PMSM伺服驱动器的速度和转矩控制器的设计方法

交流永磁伺服系统的速度和转矩控制器设计是决定稳态和动态控制性能的关键因素,本文提出一种方法,先将伺服系统的连续域传递函数G（s）转换成离散域的D（z）,然后按照最小无差拍设计原则,设计出系统转矩和速度控制器的离散域传递函数G（z）。与常见的在连续时间域内设计速度和转矩控制器参数相比,通过实验结果对比可见,本文的方法具有更高的灵活性,动态和稳态控制的效果更加理想。     

高转矩伺服驱动

DX—6000系列定位伺服系统产生的连续转矩为13.2～33Nm。最大转矩可超过200%,维持1.5s。结构轻巧,装有数字式放大器、控制器、输入输出线,特别适用于低惯     

基于DSP和DRV8305的PMSM驱动控制器设计

为满足中小功率永磁同步电机(PMSM)的驱动控制需求,设计了一种PMSM驱动控制器,给出了主控电路和功率驱动电路的原理框图。在硬件电路设计基础上,设计了软件控制流程。考虑控制系统存在内部参数摄动和外部负载扰动,设计了自适应滑模控制(ASMC)方法,以提高系统转速控制性能;采用该控制方法对驱动控制器进行硬件测试和实验研究。实验结果表明,ASMC可有效抑制系统扰动,提高系统的鲁棒性及动态响应性能。同时,设计的驱动控制器有较高的电流检测精度,具有较好的驱动控制性能。     

基于dSPACE PMSM伺服控制器自适应反步法设计

针对永磁同步电机(Permanent Mmagnet Synchronous Motor，PMSM)绕组相电流和转速强耦合特性和参数的不确定性，利用非线性Backstepping方法设计了自适应积分反步控制器，在补偿参数不确定性影响的同时实现PMSM高性能位置跟踪控制。借助于dSPACE平台，将系统模型下载到实时硬件中进行在线仿真。实时在线仿真结果表明，设计的PMSM控制系统可以获得满意的跟踪效果，其滤波跟踪误差迅速以指数特性收敛到零，具有较好的位置伺服控制特性。     

PMSM位置伺服控制器反步设计及在线仿真

基于永磁同步电机(PMSM)精确的数学模型,针对PMSM绕组相电流和转速强耦合特性,采用反步(Backstepping)方法设计了高性能PMSM位置跟踪控制器,并借助dSPACE平台,将系统模型下载到实时硬件中进行在线仿真。实验结果表明,所设计的PMSM控制系统可以获得满意的跟踪效果,其滤波跟踪误差迅速以指数特性收敛到零,具有较好的位置伺服控制特性。     

低速大转矩PMSM无速度传感器转矩脉动抑制

传统高频信号注入法在获取转子位置信息时,使用滤波器会造成电流环响应与位置估计延迟的问题,而且由于大功率控制器的低开关频率、逆变器非线性因素和伴随着高频注入会带来周期性的转矩脉动的问题。为解决上述问题,采用一种无滤波器基波电流与高频电流分离方法,通过简单的数学运算可以将基波电流和高频电流分离,减少转子位置估计过程中的相位延时,提高永磁同步电机(PMSM)无速度传感器控制精度和动态性能;为抑制这些周期性转矩脉动,采用电流环比例积分-谐振(PIR)控制器抑制周期性谐波电流,从而抑制转矩脉动。搭建了低速大转矩PMSM实验平台,对所提高频方波注入法和PIR控制进行验证,结果表明了控制策略的正确性和有效性。     

带神经网络转矩观测器的PMSM自适应前馈 PID控制器设计

推导了永磁同步电机(PMSM)的ARMA模型，由递归神经网络构成综合转矩观测器，从而把综合负载转矩视为可测干扰；结合极点配置自校正控制、PID控制和前馈控制思想，设计了PMSM的自适应前馈PID控制器。有效地解决了PMSM系统中参数变化和负载扰动等不确定性问题。仿真实验结果表明，该方法具有较强的鲁棒性。     

基于LabVIEW的PMSM伺服控制器测试系统设计

介绍使用NI公司的LabVIEW软件开发永磁同步电动机伺服控制器测试系统,该系统在PMSM控制器运行的过程中,使用数据采集卡PXI-6133进行数据采集,实时记录并可存储数据.用户可根据试验数据修改伺服控制器参数,使伺服系统性能更加优越.实验测试结果表明:该测试系统界面简洁,操作便利,工作性能稳定,系统维护简单、可扩展性好.     

