BP神经网络补偿ADRC在PMSM控制中的研究

本文采用一阶简化ADRC作为永磁同步电机矢量控制系统的速度控制器,并针对传统ADRC的稳态稳定性和抗干扰能力难以实现双优的问题,提出利用BP神经网络补偿ADRC的新方法,在保证系统具有良好的稳态稳定性的前提,进一步强化ADRC速度控制器的抗干扰能力,实现系统的稳定性和抗干扰能力的双优化。最后通过Simulink搭建控制系统模型并进行仿真,得出结论,BP神经网络补偿自抗扰速度调节器能有效提高调速系统的稳定性和抗负载抗干扰能力,验证了该方法的可行性。     

基于双状态观测器的ADRC在PMSM控制中的研究

由于传统的永磁同步电机(PMSM)矢量控制系统采用的PI速度控制算法存在参数鲁棒性差、抗干扰能力薄弱等问题,本文提出了基于一阶线性自抗扰(LADRC)速度控制器的PMSM矢量控制方案;以优化LADRC速度控制器的抗扰性能为目的,提出了双状态观测器线性扩张状态观测器(LESO)的观测压力新方法,通过仿真验证了新方法的有效性,结论表明新的PMSM矢量速度控制器能有效提高系统的抗扰和抗噪能力。     

基于ADRC与SMO的PMSM无位置传感器控制

采用饱和函数的二阶滑模观测器(SMO)可有效观测永磁同步电机(PMSM)位置和转速,削弱了滑模固有的抖振,去除了传统滑模观测器中的低通滤波器。当系统达到稳态时,滑模观测器的控制作用转变为状态线性反馈的形式,失去了滑模的不变性,抗扰能力降低;SMO结合自抗扰控制器(ADRC)可以提高系统在状态线性反馈时的自抗扰能力。对ADRC的扩展状态观测器(ESO)和非线性PID(NPID)进行整体设计,简化了控制器的设计过程,缩减了参数的整定个数。实验结果表明,该算法能够准确观测PMSM位置和转速;系统对内外的总扰动具有较强的抑制作用。     

基于反电动势PLL法的PMSM无传感器控制研究

为改善永磁同步电机(PMSM)无速度传感器低速系统的控制性能,介绍了一种反电动势和锁相环(PLL)法相结合的PMSM无速度传感器控制算法。首先利用检测得到的电压和电流进行数学建模,然后基于建立的数学模型对PMSM进行转子位置和转速估计,并采用PLL法进行转子位置跟踪,达到无速度传感器控制的目的。最后针对所提新型控制方法进行实验验证,结果验证了该估算方法能在PMSM较低速运行时准确的估算出转子位置和速度,无传感器矢量控制调速系统具有调速范围宽、鲁棒性强的特点,且该无传感矢量控制算法简单、易于实现。     

PLL在多相变流器中的应用

通过介绍锁相环路技术在多相变流器中的应用及一个实际例子，提出了一种价廉的半通道触发器的新思路。具有一定的实用价值。     

基于ADRC和反步法的PMSM位置控制系统

针对永磁同步电机位置控制系统追求定位的快速性、准确性和无超调的目标要求,按照双环结构的理念设计了一种新颖的三环位置控制系统。采用一阶系统的自抗扰控制策略构成位置外环控制器得到期望的转速信号,采用反步法构成速度环、电流环控制器得到系统的实际控制ud、uq,通过自适应方法估计负载的变化,由此增强了系统的鲁棒性,保证了速度控制精度。针对三环位置控制系统,通过仿真验证控制策略的有效性。     

改进FOPID控制器在PMSM伺服系统中的研究与应用

分数阶PIλDμ(FOPID)控制器在PID控制器的基础上增加了2个控制参数λ和μ,具有更高的灵活度及控制精度。将分数阶PIλDμ控制器应用于永磁同步电机(PMSM)调速系统能有效提高其性能指标。由于增加了控制参数,参数整定难度也随之提高。研究了通过粒子群算法对FOPID控制器参数整定,并引入自适应权重策略和混沌局部搜索策略来克服粒子群算法容易早熟的缺点。仿真和系统实际运行效果证明了该方法的可行性。     

