交流高压真空断路器永磁机构控制器的设计

针对现有的永磁操动机构真空断路器控制电路采用2个直流接触器切换储能电容对分、合闸线圈供电存在控制时间不准确、分散性大、难以与高压综合保护器联动、功耗多、成本高等问题,提出了一种交流高压真空断路器双稳态永磁机构控制器的设计方案,详细介绍了该控制器的硬件电路和软件设计。该控制器具有完整的永磁机构控制单元,可实现合闸、分闸、闭锁以及欠压延时、欠压保护等功能,并为远程通信提供技术基础,在断路器技术参数范围内可保证安全、可靠运行,并可在额定参数范围内进行频繁操作。     

基于改进BP神经网络算法的永磁同步电动机速度控制系统的优化设计

该文作者以永磁同步电动机的转速控制系统为例,运用改进BP神经网络算法对转速控制器的PI参数进行了优化设计,同时使用MATLAB语言分别对采用常规工程设计法与改进BP神经网络算法所得到的阶跃响应曲线以及这两种设计方法所得到的时域性能指标进行了仿真分析和比较,通过比较可以看出:采用改进BP神经网络算法确能达到进一步优化调速系统性能的目的。     

基于微粒群算法的永磁同步发电机滑模控制

为了改善直驱永磁同步风力发电机控制系统的控制性能,设计了一种滑模控制器。运用Matlab/Simulink建立了直驱型永磁同步风力发电机的仿真模型。提出外环采用转速闭环控制控制策略,用于跟踪最佳转速,以实现风力发电系统的最大功率跟踪控制。针对转速闭环控制采用一种新型的趋近律设计了滑模控制器,并用微粒群优化算法对控制器参数进行寻优。所设计的控制器性能与比例积分（PI）控制器进行了对比,结果表明优化参数后的滑模控制器拥有更好的控制效果,同时也表明采用 PSO 算法进行控制器设计是有效、可行的。     

永磁直线同步电动机的模型参考逆方法控制

由于永磁直线同步电动机结构方面的特殊性,存在边端效应、铁心开断、初级绕组分布不对称等,具有很强的耦合性。文章对此提出采用模型参考逆方法控制方案,该控制方案兼有模型自适应控制及逆系统控制等方案的特点,且具有很强的抗干扰能力。仿真结果表明,在达到同一性能要求下,该控制方案简单,更具实用性。     

永磁同步电动机自适应超螺旋控制仿真

为优化永磁同步电动机的转速控制精度,使其达到需求标准,提出一种自适应Super-Twisting控制方法.基于构建的三相永磁同步电动机数学模型,架构超螺旋控制算法与超螺旋滑模观测器增益条件,利用电动机电磁转矩与定子磁链,分别设计自适应超螺旋滑模磁链控制器与自适应超螺旋滑模电磁转矩控制器,将符号函数替换成准滑动模态的激励函数,完成超螺旋磁链控制器与超螺旋转矩控制器优化,经添加坐标变换模块,令自适应超螺旋控制器的输出电压与空间矢量调制模块的输入电压相一致,采用二阶滤波环节平滑转速指令,转换速度追踪问题为速度调节问题,实现自适应控制.仿真结果表明,所提方法在不同扰动作用下均具有快速、稳定的参考转速跟踪效果、精确的扰动估计以及较好的抗扰动性与自适应性.     

永磁同步电动机新型自适应滑模控制

永磁同步电动机(PMSM)是多变量、强耦合、非线性时变系统, 对外界干扰及内部参数摄动较为敏感, 为提高系统的鲁棒性, 本文提出一种基于非线性滑模面的自适应滑模变结构控制方法. 根据复合非线性反馈控制理论, 为PMSM滑模控制系统设计非线性滑模面, 通过实时改变控制系统的阻尼系数来提高PMSM伺服系统的瞬态响应性能. 在PMSM伺服系统外界扰动及内部参数摄动的上下界未知的情况下, 采用自适应参数校正律来调节控制增益的大小, 改善了系统的抖振现象. 此外, 对电机的电流及转速进行了饱和限制, 使得所设计的伺服控制系统可用于大范围的位移跟踪. 仿真结果表明, 与基于线性滑模面的控制器相比较, 本文所设计的基于非线性滑模面的自适应滑模控制器使得电机转子位移能够更快且无超调的到达给定值, 且系统的抖振现象明显减弱.     

