基于递归神经网络定子磁链观测器的凸极同步电动机直接转矩控制系统

针对传统的凸极同步电动机直接转矩控制系统定子磁链观测器存在积分器漂移等问题,提出了一种基于递归神经网络定子磁链观测器的凸极同步电动机直接转矩控制系统的设计方案。该方案将三相电压与三相电流经3S/2S变换后得到的两相电压与电流送到已经训练好的基于递归神经网络的定子磁链观测器中,观测器的输出是定子磁链的α、β分量,即Ψsα、Ψsβ;Ψsα、Ψsβ经矢量分析器处理后得到定子磁链的幅值以及定子磁链的空间位置角,从而可准确得到定子磁链所在的扇区。仿真结果表明,与基于传统的U-I模型的凸级同步电动机直接转矩控制系统相比,该系统具有优良的动、静态性能。     

不依赖于定转子参数的感应电动机转子磁链的自适应观测器设计

给出了一种新的感应电劝机转子磁链观测器的设计方案,以克服劝机参数发生变化时矢量控制系统性能的下降,这种设计方案下依赖于感应电动机的定转子参数,算法的稳定性和收敛性由正实误差传递函数条件下的参数调整算法保证,数字仿真结果说明限它的有效性。     

感应电机二阶滑模次优算法定子磁链观测器设计

提出了基于二阶滑模次优算法的感应电机定子磁链观测方法,设计了定子磁链观测器,并应用到感应电机直接转矩控制中.本文设计的磁链观测器,通过准确的跟踪电流及其变化率,从而实现对转子磁链的准确估算,然后利用转子磁链与定子磁链的关系,估算出定子磁链.由于本文设计的定子磁链观测器是一个多输入多输出(MIMO)系统,稳定性分析非常复杂,为此将磁链估算误差的微分看作扰动处理,从而将MIMO的观测器模型分解成两个独立的单输入单输出(SISO)系统,简化了稳定性分析.将该观测器用于感应电机直接转矩控制中,达到了很好的控制效果.仿真和实验验证了该方法的有效性.     

同步电动机磁链观测的稳定性研究

简要分析了基于电压模型的同步电动机磁链观测器的原理;针对传统电压模型中积分环节带来的直流偏置误差和积分零点漂移问题,提出了一种基于MT轴系电压模型的磁链观测器模型,并在该模型中引入了积分负反馈环节。仿真结果表明,与基于传统电压模型的磁链观测器相比,基于MT轴系电压模型的磁链观测器的稳定性得到了增强,且能够很好地抑制直流偏置扰动和积分零点漂移。     

直接转矩控制异步电动机低速模型研究

为了能观察直接转矩控制下异步电动机低速阶段的控制特性,介绍了一种适用于异步电动机低速运行阶段的控制系统模型。通过Matlab/Simulink依据模型内部数学关系对异步电动机低速直接转矩控制系统进行建模和仿真;同时,介绍了低速模型中异步电动机模块和磁链观测模块的构建方法和过程。仿真结果表明,低速模型具有抑制因电机定子电阻变化而引起定子磁链观测误差的性能。     

异步电机反馈线性化二阶滑模定子磁链观测器设计

为了提高异步电机定子磁链的观测精度,提出了基于反馈线性化的二阶滑模磁链观测方法,设计了定子磁链观测器,并应用到异步电机直接转矩控制中.为更准确的观测磁链,选取转子磁链为系统输出,运用微分几何理论将异步电机系统的输入/输出线性化,得到以转子磁链为输出的异步电机反馈线性化模型.在此基础上设计基于Super-twisting算法的二阶滑模转子磁链观测器,实现对转子磁链的准确估算,并对所设计的观测器进行稳定性分析.然后再利用转子磁链与定子磁链的关系,估算出定子磁链.将该观测器用于异步电机直接转矩控制中,达到了很好的控制效果.仿真与实验结果验证了该方法的可行性和有效性.     

直接转矩控制中定子磁链模型切换问题的研究

本文根据异步电机直接转矩控制的特点,分析了异步电机直接转矩控制模型切换存在的问题,提出了两种模型切换方法--滞环切换法和线性切换法.仿真结果表明,这两种方法是实用而有效的.     

基于直接转矩控制的定子磁链及速度辨识的研究

提出一种高性能的定子磁链观测方法,用一阶低通滤波器替换模型中的纯积分环节,并引入PI闭环校正环节来补偿磁链观测中的直流偏置误差,提高了定子磁链观测器的性能.在速度辩识时,将坐标系建立在旋转的定子电流矢量上并同步旋转,求解过程中未使用含定子电阻的积分器,从而避免了积分误差对精度的影响.仿真结果表明,直接转矩控制中的定子磁链和速度辩识性能有了较大的提高.     

