绕线式异步电机双馈调速系统控制分析

将SVPWM控制技术应用到双馈电机调速控制系统,转子回路采用双PWM变换器控制,实现了绕线异步电机功率因数高、谐波污染小等高性能的调速指标。首先推导了网侧PWM变换器的数学模型,设计出基于电网电压定向的电压、电流双闭环控制策略;其次推导了绕线异步电机双馈运行时的数学模型,提出了基于定子电压定向的转速、电流双闭环转子侧PWM变换器的控制策略;最后搭建了基于英飞凌XC2785X的双馈调速系统实验平台,实验结果验证了控制策略的可行性和有效性。     

基于双PWM控制的转子侧变频调速系统研究

风机、水泵在电力系统中耗电量巨大,调速性能和范围要求不高,因而串级调速是一种经济实用的调速方案.探索性地提出了一种新拓扑,分别采用IGBT桥构成前级整流器和后级逆变器,同时将串级调速技术与双PWM技术结合起来,既保留了串级调速性价比高的优势,又增加了双PWM控制变频器调速系统网侧谐波污染小、功率因数高和能量可双向流动、方便电机四象限运行的优点.双PWM变频调速控制策略采用独立控制方式.给出了该双PWM控制的串级调速系统控制框图,最后通过仿真和实验验证了该方案的可行性.     

基于矢量控制的内馈电机双闭环控制系统研究

基于空间矢量脉宽调制(SVPWM)原理在内馈电机的内反馈环节设计了一套逆变控制系统。该逆变系统采用电流内环、电压外环的双闭环控制策略,对电压、电流环进行了参数设计,并利用MATLAB对双闭环控制的内馈电机调速系统进行了仿真。仿真结果表明,电机能在较大范围内实现平滑调速,及对单位功率因数控制,是适合内馈电机的一种新型控制方法。     

单相电压型PWM整流器的设计与研究

针对传统单相脉宽调制(PWM)整流器电流跟踪控制存在滞后,从而影响电网电能质量的缺点,在传统电压、电流双闭环控制的基础上,引入电压前馈技术,改善了电流跟踪控制性能和PWM整流器的功率因数。详细讨论了PWM整流器电路关键参数的设计,研究了该控制策略下PWM整流器在电机牵引与制动工况时的电流跟踪性能,并搭建了实验平台。实验结果证明了该控制策略的有效性和优越性。     

电动车开关磁阻电机驱动系统控制策略研究

开关磁阻电机具有结构简单、调速范围宽、可靠性高、可控参数多、过载能力强等优点,有着广泛的应用前景。首先,介绍了电动车开关磁阻电机驱动系统结构,设计了以TMS320F28335数字信号处理器(DSP)作为主控芯片的控制器。然后,根据电机不同转速段,设计了相对应的控制策略,最大化提高电机运行效率:以转速电流双闭环控制为基础,在低速区域内,采用电流PWM控制,利用PI算法调整PWM占空比,既可以限制绕组电流上限值,减小转矩脉动,又可以控制功率开关管斩波频率,避免损坏功率开关管,保证电机平稳起动运行;中速区域内采用电压PWM控制,加快转速动态响应;高速区域内采用变角度位置控制,实现电机宽范围调速。最后,在试验平台上,对提出的控制策略进行验证,测试电动车开关磁阻电机驱动系统的调速性能。试验结果表明,所提出的控制策略具有很强的适应性,使得该驱动系统具有良好的动态性能和较高的稳态精度。     

能馈型双PWM变换器交流电子负载研究

采用双PWM变换器设计了一种能馈型交流电子负载,前级PWM变换器实现负载特性模拟功能,设计了单电流滞环控制系统,可以使电子负载对交流电源呈现的阻抗为设定值;后级PWM变换器实现能量回馈功能,设计了并网逆变器的电压、电流双闭环控制系统,其中外环为直流电压控制,控制并网逆变器直流输入端电压稳定,内环为并网电流控制,控制并网逆变器的输出电流与电网电压同频同相,实现单位功率因数逆变。实验结果表明,所设计的单电流环控制系统和电压、电流双闭环控制方法是有效的,输入端能准确地模拟设定阻抗值且实验能量以单位功率因数回馈电网。     

