直流力矩电机力矩波动的自适应补偿控制

为解决伺服系统在低速状态下其电机力矩波动影响速度稳定性的问题,提出了一种基于自适应补偿的控制策略。从电机结构出发,分析了电机力矩波动产生的机理,建立了力矩波动的数学模型,提出了基于鲁棒自适应的控制策略。系统控制器由两部分组成:超前-滞后校正用于保证系统的名义稳定性和鲁棒性;自适应补偿控制则采用最小二乘法在线辨识力矩波动,并给予自适应补偿。实验结果显示:与仅使用超前-滞后方法相比,当采用自适应补偿时,速度波动的峰-峰值由4.21%下降到1.77%,均方根值由0.97%下降为0.39%,得到的结果说明提出的方法能够有效降低电机力矩波动对速度稳定度的不利影响。     

提高电机力矩波动系数测试准确性的优化方法

力矩波动系数反映了电机力矩输出的平稳性,现以方波驱动无刷直流电机为研究对象,针对标准中规定的堵转法、直接力矩测试法测试误差大的问题,提出了一种基于堵转法的测试优化方法,该方法是依据输出力矩波动的角度周期选取堵转测试的位置和数量,可更准确反映电机力矩波动系数。     

无刷力矩电机零位设计技术研究

永磁无刷力矩电机零位校准直接影响电机的性能和控制精度,实现零位精确设计不仅能够提高产品设计效率,而且能有效降低电机转矩波动带来的振动、噪声等问题.本文研究永磁无刷力矩电机零位设计方法,提出了基于有限元精确设计永磁无刷力矩电机零位的方法,通过在ANSOFT Maxwell中建立电机的2D有限元模型,实现分装式无刷力矩电机...     

交流永磁力矩电机高过载状态下的转矩波动研究

交流永磁力矩电机具有转矩密度高、控制精度高、免维护等特点,转矩平稳性是其关键指标之一。本文采用有限元法对交流永磁力矩电机在不同负载状态下（轻载、额定负载、高过载）的转矩波动进行研究,并揭示转矩波动与饱和之间的变化规律。研究结果表明：交流永磁同步电机的转矩波动与负载程度密切相关;随着负载的增大,转矩波动峰值和转矩波动系数均呈现先上升后下降再上升的变化趋势;电磁转矩波动幅值明显高于总体转矩波动,只能反映总体转矩波动的趋势;负载齿槽转矩峰值的变化趋势和电磁转矩波动的规律几乎相同,也可当做判断总体转矩波动的一个参考值。     

永磁直流无刷力矩电机温度场分析

运用Ansys有限元分析软件对永磁直流无刷力矩电机进行了温度场分布研究,根据传热学理论建立了力矩电机连续堵转运行条件下的温度场计算模型,通过力矩电机内热交换给出了边界条件,对该模型进行有限元仿真计算,研究力矩电机模型简化以及电机各部件的发热情况,得出的仿真结果与电机实测数据基本相符,说明该分析方法对于直流无刷力矩电机的设计优化以及电机的温度场分析具有一定的参考意义。     

微波自动门力矩电机力矩的计算

一、概述随着我国经济和旅游事业的进一步发展,豪华宾馆、高级饭店及重要楼堂馆所越来越普遍的选用高档微波自动门。这种门的原理是利用多卜勒对动目标感应的原理,靠安装在门框上方的微波头发出信号通过控制线路驱动电机带动门自动开启。目前国内各厂家设计选用的电机都是直流电机加减速器,国外购进的自动门控制电机也同样如此。这种直流电机加减速器的缺点是噪声大,由于电机没有     

基于FPGA的EMB力矩电机控制器设计

针对电子机械制动系统(EMB)的执行装置,研究设计一种以FPGA为核心的EMB力矩电机控制器.论证了加装力矩传感器对电机进行精确控制的控制策略,在单片FPGA上完成EMB 力矩电机的驱动波形发生、闭环控制运算功能.驱动波形的发生由FPGA基本逻辑语言实现,闭环控制运算由DSPBilder模块完成,最后在Quartusll软件对电机控制的各个模块进行了编程和仿真.实验表明系统硬件和软件设计合理,FPGA应用在电机控制方面具有很好的可靠性和实时性.     

采用自适应PI控制的单框架控制力矩陀螺角动量飞轮系统的设计

设计了单框架控制力矩陀螺中的角动量飞轮分系统以提高卫星姿态控制精度.首先,从理论上分析了角动量飞轮的角速度波动对单框架控制力矩陀螺输出力矩的影响,得到当期望转速为5000 r/min且力矩波动<0.002 Nm时,角速度波动应小于5 r/min的结论.然后,采用无刷直流电机驱动角动量飞轮,利用FPGA实现控制驱动电路,...     

