基于扩展滑膜控制器的PMSM无速度传感器研究

本文设计了一种基于永磁同步电机（PMSM）直接转矩控制（DTC）的扩展滑膜观测器,通过测量定子电压与电流,获得电机的转速和转子位置。MATLAB仿真结果表明,扩展的滑膜观测器在空间矢量电压直接转矩控制（SVPWM-DTC）中,所得转速更接近实际转速。     

六相永磁同步电机串联系统控制的两种方法分析研究

笔者以逆变器驱动两台双Y移30°永磁同步电机(PMSM)的串联系统为例,给出了串联系统的工作原理,采用id=0的矢量控制策略及电流滞环控制和PWM载波控制两种控制串联解耦的方法。在Matlab/simulink环境下,分别用这两种方法对两台电机串联系统的运行特性进行仿真研究。当其中一台电机转速、负载变化时,分析两种方法...     

变频空调中永磁同步电机的高个生能控制

针对永磁电机在变频空调系统中越来越多的应用，本文分析了永磁同步电机的特点以及无速度传感器矢量控制的基本原理。同时简要介绍了无速度传感器永磁同步电机，压缩机系统，并根据压缩机负载转矩波动的特点，提出了一种q轴指令电流复合控制策略来改进传统矢量控制策略，从而减小转速的波动，系统仿真结果证明了该方法的有效性。     

电动汽车永磁同步电机优化控制方法的研究

考虑到基于传统PID算法的电动汽车永磁同步电机驱动方法存在系统跟踪响应差,稳定性弱,受到负载扰动后,恢复稳态速度慢等问题,提出积分型滑模变结构控制器作为电动汽车永磁同步电机进行驱动控制器。通过对系统引入负载转矩观测器,可以在电流设定值中反映负载转矩的反馈值,因此控制系统能够及时地对负载扰动做出响应。通过Matlab仿真验证该文研究方法的有效性,研究结果表明,该控制方法能够对电机负载进行有效准确观测,并在负载突变时做出反应,保证转速快速控制在设定范围内,具有较好的鲁棒性及稳定性。     

基于滑模的永磁同步电机速度跟踪控制

文中针对永磁同步电机(PMSM)的速度跟踪控制,提出一种基于平衡点处的PMSM滑模控制器设计方法,该方法是首先建立d-q轴下的数学模型,计算在给定转速值时平衡点PMSM系统的控制输入电压值,然后对PMSM与平衡点系统相减得到的误差系统,设计滑模面,根据滑模理论知识,获得相应的等效滑模控制器,并结合所得到平衡点PMSM系统的控制输入电压值,得到PMSM控制输入电压,实现电机转速输出对给定值的高精度跟踪。最后,通过MATLAB数值仿真,验证了该方法的有效性。     

永磁同步电机GWO-PID优化控制

永磁同步电机（Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM）由于具有结构简单、效率高、重量轻、故障率低等特点,成为新能源汽车中一类动力电机,并被广泛地使用。由于PMSM拥有强耦合,非线性、动态时变系统的特点,当其处于运行状态时会受温度、磁通、电流等因素影响,使电机系统参数产生变化。这些变化会极大地影响系统的鲁棒性以及各种性能稳定性。然而在使用同步电机的过程中,对系统参数的高精度识别以及控制是保证控制系统可以平稳运行的重要条件。针对永磁同步电机(PMSM)参数辨识算法存在辨识精度低、同时辨识多参数困难等缺点,提出一种基于永磁同步电机模型的灰狼优化算法(GWO)的PID控制策略。在MATLAB软件中利用Simulink中建立了PMSM模型,通过对比PID、GWO-PID在启动环节和负载变化时的速度变化,验证了改进GWO-PID控制的有效性。仿真结果表明GWO-PID控制具有更快的响应,更好的抗干扰素力。经仿真与实验表明,GWO算法对于PID控制的PMSM参数辨识具有更好的精确性、收敛性和稳定性。     