基于TMS320LF2407A开关磁阻电机控制系统的研究及实现

首先介绍了开关磁阻电机调速系统及各运行状态控制,其次在分析开关磁阻电机运行原理、调速特性和控制方法的基础上,提出了高速变角度电压斩波控制—低速定角度电流斩波电压斩波控制的控制策略,PWM控制采用双闭环调节器来实现电压斩波。针对实验用30 kW开关磁阻电机驱动系统,基于TI公司的TMS320LF2407A,设计了控制器的硬件电路及软件流程,最后给出了系统在不同转速下的绕组电流及不同负载情况下的电流波形曲线。     

基于AVR单片机双闭环直流调速控制系统设计

介绍了基于单片机控制直流调速工作的原理,设计了基于AVR单片机双闭环直流调速控制系统,利用AVR单片机自带的输入捕捉功能及A/D转换功能,精确、方便地检测电机转速和电流,并通过单片机产生的PWM波控制电机。实验结果表明,采用该控制方案,将软件调试和硬件调试相结合,使系统具有较好的跟随性和抗扰动性。     

能馈型双PWM变换器交流电子负载研究

采用双PWM变换器设计了一种能馈型交流电子负载,前级PWM变换器实现负载特性模拟功能,设计了单电流滞环控制系统,可以使电子负载对交流电源呈现的阻抗为设定值;后级PWM变换器实现能量回馈功能,设计了并网逆变器的电压,电流双闭环控制系统,其中外环为直流电压控制,控制并网逆变器直流输入端电压稳定,内环为并网电流控制,控制并网逆变器的输出电流与电网电压同频同相,实现单位功率因数逆变.实验结果表明,所设计的单电流环控制系统和电压、电流双闭环控制方法是有效的,输入端能准确地模拟设定阻抗值且实验能量以单位功率因数回馈电网.     

基于TMS320F2812的SVPWM变频调速的研究

文章论述了一种基于DSP的双PWM变频调速系统,设计了双PWM变频调速系统的硬件电路,该系统与传统的模拟型调速系统相比,具有控制灵活、功率因数高、回馈节能、谐波污染小、维护方便、成本低等特点。文章利用TMS320F2812的强大运算能力和快速实时处理能力,使得变频器中复杂的控制算法更加容易编程实现,完全实现了异步电动机高性能控制,仿真表明系统具有优良的动态特性和抗干扰特性。基于产生异步电机圆形磁场的SVPWM控制,减少了电机的转矩脉动和铁损。     

电压型PWM串级调速系统控制策略的研究

针对传统串级调速系统谐波污染严重、功率因数低等固有的缺点,设计了基于PWM逆变器的电压型串级调速系统.对dq坐标系下PWM逆变器的数学模型进行详细推导.为消除系统的耦合性和非线性选用精确线性化解耦附加变结构的控制策略,并对控制规律的构建过程加以推导.加上斩波电路的IGBT选用的转速电流双闭环PI控制,得到系统的控制图.最后利用MATLAB对控制策略的有效性进行仿真,结果表明系统不仅能够实现平滑无极调速,而且提高了功率因数、滤除了谐波、节约了能源.     

三电平PWM整流器双闭环系统设计与仿真

三电平PWM整流器多采用电压控制外环和电流控制内环组成的双闭环控制系统,电压外环的作用,是根据直流电压Vdc的大小决定三电平PWM整流器输出功率的大小和方向,以及三相电流给定信号。电流内环的作用,是使整流器的实际输入电流能够跟踪电流给定,实现单位功率因数或功率因数可变。本文主要研究了三电平PWM整流器的系统设计,并进行了仿真。结果表明,设计的双闭环系统具有良好的抗扰动性能,动态响应也得到了明显的改善。     

