直接转矩控制全阶磁链观测器的设计及离散仿真

在交流异步机数学模型的基础上,建立异步电机直接转矩控制系统。对电机状态值和测量值之间偏差进行反馈校正,并把反馈校正项与估计磁链的电机数学模型结合起来,建立含有闭环状态估计的误差补偿器的全阶磁链观测器;利用Matlab／Simulink构建全阶磁链观测器,对构建的模型进行离散仿真,得到定子磁链的仿真波形,验证了全阶磁链观测器的正确性。     

模糊控制在异步电机直接转矩控制系统中的应用

为提高异步电机直接转矩控制系统的低速性能,本文中提出了一种模糊控制和PI闭环校正磁链观测器相结合的控制方法。该方法采用PI闭环校正磁链观测器代替传统U-I模型,给磁链和转矩误差分级,用模糊控制代替传统滞环控制选择合适的电压矢量．为减少模糊控制规则和加快模糊推理,定义了定子磁链角映射。仿真结果表明,此方法能够提高磁链的观...     

基于全维状态观测器的永磁同步电机无差拍直接转矩控制

永磁同步电机传统的直接转矩控制存在磁链幅值和转矩脉动大的缺点。文中研究了基于状态观测器的无差拍直接转矩控制方案,通过构造全维状态观测器的方法来观测定子磁链幅值,消除了初始磁链误差以及电机参数对传统的观测方法影响的问题。此外针对传统控制系统产生的时滞现象,文中的研究提前一个周期计算出所需的电压矢量,实现了转矩和磁链无差拍控制。仿真结果表明,所提出的基于全维状态观测器的无差拍控制能较好地抑制磁链和转矩脉动,具有良好的控制性能。     

基于改进的电流模型磁链观测器的异步电机矢量控制

本文首先讲述了交流调速的现状,阐述了矢量控制原理,采用转子磁链定向搭建磁链电流模型,最后搭建了带转矩内环的转速、磁链闭环矢量控制系统仿真模型。使用MATLAB仿真软件进行了仿真,并在原来仿真基础上修改了相关仿真参数,结果验证了基于电流模型磁链观测器的矢量控制策略的优越性能。     

基于改进滑模策略永磁同步电机SVM-DTC控制

传统的永磁同步电机直接转矩控制采用双滞环结构,因而电机转矩和磁链脉动较大。SVM控制方法通过合成最合理的电压矢量对转矩和磁链作精确补偿,能够一定程度上降低二者的脉动,但传统SVM控制方法包含了转速和转矩两个PI调节器,两个调节器的参数设计比较复杂,且直接影响了电机性能。提出用快速终端滑模（FTSM）控制器来代替传统PI转速调节器,为了克服滑模带来的抖振,设计负载转矩观测器,并将观测值反馈至滑模控制器。仿真和实验结果表明所提控制方法改善了系统的动静态性能,抗干扰能力增强,同时SMC固有抖振现象得到有效抑制。     

基于推力磁链的永磁直线同步电机自适应观测器

永磁直线同步电机由于结构的特殊性使其直交轴电感不相等,数学模型变得较为复杂,传统的观测器不再适用于直线电机。同时直接推力控制依赖观测器观测结果的准确性,尤其在低速阶段,以线性模型为基础建立的观测器不能很好地适应电机参数变化。根据永磁直线同步电机的数学模型,采用了推力磁链等效的方法,简化了其数学模型,从而解决了交直轴电感不相等引起的推力观测误差。同时,在自适应观测器中引入定子电阻自适应律,减小了低速段由于电机参数变化引起的定子磁链观测误差,提高了直接推力控制的低速段性能。并建立了相关的仿真模型,对定子磁链和电磁推力的观测效果进行了分析,从而验证了基于推力磁链的自适应观测器的有效性。     