智能型在线力矩测量

智能型在线力矩测量以微计算机为核心,配用相位差式转矩转速传感器,自动校零,自动测量离合器正,反制动力矩,结合测试系统的传递函数提出了离合器动态力矩测量中动态补偿的设计方法。     

BLDCM换相转矩脉动的优化策略

首先建立了无刷直流电机(Brushless direct current motor,BLDCM)的数学模型,然后分析了换相转矩脉动的抑制原理,最后提出了低速阶段和高速阶段抑制换相转矩脉动的策略。此方法保证在换相期间,关断相的电流下降率和开通相的电流上升率绝对值相等,继而保证在换相期间非换相相电流保持恒定。搭建了实际直流无刷电机控制平台并进行实验验证,所提出的策略有效地抑制了直流无刷电机换相转矩脉动。     

基于MATLAB的无刷直流电机的电流滞环控制仿真

针对无刷直流电机的转矩脉动,采用电流滞环控制来抑制脉动;在Matlab/Simulink环境下,基于直流无刷电机的数学模型、转速和电流双闭环控制策略来建立无刷直流电机电流滞环控制系统的各个独立模块如BLDC本体模块、速度控制模块、电流滞环模块、逆变电路模块、脉冲信号模块等,再进行各功能模块的连接,搭建无刷直流电机的控制系统仿真模型,并在给定参数下进行仿真分析。     

无位置传感器BLDCM换相转矩脉动抑制的研究

针对无刷直流电机换相时产生转矩脉动给系统带来的不利影响,提出了一种无位置传感器无刷直流电机换相时抑制转矩脉动的三相PWM调制技术.利用反电势过零点法确定无刷直流电机转子位置信息从而获知电机转速.在换相开始后通过检测与功率管并联支路电流续流情况确定三相PWM调制时间.通过简单的比较电路实现了反电势过零点与换相期间的电流续流情况检测,与已有方法相比,节省了系统资源,提高了系统可靠性,且无需电机准确参数.实验结果表明:在无位置传感器情况下,无刷直流电机在换相期间转矩脉动得到了明显抑制.     

基于自抗扰控制的无刷直流电机换相转矩脉动抑制的研究

针对无刷直流电机在运动中会产生转矩脉动且转矩脉动会影响无刷直流电机运行的稳定性和可靠性的问题,结合现代控制理论,研究了无刷直流电机的数学模型,设计了一种基于自抗扰控制器的无刷直流电机换相转矩脉动抑制的方法。通过降低无刷直流电机的转矩脉动并且结合DSP高速运算处理器实现了其算法的控制,更好地提高了其稳态性能。采用自抗扰控制技术对无刷直流电机的换相转矩脉动进行了抑制。通过消除转速响应的超调,扩张状态观测器检测系统的相电流脉动以及用非线性状态反馈控制率对检测到的电流脉动误差值进行补偿抵消,以达到了抑制相电流脉动的效果,从而抑制了转矩的脉动。通过实验验证,自抗扰控制器比PI控制能够较好的抑制直流电机的换相转矩脉动,从而能够提高电机在运动中的稳定性。     

开关磁阻电动机直接瞬时转矩控制系统的设计与仿真

针对开关磁阻电动机转矩脉动问题,将直接瞬时转矩控制方法应用于开关磁阻电动机的转矩控制。基于四相8/6极开关磁阻电动机,给出了其速度控制系统的设计。在Matlab/Simulink环境下,利用基本模块建立了开关磁阻电动机的直接瞬时转矩控制仿真模型。为了实现转矩的反馈,构建了转矩、电流和位置之间的二维表T(i,θ)。最后,结合速度PID控制器,对开关磁阻电动机的直接瞬时转矩方案进行了仿真研究。研究结果表明,直接瞬时转矩控制能有效地减小转矩脉动,而且能够提升开关磁阻电动机的动、静态工作性能,对开关磁阻电动机是一种有效的控制方法。     

无刷直流电机斩波转矩脉动分析

在无刷直流电机数学模型的基础上,在第四工作象限下分析了120°斩波方式与全桥单级斩波方式对无刷直流电机转矩脉动的影响。得到了在不同斩波方式下,导通相电流与非导通相电流的脉动对转矩脉动所产生的影响的相关结论。给出了可以避免非导通相的导通对转矩脉动影响的斩波方式。最后通过Matlab进行了仿真验证。     

无刷直流电机双模糊直接转矩控制系统的研究

针对无刷直流电机直接转矩控制存在传统PID速度环自适应较差和相对较大的转矩脉动等问题,对直接转矩控制系统的转矩观测等方面进行了研究,对直接转矩控制策略进行了归纳,提出了一种双模糊控制策略。在转速闭环中,以模糊自适应PID代替普通的PID控制,实现了PID参数的自适应整定。在转矩控制环中,在转矩滞环控制器的基础上,将转矩的偏差和转矩偏差的变化率模糊化,模糊控制非零矢量和零矢量的作用时间,消除了容差宽度选择对转矩脉动的影响,使转矩脉动进一步减小。研究结果表明,相比普通的直接转矩控制系统,引入双模糊控制策略的直接转矩控制系统,可进一步地减小电磁转矩脉动和提高转速的自适应调节能力,显著地改善系统的控制性能。     

基于换相与电流控制对无刷直流电机非理想反电势转矩脉动的控制

从无刷直流电机转矩脉动产生的原理出发,分析了转矩脉动在非理想反电势情况下产生的原因,并提出通过提前角开通换相法与电流控制相结合的控制策略以减少电磁转矩脉动。仿真结果证明该控制策略能有效地控制由非理想反电势引起的无刷直流电机换向产生的电磁转矩脉动。     

无刷直流电机转矩脉动抑制方法综述

为扩大无刷直流电机在精度较高的伺服系统中的应用,必须尽量减小其转矩脉动.详细论述了无刷直流电机各种有效的转矩脉动抑制方法.并进行分类归纳.