基于工程数据库的稀土永磁同步电动机CAD系统

利用面向对象技术、数据库技术,用Borland C＋＋Builder 6.0开发了稀土永磁同步电动机CAD系统。用二维有限元法对磁场进行计算,将混合粒子群优化算法引入到电机优化设计之中。在中文Windows环境下运行,界面友好、操作简便。将CAD结果与测试数据比较,二者相吻合。     

基于DSP交流永磁同步直线电机矢量控制系统

在比较旋转电机和直线电机两者区别的基础上,分析了交流永磁同步直线电机结构特性。并就直线电机的特殊性给出了交流永磁同步直线电机调速的矢量变换控制方法,做出了基于DSP的控制系统的硬件和软件设计。     

基于混沌同步的永磁同步电机控制

永磁同步电机的动态特性与混沌Lorenz系统具有相似性,一定的条件能够使电机系统表现出类似hopf分岔的混沌特性。针对永磁同步电机系统,分析了传统PID控制器的缺点,并考虑到电机系统某些状态变量不可测量的实际问题,提出了一种基于混沌系统同步的非线性反馈控制器,通过线性系统的零极点配置可以达到期望的响应特性。仿真结果验证了本控制器的有效性。     

基于自适应深度神经网络的永磁同步直线电机定位力计算模型

为了提高永磁同步直线电机(PMSLM)定位力计算模型的训练效率和精度,提出一种基于自适应深度神经网络(ADNN)的定位力计算模型。利用有限元参数化计算出不同结构PMSLM的定位力作为样本数据;使用一种k折训练方式结合神经网络结构搜索算法使ADNN模型结构自适应,再对ADNN模型训练得到定位力计算模型。实验结果表明,该ADNN模型精度达到99.86%;相较于人工调参,时间消耗减少85.17%;ADNN模型计算结果与样机测试结果总体一致,证明了此模型的有效性。     

基于LabVIEW的直流磁场发生装置的设计

磁纳米温度计有望为肿瘤热疗中无法准确测量人体内部组织与细胞温度的难题提供一种解决途径,然而磁纳米温度计在实际应用中由于直流磁场的非均匀性和波动导致测量误差大,稳定性差。针对直流磁场均匀性低所引起的测量误差较大、稳定性差的问题,设计了一种基于LabVIEW开发平台的直流磁场发生装置。实验表明该磁场发生装置的磁场波动小于0.04%,可满足磁纳米温度计测温误差小于0.1 K的磁场要求,改善了温度测量的精度和稳定性。     

基于LabVIEW的航空无刷同步电机监控系统设计

针对航空无刷同步电机起动控制过程复杂,需要监测的状态与控制的参数过多,造成调试困难及存在安全隐患的问题,利用LabVIEW开发环境设计了航空无刷同步电机起动运行监控系统。该监控系统基于Modbus通信协议编写,具有很好的通用性。通过在航空无刷同步电机起动控制实验中的应用,验证了该监控系统具有良好的实用性和可扩展性。     

基于STM32的交流永磁同步电机驱动器设计

针对交流永磁同步电机(PMSM)的控制特点,分别从功率电路和控制方法两方面进行了分析和设计.硬件方面采用先进的智能功率模块IPM,极大地简化了电路设计;软件上应用以Cortex-M3为内核的STM32,其丰富的电机库函数降低了研发周期.FOC+SVPWM方法进一步提高了交流伺服系统的性能,使其具有与直流电机一样的调速性...     