新结构单凸极磁阻电机调速系统的研究

针对一种新结构单凸极磁阻电机的运行特性,设计了一套基于AVR（ATmega64）单片机的调速控制系统。该电机与其它各种传统电机相比,具有更为优良的运行特性和更高的性价比。所设计的调速控制系统采用速度／电流双闭环调速控制策略,运用PID控制算法控制PWM的占空比进行调压调速。最后在一台额定功率为3．5kW的试验样机上进行了测试实验,系统运行稳定可靠,具有良好的低速性能,达到了预期的效果。     

双闭环解耦附加PI控制策略的仿真研究

针对在dq坐标系下电流型PWM逆变器数学模型的非线性、耦合性的特点,设计了双闭环解耦附加PI的控制策略。首先分析了系统的构成及原理,接下来对PWM逆变器的数学模型和双闭环解耦附加PI控制策略进行详细介绍。最后在MATIAB/Simulink软件中对系统转速、电压电流、有功功率、无功功率及功率因数进行了仿真。仿真结果证明：该控制策略不仅能够实现平滑无极调速,而且能够达到提高功率因数、消除谐波及节能的目的。     

基于双PWM整流器绕线异步电机串级调速控制

绕线异步电动机因采用传统串级调速控制,受调速范围、功率因数、谐波污染等问题影响,其推广应用受到限制.故提出采用双PWM整流器的双馈串级调速控制方案.给出了整流器的控制策略以提高调速系统的可控性和控制精度.仿真和模拟实验验证了所提方案和控制策略的有效性.     

双PWM变频技术的仿真研究

针对变频调速电动机再生能量回馈应用技术中存在的问题,采用双PWM变频调速系统,设计了一种基于固定开关频率的SVPWM电流控制的PWM整流器,并对控制系统进行了仿真研究,仿真结果表明控制方法的可行性。     

逆系统解耦附加变结构控制策略的仿真研究

为了克服传统串级调速功率因数低及能量损耗大等固有缺点,提出了一种基于逆系统解耦附加变结构控制的电流型PWM串级调速系统。为增强系统的鲁棒性,PWM逆变器选用逆系统解耦附加变结构控制策略,并对该控制策略进行详细推导,加之斩波电路选用转速电流双闭环PI控制,最终获得了系统的控制图。最后利用MATLAB对该控制策略的有效性进行了仿真验证。仿真结果证实系统不仅具有良好动态特性,而且提高了功率因数,减少了谐波,节约了能源。     

单片机控制PWM直流双闭环调速系统设计

设计一个以AT89S51单片机为核心的数字式PWM直流调速系统。通过控制输出PWM波的占空比,改变加在直流电动机两端的平均电压大小,进而实现直流调速。该系统采用双闭环数字式PI控制,设计包括转速给定、转速显示、转速检测、电流检测和PWM波输出等。通过编程、调试,所设计的直流调速软件系统工作稳定、控制准确,实现了低成本、高性能的设计要求,弥补了现有调速装置价格昂贵和控制复杂等缺点,具有一定的现实意义和可行性。     

PWM整流技术的应用研究

针对变频调速电动机再生能量回馈应用技术中存在的问题,采用双PWM变频调速技术,设计了一种基于固定开关频率的SVPWM电流控制的PWM整流器,并在机床电力拖动控制系统的应用中取得良好的控制效果。     

BUCK变换器在高速双凸极电动机调速系统的研究

首先分析了传统PWM调制方式下,高速双凸极电动机在换相区和非换相区的工作模态,指出了传统PWM调制方法会出现电流上升过快,存在较大的电流纹波和转矩脉动,从而影响电机的运行特性。为此提出了在三相逆变器前级加入Buck变换器,通过转速、电感电流构成新型双闭环调速系统。理论分析和实验结果均表明,新型调速系统通过控制母线输入电压,消除了双凸极电机在非换相区内的电流纹波,有效地抑制了换相区的转矩脉动,验证了Buck变换器在系统中的有效性和必要性。