永磁同步电机偏差解耦控制策略研究

永磁同步电机在运行过程中存在参数变化、突加负载等时变性干扰,影响了偏差解耦控制策略的动态解耦效果。为了改善偏差解耦控制策略的动态解耦效果,采用一种带干扰观测器的偏差解耦控制策略,该策略将d,q轴间的耦合电流和电感参数变化引起的电压误差视为系统扰动,利用干扰观测器对其进行估计,并将观测值作为补偿量反馈到电压输入端以减弱扰动对系统的影响,实现电流环的精确控制。理论分析和实验结果表明,引入了干扰观测器的偏差解耦控制策略提高了系统的动态解耦效果与鲁棒性。     

内嵌式永磁同步电机改进型解耦控制

内嵌式永磁同步电机(IPMSM)具有好的转矩性能和宽的调速范围,但其电流控制器需要精确的参数模型,由于饱和效应影响,电感参数会随运行条件不同发生改变,控制器受耦合影响,系统容易出现速度及转矩超调、扰动等现象。为了提高IPMSM恒转矩及恒功率区的控制性能,本文设计了一种改进型电流解耦控制器。控制器基于模型参考自适应法对参数进行在线检测,检测系统加入了前馈及闭环反馈,保证了参数检测的准确性及鲁棒性。这种解耦电流控制器结构简单、紧凑,有效改善了控制性能。实验和仿真结果表明,这种改进型控制器能有效准确的实时在线检测参数,同时使得整个系统响应速度快、无超调、系统转速稳定无扰动现象,能明显地提升系统性能。     

永磁同步电机改进型电流预测控制策略研究

为了提高永磁同步电机电流预测控制的鲁棒性,研究了一种改进型电流预测控制算法。该算法以定子电流预测值与采样值之间的偏差作为补偿依据,引入的电流预测补偿因子可以实时对电机定子期望参考电压进行偏差修正,补偿项使反馈电流跟踪给定值,实现了下一个控制周期结束时电流误差为零的目标。改进后的电流预测控制策略能有效抑制电机参数失配带来的系统不稳定问题,增强了传统电流预测控制策略的鲁棒性,仿真和实验结果分析了该算法的有效性和可行性。     

针对永磁同步电机的解耦模型预测转矩控制策略研究

针对传统模型预测转矩控制策略中预测模型复杂且不解耦的问题,本文首先对比分析了电流型和电压型两种预测模型并选择了电压型预测模型,其次基于电压预测模型对模型预测转矩算法实现了解耦。此外,基于有限集在解耦预测模型中应用单矢量、单矢量+零矢量和三矢量优化策略。最后,验证了解耦模型预测转矩控制策略的可行性以及随着电压矢量自由度的释放控制效果显著提升的结论。     

永磁同步电机单矢量解耦模型预测转矩控制策略研究

针对传统直接转矩控制算法转矩、磁链脉动大,传统模型预测转矩控制算法较为复杂的问题,本文提出了一种单矢量解耦模型预测转矩控制策略。该策略基于永磁同步电机定子磁链坐标系下的数学模型推导出解耦预测模型来优化预测算法,并基于该预测模型设计了延时补偿的单矢量预测控制算法。实验结果表明所提算法可以有效提高控制性能,具体表现在相对传统直接转矩控制所提算法减小了转速、转矩等脉动,提高了动稳态性能。此外,相对传统模型预测转矩控制所提算法在保证相近的稳态性能下,提高了动态响应速度以及降低了计算量。     

永磁同步电机控制策略研究

永磁同步电机与其他类型的电机相比,具有内部结构简单、功率密度较高、散热性能好和运行效率高等优点,并且随着稀土材料、控制技术、制造工艺水平的发展,永磁同步电机引起全世界范围的关注热潮,介绍了永磁同步电机发展背景、国内外现状、基本结构和分类,重点对永磁同步电机控制策略进行分析,包括矢量控制、直接转矩控制和控制算法融合技术,并对永磁同步电机控制策略的发展趋进行了展望。     

改进型永磁同步电机全速度范围无传感器控制策略

针对全速度范围内的内置式永磁同步电机无位置传感器控制策略难点进行研究.在中高速阶段,依据凸极永磁同步电机的数学模型,提出了一种改进型的Luenberger磁链观测器,通过直接观测转子磁链来获得转子位置信息,并可解决相位延迟问题;而在低速起动阶段,采用开环强制起动控制策略,保证了观测模型在全速度范围可靠工作.同时,依据内置式永磁同步电机的误差观测矩阵稳定性条件,提出了一种有效的数值选择方法,解决了内置式结构观测器设计的难题.仿真和实验结果均证明,在保证观测精确度前提下,应用该策略的驱动系统可获得良好的动、静态性能.     