基于IMM的永磁电机无速度传感器技术

提出一种新颖的基于IMM算法的电机转速、转子位置观测器,用于永磁电机无速度传感器矢量控制系统的转速等参数辨识。以期削弱滑模观测器的抖动,提高模型参考自适应观测器的动态性能。该方法基于交互式多模型算法的核心思想,在永磁同步电机Id=0的双闭环电压矢量控制系统运行时缺少直接速度测量手段的情况下,用滑模观测器（SMO）和模型参考自适应观测器（MARS）对电机的即时转速、转子位置进行并行估测,计算出两组不同的SVPWM电压输入uα、uβ值,再赋予权值进行交互输出电压值。通过分析和仿真结果表明,所提出的永磁电机无速度传感器矢量控制系统的转速辨识方法具有较强的鲁棒性和令人满意的动静态性能。     

基于滑模迭代学习的永磁同步电动机鲁棒控制

永磁同步电机(PMSM)是一个典型的非线性、多变量、强耦合系统,对外界扰动及内部参数变化较为敏感.针对常规PI控制器参数整定困难,且对永磁同步电机非线性补偿有限,采用一种结合迭代学习控制与滑模变结构技术的控制器,用于永磁同步电机系统的鲁棒速度跟踪.迭代学习控制通过重复执行同一任务来减少误差,使系统输出尽可能逼近理想值,结合滑模变结构控制响应快、对参数变化及扰动不敏感等优点很好的解决了鲁棒性问题.试验结果证明了该方法的有效性和正确性.     

基于自适应神经模糊推理系统的永磁同步电机直接转矩控制

为减小永磁同步电机直接转矩控制系统的转矩脉动,提高系统的稳态精度和动态响应,设计了一种自适应神经模糊推理系统速度控制器,使电动机转子速度快速跟随给定值,并给出了详细的实现方法。仿真实验结果表明,具有ANFIS速度控制器的永磁同步电机直接转矩控制系统不仅动态和稳态性能都得到提高,而且具有较强的鲁棒性。     

基于余弦反比气隙磁场的交流永磁同步电机

通过永磁电机径向结构分析与设计获得余弦反比气隙磁场,改进交流永磁同步电机低速大转矩性能,提高交流永磁电机永磁电机性能。对于电机气隙机械结构机理设计给出量化讨论。本设计已经提出发明专利请求书。     

基于LabVIEW同步控制技术的数据采集平台设计

基于虚拟仪器的数据采集系统设计中,如何有机地集成采集、分析和处理环节,使其精确、同步、协调运行,是个关键而又经常被忽略的技术问题。从试验角度出发,构建了一个利用同步控制技术结合事件驱动的仿真平台,按照时序和次序要求,进行模拟数据信号的在线仿真调试,能够为设计试验用的DAQ采集分析模块提供参考依据。     

基于DSP的永磁同步电机控制系统

永磁同步电机的优良性能使得它得到广泛应用.本文提出了一套基于DSP芯片TMS320LF2406A以及智能功率模块PS21964-a的永磁同步电机控制系统设计方案,包括系统硬件电路设计、系统控制策略与软件设计以及Matlab仿真结果.     

基于改进自适应趋近率的永磁同步电机无模型控制系统设计

传统的速度环控制在永磁同步电机负载突变时,会引起转速波动较大从而影响电机运行的稳定性,为了抑制转速波动,并实现电机转速的快速响应,采用了一种基于扩展滑模扰动观测器（Extended Sliding-mode Disturbance Observer,ESMDO）的改进型趋近率控制方法;新算法通过引入含有外部扰动的电机运动方程,并将扰动进行扩展分析,建立了扰动观测器的数学模型,增加扰动观测的准确性;为了减少滑模控制器的抖振,提高响应速度,提出了一种改进型的滑模趋近率,新控制器采用增益自适应、幂次自适应的方法,实现动态调节控制增益的目的;将新算法分别与基于传统指数趋近律的无模型算法和PI控制策略进行仿真对比,仿真结果验证了所提控制策略在提高系统响应速度以及抗干扰能力方面的优异性能。