基于ESO磁链观测器的直接转矩控制的研究

讨论直接转矩控制方法在永磁同步电机中的应用问题,利用MATLAB仿真工具对永磁同步电机直接转矩控制系统仿真。针对直接转矩控制低速时存在较大转矩脉动的问题,采用观测器方法克服传统磁链模型中参数的不确定性对磁链观测精度的影响,保证全速范围内磁链的准确估计,提高控制性能。仿真表明观测磁链具有较高的精度,对电阻的不确定变化具有较强的鲁棒性,并可准确估计无速度传感器的速度及位置。     

基于ESO磁链观测器的直接转矩控制的研究

讨论直接转矩控制方法在永磁同步电机中的应用问题,利用MATLAB仿真工具时永磁同步电机直接转矩控制系统仿真.针对直接转矩控制低速时存在较大转矩脉动的问题,采用观测器方法克服传统磁链模型中参数的不确定性对磁链观测精度的影响.保证全速范围内磁链的准确估计.提高控制性能.仿真表明观测磁链具有较高的精度,对电阻的不确定变化具有较强的鲁棒性.并可准确估计无速度传感器的速度及位置.     

基于定子电压、电流和转速的改进的子磁链观测器模型

介绍了一种基于U-I和I-ω的混合全速度转子磁链观测器模型，用改进积分器取代传统的积分器，并在模型中引入了磁链分量自身的反馈，从而保证磁链观测的准确性和地参数扰动的鲁棒性。文章最后给出了基于Matlab的仿真结果，以验证的怀能。     

一种基于二阶广义积分器的永磁同步电机定子磁链观测方法

永磁同步电机的定子磁链观测技术是实现直接转矩控制的基础。传统的电压模型定子磁链观测器中存在着直流偏置、积分饱和等问题,因此本文采用改进的二阶广义积分器(improved second-order generalized integrator, ISOGI)代替电压模型中的纯积分器,进而得到一种改进的基于ISOGI的定子磁链观测器。与传统的电压模型定子磁链观测器相比,该观测器有效提高了定子磁链的观测精度。仿真和实验结果表明基于ISOGI的定子磁链观测器是可行的。本文网络版地址：http：//www.eepw.com.cn/article/276359.htm     

基于滑模控制的异步电机无速度传感器DTC研究

建立了一种滑模速度观测器,用于电机转速的精确观测。该观测器充分利用电机状态方程具有的结构特点,设计出简单有效的速度估算方法,在转子磁链的估算中无须用到转子时间常数和转速等信息,提高了观测器对于参数误差的鲁棒性。将所建立的观测器和空间电压矢量脉宽调制技术(SVPWM)结合对电机进行控制,进一步提高了系统的调速性能。仿真结果验证了基于滑模控制理论的异步电机无速度传感器直接转矩控制系统的可行性以及对参数误差的鲁棒性。     

可控硅-电机系统的最低维观测器的设计问题

为了使闭环系统具有良好的动态响应抑制外部干扰,需要重视调节器设计。这时必须通过本系统的观测器对负载转矩MZ进行估计。本文以可控硅供电的电动机系统（SCR-D）为例,将负载转矩MZ视为外部干扰,通过列写增广矩阵设计最低维观测器,对MZ进行估计。这种方法在调节器设计中起着重要作用。     

基于自适应状态观测器的异步电机无速度传感器矢量控制系统

异步电机无速度传感器矢量控制系统是目前研究的热点,本文采用一种闭环磁链观测器,即自适应状态观测器对转子磁链进行观测,与传统开环电压、电流模型相比,观测效果更好。在转子磁链观测的基础上,采用PI型自适应律,对转速进行了辨识。最后,通过Matlab仿真验证了本文给出的异步电机无速度传感器矢量控制系统的可行性,仿真结果表明该系统具有较好的动、静态性能,并具有一定的抗干扰能力。     

基于扩张状态观测器的直线倒立摆状态反馈控制研究

针对直线倒立摆的控制问题,利用拉格朗日方法对实际物理模型进行线性化处理建立数学模型,为了提高控制精度,将不确定外扰和未建模动态视为一个综合扰动项,运用扩张状态观测器对系统状态和综合扰动项进行观测,设计了基于扩张状态观测器的直线倒立摆状态反馈稳摆控制器;用能量反馈方法和bang-bang控制器实现倒立摆起摆到稳摆的切换。通过无干扰和有干扰状态直线倒立摆起摆到稳摆过程的实验研究,表明系统能够有效的抑制外界干扰,具有较强的鲁棒性。     

