带有相电压补偿基于EKF的无传感器感应电机转速估计

在VSI系统中,由于死区时间、传递环节以及VSI非线性特性使实际相电压与目标相电压产生误差而导致相电流的畸变,影响了基于扩展卡尔曼滤波转速估计方法的精度,从而提出带有相电压补偿的基于扩展卡尔曼滤波算法的无传感器感应电机转速估计方法。首先对相电压进行补偿,通过简单硬件电路实时地对VSI的输出进行反馈,得到精确的补偿电压幅值。同时,利用经过滤波的励磁电流分量、转矩电流分量对相电流进行重建,准确地对电流方向进行判断,得到相电压补偿极性;再利用补偿后的相电压和相电流进行基于扩展卡尔曼滤波的转速估计。仿真和实验结果验证了带有相电压补偿的基于扩展卡尔曼滤波的转速估计结果比传统转速估计结果具有更高的精度。     

面向电机模拟器的永磁同步电机模型研究

为提高电机模拟器对实际电机的模拟精度,针对磁饱和、交叉耦合效应和转子磁场谐波3个电机磁特性以及损耗、温升两个电机热特性因素分析永磁同步电机电磁参数变化规律,建立了能够同时体现永磁同步电机磁特性和热特性的变参数磁热耦合电机模型,对比了定参数建模电机模拟器、变参数建模电机模拟器与实际永磁同步电机三者的输出端口特性.根据仿真结果,所用定离散周期的电机离散模型具备良好的模拟精度,电机模拟器电流跟踪算法能够对电机模型输出指令电流进行快速跟踪.实验结果表明,基于所设计变参数建模的电机模拟器相较于实际电机端口特性模拟精度高,且准确性高于基于定参数建模的电机模拟器.变参数建模是高精度电机模拟器发展的正确方向.     

无位置传感器无刷直流电机无硬件滤波转子位置检测方法

为了实现无硬件滤波电路下的无位置传感器无刷直流电机控制,针对其控制难点提出了一种利用芯片寄存器状态和换相电流续流时间的特性来避开PWM调制波形和换相时电流续流造成的尖峰电压干扰的转子位置检测方法。该方法对非导通相端电压进行定区间检测以及对换相时的续流噪声采取适当的延时操作来避开其干扰。该方法无需复杂的硬件滤波电路以及检测电路,无需复杂的软件算法,具有较高的实用性。最后通过实验验证了该方法在不同占空比和负载下控制结果的有效性。     

电动车用开关磁阻电机转矩控制器设计与优化

电动汽车用开关磁阻电机转矩动态特性对电动汽车整车动力性能与乘坐舒适性能起着至关重要的作用。为了降低开关磁阻电机转矩脉动,提高其平均转矩,达到优化转矩动态特性的目的,在MATLAB/Simulink环境中建立了开关磁阻电机非线性动态模型;利用动态模型仿真数据确立了电机转矩动态性能与转速、关断角之间的函数关系;以降低转矩脉动,提高平均转矩为目标,建立了最优关断角与转速之间的函数关系;设计了基于可变关断角的转矩优化控制器。仿真结果表明,本文建立基于可变关断角的转矩优化控制器能很好地降低转矩脉动,提高平均转矩,达到了优化开关磁阻电机转矩动态特性的目的。