基于PLL自适应滑模观测器的PMSM无传感器控制

针对传统滑模观测器无传感器控制方法反电动势基波中高频谐波含量高、抖振严重以及转子位置估计误差大等问题,提出了一种锁相环结构(PLL)自适应滑模观测器永磁同步电机无传感器控制方法。首先,在满足Lyapunov稳定性的前提下,推导并建立了反电动势的自适应律,通过构造自适应滑模观测器,使得反电动势观测误差迅速衰减;同时采用带有消除旋转影响环节的锁相环得到转子位置,消除了转速变化的影响,进一步提高了观测精度;最后,在一台2.9 kW表贴式永磁同步电机上进行了实验验证。实验结果表明,该方法有效地抑制了滑模抖振,降低了反电动势中的高频谐波,提高了转子位置的观测精度。     

基于ADRC+改进型重复控制的PMSM矢量控制方案

永磁同步电机(PMSM)在低速运行时,容易受到A/D采样和量化误差、电机转矩脉动、逆变器死区时间以及模型不确定性等扰动的影响,为了降低PMSM在低速运行状态下各种扰动对系统造成的影响,提出一种基于自抗扰控制(ADRC)+改进型重复控制的PMSM矢量控制方案。该方案在ADRC的基础上,融入重复控制的思想,周期性地补偿并缩小误差,在提高ADRC对内部参数依赖性的同时,改善了电机控制系统的抗干扰能力。最后,通过Matlab/Simulink仿真和实验,验证了该方案具有抗干扰能力强、调速效果好的优点。     

改进型混合PLL在矩阵整流器中的应用

分析了矩阵整流器的数字控制策略,针对电网三相不平衡时相位难以准确锁定的问题,基于两相静止α,β坐标系锁相环(PLL)技术,提出一种能够分离并跟踪两相静止α,β坐标系下网侧电压正序分量的改进型PLL算法,即延时信号消除αβ-PLL(DSC-αβ-PLL)。通过详细的理论分析和公式推导,结合仿真及实验对所提改进型PLL应用于矩阵整流器进行了验证。结果表明,该技术能够使矩阵整流器在三相不平衡故障下稳定、快速地跟踪并锁定电网的相位和频率信息,实现单位功率因数。     

PMSM驱动控制系统在变频空调中的应用

变频空调室外机控制系统作为空调系统的核心单元要求具有低成本、高性能、高效率、高可靠性的特点.分析了功率因数校正(PFC)和无位置传感器永磁同步电机(PMSM)的控制原理,提出一种应用于变频空调的无传感器PMSM驱动控制系统,该系统由一个包含PFC的整流环节和一个三相逆变环节组成.系统采用假定旋转坐标系法实现了电机转子转...     

PWM控制策略在PMSM调速系统中的应用与实现

首先分析了电流滞环跟踪控制与空间矢量PWM控制在PMSM调速系统中的应用优缺点,并在simulink环境下建立了仿真模型,进行了相应的仿真验证,最后给出了基于SVPWM控制的PMSM矢量控制的实验结果。     

内模控制在PMSM矢量控制中的应用

提出了永磁同步电机(PMSM)电流调节器的内模控制(Internal Mode Control,简称IMC)设计.用矩阵奇异值分析了IMC电流调节器的鲁棒性,并将其应用于PMSM转子磁场定向的矢量控制中.通过对电流调节器传递函数的仿真和用DSP实现的电机矢量控制的运行实验,验证了IMC电流调节器的良好性能.     

数字RDC在PMSM控制系统中的应用

为构造结构简单、成本低廉、可靠性高的全数字化永磁同步电动机(PMSM)驱动控制系统,提出了一种具有隆伯格(Luenberger)观测器结构的数字轴角变换算法.利用Matlab/Simulink进行软件仿真,并据此搭建了基于数字RDC的PMSM矢量控制平台.仿真和实验结果表明,这种算法抗干扰能力强,能够实现精度较高的电机转子磁极位置检测,改善了伺服控制系统的运行性能.     

