永磁直线同步电机的磁阻力分析及补偿

针对由边端效应与齿槽效应引起的永磁直线同步电机（PMLSM）磁阻力,提出了一种通过添加补偿块削弱磁阻力的方法。使用有限元方法对PMLSM进行二维建模,分析了动子磁阻力的变化规律,在此基础上对不同参数下补偿块磁阻力变化规律进行研究并确定了合理的结构参数,最后对添加补偿块的PMLSM磁阻力与动态性能进行分析验证。结果表明,添加补偿块后,PMLSM磁阻力得以大大降低,动态性能明显改善。     

永磁直线伺服系统模糊PI速度控制器研究

针对永磁直线同步电机伺服系统常规PI速度调节器动态响应慢、输出超调大等问题,提出了模糊自适应PI速度控制器,对比常规PI速度控制器进行了仿真和实验。基于永磁直线同步电机矢量速度闭环控制,分析了模糊PI速度控制器和基于模糊PI控制器的伺服矢量控制系统的结构,设计了模糊PI速度控制器,在Matlab/Simulink仿真环境下,建立了基于模糊PI速度控制器的永磁直线同步电机伺服系统仿真模型,并通过实际永磁同步直线电机伺服系统实验对仿真结果进行了实验验证。研究结果表明,模糊PI速度控制器,相对于常规PI控制器,可以明显降低超调量和调节时间。将仿真结果和试验结果对比,两者基本吻合,说明模糊PI速度控制确实可以较好地改善永磁直线同步电机伺服系统的动态性能。     

基于DSP的永磁同步电机伺服系统

设计了一套基于DSP的永磁同步电机伺服系统。系统为速度环和电流环双闭环控制结构,采用了SVPWM控制策略。以DSP为核心设计了硬件电路,运用C语言进行了软件设计,实现了对永磁同步电机的伺服控制。     

永磁同步电机全数字伺服系统硬件设计

分析了永磁同步电机伺服系统的原理，采用以TMS320LF2407A为核心的控制电路，智能功率模块PM20CSJ060的功率主回路等，给出了一种基于高性能DSP的全数字交流伺服系统的硬件电路的设计。     

前馈补偿复合控制在伺服系统中的应用研究

提出利用前馈-反馈控制方法进行扰动补偿，用MATLAB仿真分析说明了该方法在改善伺服系统的动态性能方面具有良好的跟踪性能。     

基于复合控制的永磁同步电机伺服系统设计

由于传统的三环控制方法已不能满足伺服系统快速响应和高精度的要求,提出一种微分前馈和位置环带微分项的负反馈相结合的复合控制策略。针对负载扰动问题,设计带状态反馈误差微分项的负载转矩观测器。实验与仿真表明：该控制策略的跟踪精度更高,响应速度更快,抗负载能力更强。     

单片机实现的前馈数字伺服系统

采用单片机 ８９０９７ＢＨ实现的前馈数字直流伺服系统，是在传统的双闭环设计基础上，提出用前馈补偿控制克服伺服系统的滞后响应，并对系统的抗干扰能力作了一些特殊处理。系统具有故障诊断、在线监控、动态显示和自动保护功能，并可和其它计算机交换信息。     

CMAC与PID复合控制在永磁直线同步电机中的应用

永磁直线同步电机广泛应用于高精度伺服控制系统,负载扰动、非线性、耦合以及推力纹波影响其伺服性能,传统PID控制难以实现良好的控制品质,需要先进的控制手段和补偿措施.小脑模型神经网络能实时进行模型逼近,给出了小脑模型神经网络CMAC概念映射和实际映射的具体实现过程,分析了永磁直线同步电机的数学模型,构建了以PID为反馈控制,以CMAC为前馈控制的永磁直线同步电机复合控制系统.通过MATLAB仿真环境可知,该系统可有效实现被控对象的逆动态模型,具有很强的鲁棒性.     

永磁直线伺服系统专家自适应PID控制的研究

研究专家自适应比例积分微分(PID)控制器在直线电动机伺服系统中的应用,并利用MATLAB/Simulink平台进行数字仿真.结果表明,与常规PID控制相比,提出的控制器提高了直线电动机伺服系统的静态和动态性能,使电动机在负载发生改变时的转速超调量减小,且转速更快地趋于稳定,是一种控制思想简洁、硬件实现方便的闭环控制调节方案.     