改进型滑模观测器的永磁同步电机无传感器控制策略

针对永磁同步电机(PMSM)无传感器系统运行时,传统的滑模观测器系统存在的高频振动问题,用Sigmoid函数代替开关符号函数构造新的滑模观测器,来改进原有滑模观测器对系统的控制方法进行优化。基于Lyapunov稳定性理论,保证观测器稳定性。采用锁相环技术计算出转子位置和速度信息,将其反馈到电机控制系统。经过程估算反电动势来推算出转子的速度和位置,使系统达到无传感器控制的目的。仿真结果表明,改进型滑模观测器能够获得更高的估算精度和更好的动态性能。     

永磁同步电机控制策略

矢量控制和直接转矩控制是永磁同步电机两种典型的控制策略。结合永磁同步电机的控制机理,对两种控制策略目前的研究进展进行了论述和展望,并综述了模糊控制、神经网络及智能算法在永磁同步电机控制中的应用。     

永磁同步电机速度控制策略研究

驱动电机作为电动车辆的核心动力源,对整车的动态性能和控制精度具有显著影响。永磁同步电机因其高功率因数、优越的转矩特性以及低能耗等特点,成为众多学者研究的热点。为了降低能耗、提升电动汽车的续航里程,对永磁同步电机的控制策略进行优化至关重要。现对永磁同步电机构建相应的数学模型,并通过理论分析和仿真实验,深入探究不同控制策略的效能。通过对比各类控制方案,力求找到一种能够确保电机运行精准、稳定且高效的控制方法。     

永磁同步电机低开关频率的无差拍解耦控制策略

在低开关频率工况下,永磁同步电机的运行性能存在一些缺陷,例如电流谐波比例高、电流波形畸变大、启动转矩较小,输出转矩脉动大等,无法满足工业应用的需求。针对上述问题,提出一种基于矢量控制的无差拍解耦控制方法,并对该方法进行实验验证。实验结果表明,所提出的新型控制策略控制性能良好,可有效降低电流谐波,加快转速响应,抑制转矩脉动。     

永磁同步电机控制策略综述

永磁同步电机具有结构简单、体积小、重量轻、损耗小、效率高等优点,有很好的应用前景,受到了国内外的广泛关注.随着控制系统及控制组件的发展,对其控制策略的研究成为研究的一个重要方向.对永磁同步电机的控制策略进行了综述.简要的介绍了永磁同步电机的三种基本控制策略,包括矢量控制、直接转矩控制和恒压频比控制.从控制原理、控制方式...     

永磁同步电机神经网络逆解耦控制研究

针对永磁同步电机的非线性、多变量、强耦合的特点,将神经网络与逆系统解耦方法相结合,并用于永磁同步电机的解耦控制.分析永磁同步电机的数学模型与解析逆模型,完成系统可逆性证明,将永磁同步电机与解析逆系统等效成两个伪线性子系统,构造神经网络逆系统,将永磁同步电机动态解耦为一阶线性磁链子系统与二阶线性转速子系统,利用两个PID控制器对伪线性子系统进行闭环控制器设计,实现系统转速与定子磁链动态解耦控制.利用dSPACE半物理仿真系统完成神经网络训练数据的采集与系统解耦控制实验.结果表明神经网络逆系统方法可以实现永磁同步电机的高新能控制,对负载扰动具有较强的鲁棒性.     

永磁同步电机SVPWM控制策略仿真研究

基于电压空间矢量脉宽调制技术(SVPWM)的三矢量合成磁通法,提出了采用三矢量合成磁通法建立永磁同步电机SVPWM控制系统仿真模型的方法,在Matlab6.5/simulink中建立了永磁同步电机SVPWM控制系统的模型,并着重介绍了SVPWM控制模块.仿真结果表明三矢量合成磁通法在永磁同步电机SVPWM控制系统中的应用是有效的,为其设计提供了新的思路.     

开绕组永磁同步电机控制策略研究

随着我国能源结构的转型,新能源汽车迎来了快速发展.电机作为新能源汽车关键的一部分,对电动汽车行业的整体发展有着重要意义.采用共直流母线双逆变器拓扑结构的开绕组永磁同步电机作为一种新的电机驱动系统,系统共模电压抑制问题与容错控制一直是国内外学者研究的重点.本文以一台三相开绕组永磁同步电机为例,采用了一种可抑制共模电压的控...     

各向异性永磁同步电机低速控制策略

针对各向异性永磁同步电机(PMSM)无传感器控制时使用高频信号导致的转矩脉动、噪声和振动问题,设计了一种新型的各向异性PMSM无速度传感器控制策略。新方案具有较宽的速度控制范围,尤其是可以适用于低转速,且无需注入任何信号。新控制器基于改进型的反电动势观测器实现,消除了电机在发电模式下运行时传统观测器可能出现的不稳定。利用各向异性PMSM驱动试验平台对新型控制策略进行了测试。实验结果表明,新控制器的电机驱动控制性能较好,并在低速时保持系统正常运行。     

空心杯永磁同步电机控制策略

通过分析空心杯电机的电气性能,提出了一种定子电压相位超前转子磁链90°的控制策略,以及通过改变母线电压以减小绕组在一个开关周期内电流波动的方法。通过仿真和试验结果验证了所提出的控制策略的有效性。     

永磁同步电机伺服系统控制策略综述

介绍了永磁同步电机运行的两种基本模式,即开环模式与闭环模式;从整体上将目前永磁同步电机的各种控制策略研究方向总结成三个方面,即针对闭环调节器的控制,针对电机自身的控制和针对位置、速度等反馈技术的控制,给出了几种主要控制策略的原理与结构框图,展望了进一步研究的方向。     

永磁同步电机矢量控制解耦方法的研究

永磁同步电机是一个非线性、强耦合、多变量的复杂对象,转子磁场定向的矢量控制方法解决了永磁同步电机控制中励磁与转矩电流之间的耦合问题,但矢量控制无法消除永磁同步电机模型本质上存在d、q轴电压之间的动态耦合造成电流控制精度降低,动态性能变差的问题。对此,提出了电流反馈解耦和偏差解耦两种解耦控制方法,分析了各自的特性,并用Simulink搭建了仿真模型,仿真结果验证了解耦控制方法的有效性。