基于全阶自适应的PMSM无速度传感器抗扰控制

永磁同步电机全阶自适应观测器无速度传感器控制系统对于负载突变较为敏感,当负载发生突变时,存在转速跌落过大,恢复时间过长的问题,进而对控制系统的性能产生影响。针对这一问题,本文提出了一种具有抗扰性的永磁同步电机全阶自适应无速度传感器控制方法。该方法首先加入负载扰动观测器对转矩电流进行前馈补偿,然后将转速环PI控制器改为自抗扰控制器,二者共同作用使得控制系统具有良好的抗扰性。实验结果证明了所提出的方法相比于传统方法具有更好的抗干扰能力。     

快速永磁同步电机电流矢量闭环I/F控制方法

本文针对传统的开环I/F控制方法存在电流幅值固定、抗负载扰动能力弱、转速易波动的问题,提出了一种快速永磁同步电机电流矢量闭环I/F控制方法。该方法在PMSM开环I/F控制方法的基础上引入电机的瞬时有功功率的扰动量调节电流矢量的转速,增加电磁转矩中的阻尼转矩分量,加快电机的转速收敛过程;通过对I/F控制下的模型分析,计算得到电机的功率因数角,利用功率因数角调节电流矢量的幅值,使给定电流幅值跟随负载转矩。仿真和实验结果表明:提出的快速I/F控制方法能明显提高电机快速跟随负载的能力,改善电机转速动态收敛特性、稳定性。     

永磁同步电机矢量控制策略分析

本文通过矢量控制策略采用id=0控制方案快速准确地控制转矩,实现调速系统具有较高的动态性能。并利用了Matlab工具对永磁同步电机矢量控制系统在空载起动、转速突变、负载突变进行了仿真研究。     

基于EKF的两台五相PMSM串联系统研究

在同一逆变器供电下的两台永磁同步电机(PMSM)串联系统,可运用矢量控制技术实现独立解耦控制。本文提出了一种基于EKF的两台五相PMSM串联系统的扩展Kakman滤波器(EKF)转速估计方法,观测器状态方程采用转子磁链定向的同步旋转坐标系下的电压方程。在线实时估计转子的位置和转速,使得电机能够在无需知道转子初始位置的情况下启动和运行。通过Matlab/Simulink进行了变速仿真分析,仿真结果验证了该算法的可行性。     

永磁同步电动机自控式变频调速系统研究

针对永磁同步电动机他控式变频调速系统需要借助外部装置测得电机转速信息,因此增加了设计难度,文中研究了一种永磁同步电动机自控式变频调速系统,该系统能在负载发生变化时,通过位置传感器及时反馈转速信息,从而改变供电电路的频率,调节转速而使系统达到稳定。文中阐述了永磁同步电动机自控式变频调速系统在Matlab/Simulink中的建模与仿真过程,并对仿真结果进行了分析。仿真结果表明,该波永磁同步电动机的自控式变频调速系统具有优异动态和静态性能,是一种较为理想的调速方式。     

基于模糊理论的永磁同步电机直接转矩弱磁控制

针对现有永磁同步电机的直接转矩弱磁控制,难以做到实时监测负载条件和参数变化,只能在空载时实现全速运行问题,文中给出一种基于模糊控制理论的弱磁控制算法。该算法基于实时转速和转矩的变化,根据模糊理论智能地调节直接转矩控制中的磁链给定值,从而实现弱磁控制。通过Matlab/Simulink仿真验证了算法的正确性。     

基于滑模控制的永磁同步电机直接转矩控制研究

针对永磁同步电机直接转矩控制(DTC)存在较大的电磁转矩脉动、磁链脉动、低速性能不理想等问题,文中引入滑模控制策略对永磁同步电机进行直接转矩控制。通过建立PMSM的矢量数学模型,设计基于滑模控制的直接转矩控制器,利用MATLAB/Simulink进行建模仿真分析。结果表明,与传统DTC相比,基于滑模控制策略的永磁同步电机直接转矩控制系统中电磁转矩脉动幅值更低,且具有更好的动态性能和抗扰动能力,可以更加有效地改善系统特性,满足实际电机控制的需要。     