分段式永磁直线同步电机温度场分析

本文以分段式永磁直线同步电机为研究对象,提出了电机的二维计算模型,运用有限元软件计算了电机的温度场,为直线电机设计和绝缘材料的选取提供理论依据。     

永磁直线同步电动机垂直运输系统模糊控制策略的研究

根据垂直运动永磁直线同步电动机的特点及数学模型,建立了系统的仿真模型,并初步把模糊控制策略引入到控制系统中,实现电机的速度控制.仿真实验结果表明,和PI控制比较,引入模糊控制策略的系统具有良好的控制特性,有效地提高了永磁直线电机垂直运输系统运行的稳定性、可靠性.     

永磁交流同步直线电机位置伺服控制系统设计

分析了永磁交流同步直线电机的数学模型和控制要求,对4种典型的位置控制器进行了比较研究,对扰动观测器的结构进行了改进和参数调整。在此基础上,提出了基于扰动观测器的加速度反馈位置伺服控制系统。理论分析和仿真实验证明,此控制系统适于永磁交流以同步直线电机的控制。     

一种永磁直线同步电机的有限元仿真与分析

在传统永磁直线同步电机的基础上,设计了新型永磁直线同步电机的结构,并根据电磁场的基本理论,利用Ansofi有限元分析软件进行建模,分析了电机静态时磁场和磁通密度的分布以及电机启动和稳定运行时的动态特性。研究结果为以后进一步研究此类直线电机提供了一条有效的解决问题的途径。     

机床进给用永磁同步直线伺服单元的设计与实验研究

在与其他形式电机比较的基础上，研究了满足数控机床要求的永磁同步直线电机电磁结构设计和伺服控制系统的软硬件开发，解决了直线电机性能实验加载、与速度相关的参数记录等问题，对研制开发的实验样机进行了性能测试，特别给出了定位力的实验方法和测试结果，测试结果表明所开发的样机具有较好的性能。     

高性能永磁同步电机主轴伺服系统设计研究

讨论了永磁同步电机主轴伺服系统的工作特性,并对不同形式转子结构的弱磁能力、抗不可逆法磁能力等问题进行了深入分析和研究。分析了电机关键参数Ｘｄ、Ｘｑ和Ｅｏ对系统运行性能的影响。建立了电机数学模型,提出了相应的最优控制策略,同时,阐述了永磁同步主轴电机弱磁子结构选择和电磁方案设计原则。实际样机的实验结果验证了所提出的设计原则和方法和正确性和可行性。     

基于DSP的永磁同步电动机变频调速控制系统设计

在分析了永磁同步电机工作原理的基础上,设计了以数字信号处理器TMS320F28335为控制核心的变频调速系统的硬件和软件。实验结果表明：该控制系统具有较好的动态性能和控制精度。     

永磁同步电机的混沌模型及其控制器设计

永磁同步电机在一定条件下会表现出有害的混沌运动,因此研究永磁同步电机的控制技术具有重要意义。首先,基于前人的研究,给出了永磁同步电机的数学模型;其次,为消除混沌对同步电机的有害影响,基于线性反馈控制理论,为永磁同步电机设计了相应的控制器;最后,采用Matlab数值仿真验证了所设计控制器的有效性。     

永磁同步直线电机霍尔位置检测传感器的优化

针对采用线性霍尔元件检测直线电机动子的磁场进而通过磁场信息来解算电机位置的方法,通过介绍双霍尔传感器位置检测的原理,分析由安装误差造成解算位置偏差的机理。提出采用三轴霍尔传感器代替线性霍尔传感器的方法,实现霍尔线性影响因素的误差补偿。为了降低非线性干扰造成的位置解算误差,提出了模糊-神经建模方法来实现传感器的离线标定,最后通过仿真和实验证明了所提传感器误差补偿方法的有效性。     

一种改进型ADRC实现的机床进给用永磁直线同步电动机调速系统

针对永磁直线同步电动机(PMLSM)这一具有未知强非线性、变量耦合性,存在未建模动态和不确定外扰等特点的对象,提出了一种改进型一阶自抗扰控制器(ADRC)并给出其离散形式,它克服了常规自抗扰控制器非线性状态误差反馈控制律中非线性函数的不平滑性,同时利用其扩张状态观测器观测系统内部扰动和外部扰动,并进行补偿,实现了PMLSM调速系统的实时动态线性化.仿真对比分析和实验研究表明,这种改进型ARDC实现的PMLSM调速系统具有很好的动态、静态特性及鲁棒性.