一种低压大转矩PMSM驱动系统的设计实现

针对车载伺服驱动领域对低压大转矩电机驱动系统的需求,设计实现了一种以TI的TMS320F2812及ALTERA的EPM7256AETC144为主控芯片,14位高精度旋转变压器结合轴角转换模块为位置及速度采集单元,三菱智能功率模块PM150RLA120为功率驱动单元的低压大转矩永磁同步电机驱动系统.详细介绍了系统的硬件设计方案,包含DSP及CPLD主控电路、信号检测电路、功率驱动电路及相关硬件保护电路.通过一种速度分段的方法有效解决了 0.3～1 200r/min的平滑调速,并应用矢量控制算法及SVPWM技术,设计硬件与软件相结合的保护方案,实现了永磁同步电机驱动系统的高性能调速控制.测试结果表明:该系统启动制动迅速,运行平稳,抗干扰能力较强,调速比较高.     

一种伺服电动机混合速度控制器的设计

设计了一个由滑模控制器和神经模糊控制器组成的伺服电动机混合速度控制器.为了得到一个既能削弱抖振现象又能得到快速、光滑动态响应的伺服电动机速度控制系统,应用误差带方法,系统用滑模控制在瞬态阶段得到快速动态响应,用神经模糊控制在稳态阶段得到光滑动态响应.分别用滑模控制和混合控制对系统进行了仿真和实验,验证所设计控制器的性能,并对结果进行了详细对比.     

利用汇川伺服驱动器和可编程序控制器通信对伺服电动机进行运行控制

伺服驱动器是用来控制伺服电动机的一种控制器,属于伺服系统的重要组成部分。伺服驱动器与伺服电动机的关系就好比变频器与普通交流电动机的关系。本文介绍汇川H2U-1616MT型可编程序控制器（PLC）和汇川IS500PS型交流伺服驱动器通信,采用速度控制方式实现对汇川ISMH1—20830CB—U131X型伺服电动机的正反转控制,供同行参考。     

一种车载卫星天线伺服驱动控制器设计

设计了一种基于单片机控制步进电动机的车载卫星天线三自由度伺服驱动控制器.针对车载卫星天线工作特点,通过旋转变压器对俯仰及方位驱动步进电动机角位移进行测量,实现两个自由度的闭环控制,提高天线的自动对星速度和精度;通过对极化的高细分驱动控制,增强天线的接收信号的灵敏度及抗于扰能力.着重阐述了基于C8051F040单片机的控制系统的模块化设计,CPLD接口逻辑及旋变接口电路设计,软件设计流程等,给出了电路原理图和程序框图,并进行了系统实验验证.实验结果表明,该方案能满足天线快速自动定位的需求,功能完善,稳定性高.     

新型PMSM直接转矩控制方法

在分析传统直接转矩控制系统中导致转矩脉动的因素和分析定子电流中存在着非零的去磁或增磁分量id的基础上,对永磁同步电动机直接转矩控制系统进行了改进,用对定子电流励磁分量实施改进调节代替对定子磁链的两点式控制,改进后消除了定子电流中不希望的分量,提高了交流传动系统的效率.新系统控制结构简单.便于实现.仿真结果表明系统的动静态性能得到了改善,降低了转矩脉动,同时保留了优良的控制性能,而且系统效率更高.     

PMSM最大转矩电流比无速度传感器控制

针对永磁同步电机最大转矩电流比矢量控制系统,采用模型参考自适应,建立永磁同步电机最大转矩电流比无传感器控制的系统模型.选取永磁同步电机自身方程作为参考模型,其电流模型作为可调模型,在同输入的情况下,利用两模型输出之间的误差,选取合适的自适应率来实时调节可调模型的参数,使得两模型的稳态误差趋于零.仿真分析和实验结果表明,...     

基于新型NFTSM控制器的PMSM模型预测转矩控制

针对凸极PMSM驱动系统,基于非奇异快速终端滑模(NFTSM)技术,提出一种新颖的NFTSM控制器的模型预测转矩控制(MPTC)策略。首先,构建积分型的非奇异终端滑模面,保证转速误差可以在有限时间内收敛;然后,构建含有终端吸引子的滑模控制律,削弱传统滑模引起的抖振;最后,采用双曲正切函数取代传统的开关函数,降低因为开关函数引起的抖振。仿真结果表明,系统的转矩脉动和磁链波纹得到明显改善,并且拥有更好的鲁棒性和动态性能。     

滑模控制的PMSM无速度传感器最优转矩控制

针对PMSM的数学模型和最优转矩矢量控制方案,提出一种基于MARS的速度辨识方案.将PMSM的电流模型作为参考模型,估算的定子磁链模型作为可调模型,设计了自适应律对转速进行辨识.同时,提出了一种在同步旋转坐标系下的滑模变结构速度调节策略,两者相结合应用于PMSM最优转矩矢量控制系统中.仿真结果表明,所提出的速度调节策略和辨识方案使最优转矩矢量控制系统具有较强的鲁棒性和较好的动静态性能.     

伺服驱动器中电流采样电路的设计

本文重点介绍了伺服驱动器中电流采样电路的设计,给出了两种电流采样设计方案,并通过实验验证了两种设计的可行性且对其实验结果进行了对比分析。实验结果表明,使IR21 75构建的采样电路更简单,方便,稳定。