Fuzzy adaptive speed control of a permanent magnet synchronous motor

A fuzzy adaptive speed controller is proposed for a permanent magnet synchronous motor (PMSM). The proposed fuzzy adaptive speed regulator is insensitive to model parameter and load torque variations because it does not need any accurate knowledge about the motor parameter and load torque values. The stability of the proposed control system is also proven. The proposed adaptive speed regulator system is implemented by using a TMS320F28335 floating point DSP. Simulation and experimental results are presented to verify the effectiveness of the proposed fuzzy adaptive speed controller under uncertainties such as motor parameter and load torque variations using a prototype PMSM drive system.     

基于MRAS的永磁同步电机直接转矩控制系统的研究

研究了一种基于模型参考自适应无速度传感器的永磁同步电机直接转矩控制系统:将永磁同步电机的磁链模型作为参考模型,估算的定子磁链模型作为可调模型,设计了自适应定律对电机的转速与定子电阻同时进行跟踪辨识,使用空间电压矢量调制技术组成了永磁同步电机无速度传感器直接转矩控制系统。仿真实验结果表明该系统获得了近似圆形的定子磁链,在转速与转矩变化时均能准确的估算出电机转速,具有良好的动、静态性能。     

基于SIMULINK的永磁同步电机矢量控制系统仿真

根据永磁同步电机在A-B-C三相坐标系和d-q两相旋转坐标系下的数学模型,介绍了矢量控制的基本原理,然后在MATL AB中利用SIMULINK仿真平台搭建永磁同步电机矢量控制系统进行仿真,并对该系统进行实验验证。仿真实验验证的结果表明:该系统的正确性和良好的控制性能,为永磁同步电机矢量控制系统的设计提供了良好的理论基础...     

滑模控制永磁同步电动机的矢量控制技术

本文为了解决传统PI控制器鲁棒性差、系统抗扰能力弱和动态响应的问题,针对永磁同步电动机矢量控制系统,设计了一阶滑模变结构速度环控制器。分析滑模转速控制器抖振产生的原因和影响,利用饱和函数设计了边界层滑模控制器,削弱了滑模控制器的抖振。搭建了在Matlab/Simulink环境下的仿真模型,并进行了仿真分析。仿真结果表明该控制策略减小了系统的超调与振荡,使系统具有较好的鲁棒性和动、静态性能。     

电动汽车用永磁同步电机模糊控制仿真

研究了电动汽车用的正弦波永磁同步电机模糊控制的仿真分析。分析了永磁同步电机用于矢量控制的数学模型，并建立了基于其数学模型的电机控制仿真软件包。通过对模糊PI控制方法的仿真实验，去验证所开发的电动汽车用的永磁同步电动机驱动系统具有良好的性能，能够很好地满足电动汽车性能要求。     

Takagi–Sugeno fuzzy speed controller design for a permanent magnet synchronous motor

Based on Takagi–Sugeno (T–S) fuzzy approach we design a fuzzy speed control system for a permanent magnet synchronous motor (PMSM). We derive sufficient conditions for the existence of a T–S fuzzy speed regulator and acceleration observer in terms of linear matrix inequalities (LMIs). We parameterize the gain matrices using the LMI conditions. We implement the proposed T–S fuzzy speed control system by using a TMS320F28335 floating point DSP, and we give simulation and experimental results to verify that our method is practical and useful for controlling a PMSM under model parameter and load torque variations.     

基于多率采样的永磁同步电机控制方法设计

在工业自动化领域,永磁同步电动机在中小功率控制系统中发挥着重要作用。本项目采用多采样率方法构建永磁同步电机控制系统,其主要解决的问题包含多采样率下的速度及参数辨识、永磁同步电机多采样率滑模变结构控制系统设计。