智能马达控制器及其应用

介绍SMC智能马达控制器的原理、四种起动方式、四种制动和停车功能,及其八种典型应用。     

智能马达控制器（SMC）的应用

ＳＭＣ智能马达控制器是一种新型三相异步电动机的起动运行控制器。本文介绍了ＳＭＣ的主要功能和使用方法；通过大量实验波形和数据，对起动和节能运行状态进行了分析研究。     

3-RPC并联机构微运动分析及控制仿真

采用微运动法求解并联机构的Jacobian矩阵,可避免传统螺旋法解超越方程组的难题,且得到的矩阵是非奇异方阵。基于3-RPC并联机构模型,运用微运动法求解机构的Jacobian矩阵,将其作为控制系统的输入输出理论参考值。建立机构的Solid Works三维模型,并转化为Matlab/Sim Mechanics仿真分析模型。基于比例切换控制律设计滑模变结构控制器(SMC),采用Lyapunov函数证明SMC控制器的稳定性,分别建立PID控制器和SMC控制器的Matlab/Simulink系统框图并进行仿真分析与对比,结果表明:SMC控制器的轨迹跟踪精度比PID控制器的高,且响应速度快,鲁棒性强,从而验证了SMC控制的有效性。     

3-RPS并联机构滑模变结构控制系统设计

针对并联机构传统控制器轨迹跟踪精度较低的问题,设计了一种基于并联机构动力学方程和比例切换控制律的滑模变结构控制器(SMC)。首先,建立机构的Matlab/Sim Mechanics仿真分析模型,采用微位移法求解并联机构的Jacobian矩阵及通过工作空间分析确定机构的最佳尺寸参数,为控制系统提供理论参考输入值。其次,设计滑模变结构控制器,运用Lyapunov函数证明滑模变结构控制器的稳定性;最后,建立机构的PID控制和SMC控制系统Matlab/Simulink框图,分别对其进行仿真分析与对比。结果表明,SMC控制器的轨迹跟踪精度比PID控制器的精度高,稳态误差小,且鲁棒性强,响应速度快,从而验证了SMC控制的有效性。     

无位置传感器无刷直流电机控制器的设计

无刷直流电机具有结构简单、重量轻、体积小、安全可靠性和运行效率高等特点,被广泛应用于各种工业设备中。针对航空用无刷直流电机起动困难的问题,以LPC2148控制器为核心,设计了一种无位置传感器无刷直流电机控制器。采用反电动势过零检测法、三段式起动、双闭环控制、软件补偿相位延迟等控制策略,设计了控制器的硬件电路和软件程序,很好解决了无位置传感器无刷直流电机的起动问题。最后搭建仿真模型和实验平台,验证了所设计控制器的实用性和可靠性。     

4-SPS(PS)并联机构模糊自适应滑模控制系统设计

针对并联机构传统控制方式轨迹跟踪精度误差较大的缺陷,提出了一种基于4-SPS(PS)并联机构的动力学方程和模糊自适应(Fuzzy-Adaptive SMC)滑模控制器的控制系统。首先,基于螺旋理论及反螺旋理论,设计了一种4-SPS(PS)并联机构,并采用微运动法(Micro-Motion Method)对机构的运动学方程进行了探讨。其次,基于机构的动力学方程,结合模糊自适应算法,设计了一种新型滑模控制器(SMC),模糊自适应算法的作用是实时地修正系统的不确定和非线性项参数,有效抑制了SMC系统的抖振现象。最后,建立了机构的系统仿真框图和实验平台,分别对机构进行仿真分析和实验研究。结果表明:模糊自适应滑模变结构控制器的轨迹跟踪精度高,鲁棒性强,稳态误差小,从而验证了该新型SMC控制器的有效性。     

Dialog Plus系列智能马达控制器的安装与调试

为改善直接在线起动对电网和机械设备的冲击,介绍选用AB150-BD240NBD智能马达控制器及其工作原理、输出特性、安装与结线和五大参数组群,并从基本参数设置、校验参数输入和故障保护参数设置讨论了马达控制器的参数设置,分析了调试运行过程中出现的异常情况。     

浅论PLC在水泵智能控制成套装置的作用

运用微型可编程控制器在双电源供电和电机的起动控制作用,克服了传统控制回路设计方式所存在的元件数量多、接线复杂、通用性差等缺点,避免了因机械联锁卡住而烧坏接触器的情况的发生,具有线路集成度高、运行可靠性高、设备维修方便的优点.该方法已经在很多水泵成套控制装置得到广泛应用,取得了良好的效果.     