一种直线同步电机的控制方法

针对直线同步电机(LSM)控制系统,提出一种基于观测器的鲁棒控制方法。该方法首先建立了LSM矢量控制模型。然后利用李亚普诺夫方法,给出基于状态观测器的闭环控制系统鲁棒渐近稳定的充分条件,利用线性矩阵不等式处理方法,获得观测器和反馈控制器的参数。最后通过数值仿真,实验结果优于传统的控制方法,验证了该方法的正确性。     

降噪干扰观测器在机载光电稳定平台上的应用

针对机载环境下控制系统受到干扰和噪声的双重影响,而传统干扰观测器难以有效抑制噪声影响的问题,引入了一种降噪干扰观测器,能同时抵抗扰动和噪声的影响。首先,介绍了传统干扰观测器的原理,分析了传统干扰观测器不能抑制噪声影响的原因;然后,分析了降噪干扰观测器的原理,发现通过选择合适的滤波器,系统能同时获得比较好的抗扰和抗噪能力;最后,设计了控制器和降噪干扰观测器,并进行了仿真实验,仿真结果证实了理论分析,系统同时具有抗扰和抗噪能力。     

航空发动机传感器故障诊断与自适应重构控制

针对航空发动机控制系统中最易发生故障的传感器,提出了基于状态观测器的故障诊断与自适应重构控制方法.设计了多个状态观测器用于传感器的状态估计,采用阈值判别法对传感器进行实时故障监视与诊断,并用正常传感器测量值的加权均值代替故障传感器测量值反馈回闭环系统,实现了对发动机闭环系统的自适应重构控制.数字仿真结果表明,该方法能及时准确地定位故障,并进行有效的自适应重构控制,将其应用于航空发动机的故障诊断与自适应重构控制是可行、有效的.     

实时ADI仿真下感应电机全阶观测器的研究

针对当前无速度传感器的控制方法中,存在低频时无法稳定运行、转速估算不精准、计算量偏大等问题,利用鲁棒性控制理论、线性矩阵不等式(LMI)来选择观测器的增益,推导了符合稳定性与收敛性要求的自适应律。并在此基础上,优化设计了转子速度和定子电阻能同时观测的自适应全阶磁链观测器,以此来对转子速度进行准确估算,确保电机在全速范围内稳定运行。用MATLAB对自适应全阶磁链观测器进行模型仿真,最后以实时ADI半实物仿真试验系统验证了在实际运用中自适应全阶磁链观测器的设计在全速范围内准确估算转速的可行性,且有良好的抗负载扰动能力。     

基于全阶观测器的异步电动机矢量控制系统

磁链观测一直是异步电机无速度矢量控制的难点,本文以异步电动机本身为参考模型,设计了全阶观测器的可调模型来估算异步电机的磁链和速度。利用Matlab软件构造了按转子磁场定向的矢量控制系统的仿真模型,采用全阶观测器的方法在逆变器仿真平台和实验平台上实现了异步机的无速度矢量控制。通过仿真和试验验证了模型的正确性,结果表明所建立的调速系统具有良好的动态性能。     

精密工作台扰动观测器的设计

针对直线电机驱动、气浮导轨支撑的精密工作台没有阻尼、抗扰性能差的特点,为了抑制各种线缆扰动和直线电机推力波动的影响,提高工作台的定位精度、减小轨迹跟踪误差,采用扰动观测方法,基于直线电机精密工作台设计了前馈 反馈 扰动观测的控制器.详细讨论了扰动观测器的设计方法.实验结果表明,采用扰动观测器后,实现了±0.15μm 的静态定位精度,以150 mm/s匀速运动时轨迹跟踪精度保持在±1.5 μm 的误差带范围内.扰动观测器能够有效地抑制低频噪声和克服参数变化的不利影响.