自适应模糊滑模控制在PMSM中的应用

针对永磁同步电动机(PMSM)伺服系统的非线性,提出了一种基于自适应模糊算法的滑模控制器.控制器利用模糊控制克服模型不精确的影响,利用自适应控制产生滑动模态并削弱滑模控制带来的抖振.将此控制器用于永磁同步电机伺服系统的位置控制,仿真对比研究和电机实际运行结果表明,此控制策略可行,且对负载扰动等不确定性具有很好的鲁棒性.     

变增益策略在PMSM自抗扰控制中的应用与研究

本文采用一阶线性自抗扰控制(LADRC)作为永磁同步电机(PMSM)矢量控制系统的调速算法,针对传统LADRC固定的扰动观测增益难以同时实现抗噪与抗扰双优化的问题,本文提出了根据扰动进行自适应调整的线性扩张状态观测器(LESO)变增益策略,设计出实用简单的变增益线性扩张状态观测器(VLESO),并分析了其收敛性和参数特性。最后通过Simulink搭建控制系统模型并进行仿真,得出结论,基于变增益策略的线性自抗扰控制(VLADRC)兼具出色的噪声抑制和抗干扰能力,将其运用于PMSM的矢量控制调速系统,有效提高了调速系统的抗负载与抗噪性能,验证了该方法的可行性。     

ADRC与转矩前馈补偿算法在永磁同步电机控制中的研究

由于永磁同步电机传统矢量控制系统速度PI调节器存在超调量与快速性难以协调、抗干扰能力和鲁棒性差等问题,提出一种运用自抗扰(ADRC)与转矩前馈补偿复合控制的新方法。该方法采用简化的ADRC取代速度调节器中传统的PI算法,同时采用负载转矩前馈补偿对电流环进行优化,全面提高PMSM矢量控制系统双环的抗干扰能力,实现动态和稳态特性的优化;通过Simulink搭建控制系统模型并进行仿真,结论表明,运用自抗扰与转矩前馈补偿复合控制可有效提高PMSM调速系统的抗负载抗干扰能力,同时解决了传统PI控制器快速性与超调量之间的矛盾,验证了该方法的可行性。     

VC与DTC在PMSM转矩控制中的比较研究

矢量控制（VC）和直接转矩控制（DTC）作为交流电动机的两种高性能控制策略,在实际中得到了广泛的应用。在对两种控制策略进行理论分析的基础上找到了它们的共同理论基础,然后将两者分别应用于永磁同步电机（PMSM）的转矩控制当中。通过Simulink建模与仿真,从对转矩阶跃信号的响应、转矩脉动、定子磁链的波动等方面对两种控制策略的控制性能进行了比较,表明了两者各自的优缺点。     

切比雪夫滤波器在PMSM伺服系统中的应用

介绍了基于数字信号处理器(DigitalSignalProcessor,DSP)的永磁同步电机(PermanetMagnetSynchMotor,PMSM)全数字化伺服系统控制方案,并给出了软件流程。文中分析了系统中影响可靠性的因素,认为过流保护是影响系统可靠性的主要因素之一。过流保护分为硬件保护和软件保护,提出了切比雪夫滤波器在软件过流保护中的应用,设计出了4阶离散化切比雪夫滤波器及其差分方程,并利用Matlab/Simulink对设计出的切比雪夫滤波器进行了计算机仿真。产品实验结果表明,该切比雪夫滤波器满足设计要求。     

改进遗传算法在PMSM矢量控制系统优化设计中的应用

在永磁同步电机（PMSM）的矢量控制策略中,PI控制器参数的优劣直接影响到系统的性能。若采用普通遗传算法整定PI控制器参数,常会存在早熟收敛及收敛速度慢的现象。现介绍一种改进遗传算法,该算法在普通遗传算法的基础上,改进了交叉概率及变异概率,通过仿真实验,验证了改进遗传算法能有效解决PI控制器参数寻优过程中全局收敛性与收敛速度之间的矛盾。