永磁无刷单相电机场路耦合有限元仿真与实验研究

针对永磁无刷单相电机在异步起动时必须借助起动副绕组而需进行电容切换,导致电机结构复杂和可靠性降低的问题,首先从电机的电磁设计入手,提出了一种电机磁路不对称、具有自起动能力的永磁无刷单相电机结构,然后采用V/f控制的变频控制方法,实现了电机带额定负载的平滑自起动和稳定运行。并利用Maxwell软件建立了电机的场路耦合有限元仿真模型,对电机及其控制系统进行了仿真分析。最后利用样机及其控制器的实验平台对样机系统的各种运行状态进行了实验测试,并将实验结果与有限元仿真结果进行了对比分析,两者达到了很好的一致性。研究结果表明,气隙不对称永磁无刷单相电机系统具有自起动迅速、运动平稳、效率较高的特性,在空调等家用电器领域具有很好的应用前景。     

半潜式海洋钻井平台DP系统滑模控制器设计研究

针对半潜式海洋钻井平台的动力定位系统,在充分考虑作业时风、浪、流等环境干扰影响的基础上,分别进行线性滑模(SMC)、终端滑模控制器(TSMC1)、新型终端滑模控制器(TSMC2)的设计,并通过Lyapunov方法进行了稳定性分析。仿真结果验证了三种方法的有效性,能够实现复杂干扰下海洋平台精准的动力定位控制,从鲁棒性和响应速度进行分析,控制效果TSMC_2TSMC_1SMC。     

基于Matlab的大型同步电动机起动方式优化

针对同步电动机的起动问题,分析了C1202二次压缩机的自耦变压器降压起动原理,根据同步电动机的工作原理对同步电动机的起动特性进行了分析,并对全压异步起动方法进行了仿真研究,得出了起动过程中电动机相电流、电磁转矩等参数的变化曲线。利用Matlab/Simulink构建了转速开环恒压频比控制同步电动机软起动的数学模型,对同步电动机的起动过程进行仿真试验,并且分别对空载起动和负载起动过程进行了分析。仿真结果验证了转速开环控制同步电动机软起动的可行性。     

实心转子制动电机在起重机运行机构中的应用

通过对鼠笼形转子异表电动机和实心转子异步电动机的机械特性的分析,阐述了笼形转子电机起动时出现“冲击”现象的原因和实心转子电机实现“缓起动”的原理,并对该种电机的现场运行情况作一简单介绍。     

电动机启动方法的分析和比较

电动机的启动不仅需要具备较大的启动转矩,还要求启动电流小、操作简单、功率损耗小,通过对几种电机的启动方法进行比较,分析不同启动方法的工作原理和它们的优点和缺点,以及使用不同启动方法对电动机和电网系统其他设备产生的影响。     

异步电动机软起动技术的发展与现状

概述了异步电动机起动技术发展历程,阐述了晶闸管软起动器的结构和原理,综述了晶闸管软起动器起动控制、节能运行控制、停车控制技术及高压软起动器的研究现状,对软起动技术的发展进行了展望.     

同步电动机智能化启动控制

针对电励磁同步电动机在启动过程中存在不能准确投励、不能有效灭磁和启动脉动电流较大等问题,提出了以单片机为控制核心,通过对滑差信号的检测来决定投全压与投励磁电流时刻,实现了同步电动机的智能化启动,并深入分析了它的启动控制原理。该控制方法能克服电励磁同步电动机启动时存在的问题,实现了励磁系统的顺极性准确投励,且具有良好的灭磁功能,能使同步电动机可靠启动。     

步进电动机最佳起动频率的研究

步进电动机在最佳起动频率下起动,可以避免电动机起动时的失步和振荡现象,并能够在最短的时间内达到起动转速。通过分析步进电动机起动时的运动规律及其矩频特性,建立了最佳起动频率的数学模型,并分析了步距角、传动系统转动惯量、起动转矩、负载转矩等因素对最佳起动频率的影响。     

异步电动机分级变频软启动仿真研究

阐述了异步电动机分级变频软启动的基本原理,基于Matlab/Simulink建立了异步电动机分级变频软启动控制系统仿真模型.该软启动器采用7、5、4、2分级变频,切换为工频时采用单神经元PID算法实现限流.仿真结果表明所设计的分级变频软启动控制策略有效降低了启动电流,提高了启动转矩,在异步电动机重载启动应用场合具有良好应用前景.     

高压大功率异步电动机软起动技术综述

分析了高压大功率异步电动机降压软起动技术、变频软起动技术和降补软起动技术的原理和特点,综述了其研究现状,对高压大功率异步电动机软起动技术的发展进行了展望。     

无刷直流电机无位置传感器的启动研究

针对无位置传感器无刷直流电机(BrushlessDCMotor,简称BLDCM)起动时间长,易失步和承载负载能力弱的问题。基于三段式起动法提出一种改进的启动方法。分析三段式启动过程中加速和切换过程中确保电机不失步的各自条件,并通过实验验证该方法的可行性。     

大惯量风机采用电机驱动的启动分析

阐述了风机正常运转和启动对电机的要求,分析了大转动惯量的风机直接启动所存在困难,针对某改造项目中的电机启动问题进行多个启动方案的对比选择,得出了最终解决办法,给风机设计者及用户提供了可借鉴的实例.