基于改进型积分器的直接转矩控制的仿真研究

目前,在直接转矩控制中大多采用电压模型来估算定子磁链.然而由于纯积分环节存在直流偏移和初始值误差,会使得估算的定子磁链不准确,特别在低速时会使整个系统性能下降.采用了一种改进的积分器来消除纯积分环节产生的直流偏移和初始值误差对电压模型定子磁链观测器的影响.该积分器采用自适应控制自动调整磁链补偿量到最优值,并且通过坐标变换将幅值和相位分离,在调整幅值的同时,保持磁链的相位不发生变化,从而从本质上消除了纯积分直流偏移和初始值问题,同时还能保证定子磁链辨识无稳态误差,适合于直接转矩控制系统低速情况下使用.仿真结果验证了这种方法的有效性.     

改进型磁链观测器在直接转矩控制软起动系统中的应用

提出一种带校正环节的改进型磁链观测器,并将其应用到异步电动机软起动控制系统中。通过Matlab/Sirnulink建立系统的仿真模型进行仿真实验。结果表明,采用改进型积分器的磁链观测器降低了磁链观测的误差,改善了直接转矩控制软起动系统的动态性能。     

异步电机矢量控制系统磁链调节器的设计与仿真

当前,矢量控制是一种优越的交流电机控制方式,它模拟直流电机的控制方式使得交流电机也能取得与直流电机相媲美的控制效果。本文研究了矢量控制系统中磁链调节器的设计方法。首先简单介绍了矢量控制的基本原理,给出了矢量控制系统框图,然后着重介绍了矢量控制系统中磁链调节器的设计和仿真过程。仿真结果表明调节器具有良好的磁链控制效果。     

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.     

降低异步电动机电磁噪声的RSVPWM变频方法

高次谐波产生的电磁噪声是当前高性能PWM逆变器存在的主要问题之一.分析PWM波的功率谱密度可知,固定的开关频率是导致电磁干扰的主要原因.针对这一点,提出了用随机改变开关频率的空间矢量调制方法（即RSVPWM法）消除电磁噪声的方案.在基于DSP的异步机变频调速系统实验平台上,进行了RSVPWM法和传统SVPWM法的对比实验,结果表明,RSVPWM法不仅保证了系统的优良调速性能,而且降低了异步电动机的电磁噪声.     

神经网络磁链估计的感应电机反步法研究

为实现感应电机的位置渐近跟踪,基于反步法并取转矩和磁链控制信号作为虚拟控制,设计了感应电机位置控制系统．采用多层前馈神经网络估计转子磁链,以Levenberg-Marquardt算法训练网络并调整权值．最后基于Lyapunov稳定性理论证明了系统的稳定性．仿真结果表明,所设计的神经网络磁链观测器具有良好的估计效果,位置跟踪误差迅速收敛,具有较优的伺服跟踪特性．     

基于转子磁链定向d-q坐标的异步电机控制系统仿真

为了解决异步电机在调速过程中强耦合性的问题,实现定子电流转换成在d-q坐标系下的转子磁链,并保证其同步,通过矢量算法建立磁链电流模型,计算出电动机转子磁链Ψ,,并且在磁链闭环控制下保持不变.根据转差率间接求解方法实现了速度闭环控制,保证了系统在复杂环境下稳定运行.     

提高三相异步电动机效率的一种方法

文章介绍了三相异步电动机降压节电的原理及智能节电控制器的设计方案，并给出了按此方案研制的智能节电控制器带电动机运行和电动机额定电压运行的实验数据。     

异步电动机故障诊断方法研究

介绍了基于Park矢量变换的故障诊断方法、基于傅里叶变换的定子电流频谱分析、基于小波分析的故障诊断方法的原理,并分析探讨了该3种故障诊断方法在三相笼型异步电动机故障诊断中的应用效果。     

异步电机直接转矩控制系统的仿真研究

阐述了直接转矩控制的基本原理,针对DTC系统的圆形磁链轨迹进行了MATLAB/Simulink的建模与仿真研究,通过仿真实验,得到了定子磁链、转速的仿真波形,仿真结果证明了该建模方法的合理性和有效性,为实际异步电机DTC系统的设计提供了思路,为进一步研究直接转矩控制系统奠定了基础.