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基于矢量控制的高性能交流电机速度伺服控制器的FPGA实现 总被引:36,自引:6,他引:30
提出了一种全数字化的基于电流矢量控制算法的交流电机速度伺服系统控制器的硬件设计方案,并在一片现场可编程门阵列FPGA中得到了具体验证和实现。该方案综合运用了矢量控制算法、M/T测速算法、PI调节算法、SVPWM算法以及EDA设计方法学等,在速度伺服或位置伺服等高性能运动控制系统中有重要的应用价值。所设计的控制器集成电路提供了标准的主机通信接口,可以对各种控制参数进行在线调整,其电流环和速度环的采样频率均可以达到20kHz以上。实验结果表明,该控制器在低速与高速运行状态下均能获得良好的动态和静态性能,其可控转速范围为0.2—10000r/min。 相似文献
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准无位置传感器永磁同步电动机驱动系统中霍尔传感器位置检测误差的分析及解决方案 总被引:12,自引:5,他引:7
结合一套只采用2个低成本霍尔传感器的永磁同步电动机驱动系统,文中分析了准无位置传感器方案中的位置检测误差,给出了误差的补偿方法。为充分抑制位置检测误差,采用了一种基于3D有限元分析的方法,评价并实际确定了永磁同步电动机中霍尔传感器的安装位置。最后通过实验证实了相关的3D有限元分析结果。 相似文献
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惯性飞轮电机力矩伺服控制系统 总被引:11,自引:0,他引:11
惯性飞轮是航天空间飞行器姿态控制系统的执行元件。姿态控制需要对惯性飞轮做四象限力矩伺服控制。本文采用双重电流闭环方法,即同时进行桥壁脉宽调幅与三相半桥脉宽调制综合控制,实现了飞轮电机的四象限精确力矩伺服控制。 相似文献
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方波无刷直流电动机的最佳换向逻辑 总被引:7,自引:2,他引:5
对于方波无刷直流电动机来说,不同的换向逻辑将直接影响其出力和力矩平稳性指标。本文介绍了这类电机位置传感器及正反转逻辑的设计准则,提出了实现换向逻辑的基本途径。 相似文献
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无刷直流电机换相力矩波动抑制 总被引:4,自引:0,他引:4
针对无刷直流电机换相时产生力矩波动的问题,在分析了各种电流采样方式和目前广泛应用PWM控制器的转矩脉动抑制方案基础上,提出了一种新型的电流采样拓扑结构,采用单电流传感器实现了力矩电流的检测,以此建立了通过力矩电流闭环来调节直流母线电压的无刷直流电机控制系统模型,并分别给出了电机在低转速及高转速下的数学仿真分析和实验论证。仿真和实验结果表明:力矩电流采样拓扑结构实现了对产生力矩的电流的准确采集;通过在电机高速和低速运行时动态改变母线电压,保持了关断相电流和开通相电流变化速率的平衡,消除了换相所引起的力矩波动。 相似文献
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永磁同步电机转子位置与速度预估 总被引:4,自引:1,他引:3
针对永磁同步电机(PMSM)无位置估算算法复杂,易受干扰的问题,提出一种基于滑模观测器(SMO)来预估转子位置和速度的新方法.通过对静止坐标系下反电势(EMF)分量的估算,提取了转子位置信息,采用锁相环(PLL)的方法得到转子位置和速度,补偿了角度预估中产生的相位滞后,构建了Lyapunov函数证明滑模观测器的收敛性,解决了无位置预估算法中鲁棒性差、算法复杂的问题.通过建立PMSM全数字无位置传感的矢量控制系统平台,对该方法做了详细验证.实验结果表明:该方法解决了系统在暂态下估算转子位置不准确且容易受到干扰的问题,具有很好的鲁棒性,预估转子位置准确且易于工程实现. 相似文献
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双三相永磁同步电机的建模与矢量控制 总被引:2,自引:0,他引:2
针对相移30°Y型连接双三相永磁同步电机,分别采用双d-q变换和矢量空间解耦的方法建立了电机的数学模型,前者从两套三相子系统的角度给出了电磁转矩的表达式以及两套绕组之间存在的耦合关系,后者则揭示了不同的电流谐波分量对机电能量转换所产生的不同的作用.根据两种不同的模型搭建了两套双三相永磁同步电机矢量控制系统,通过对两种控制策略的比较分析,指出了两者之间的内在联系和在控制效果上的等价性.开环的仿真实验对两种建模方法的一致性进行了验证,而闭环的仿真和实验结果则表明两种矢量控制方案在相同的控制参数下具有一样的控制性能. 相似文献