动静态性能,得到了电机运行时的转速、转矩、相电流和反电动势曲线.仿真结果与理论分析一致,验证了该方法的合理性和有效性,为实际电机控制系统的设计和调试提供了新的思路.     

电流源型逆变器谐波电流的仿真与分析

根据梯形PWM技术的原理,重点分析在PWM生成的波形过程中起主要作用的两个变量M(半个周期中的脉冲数)和m(调制比)对电流源型逆变器输出电流中谐波分布情况的影响.利用MATLAB建立其仿真模型,并得出结论.为电流源型逆变器对电机供电时的谐波分析及其抑制提供参考依据.