矿用电动轮自卸车调速系统的自抗扰控制研究

针对矿用电动轮自卸车交流电驱动调速系统中感应电机参数摄动现象严重,控制鲁棒性差的难题,研究了一种基于自抗扰控制器(ADRC)的转子磁场定向矢量控制的感应电机闭环调速系统,分析了ADRC对感应电机参数摄动和外扰等不确定项的补偿作用,实现了感应电机的转子磁链和电磁转矩的动态解耦.仿真结果表明,调速系统在大范围转子电阻摄动和转矩干扰下,系统的动态性能明显优于传统PI调节器,对感应电机的其它参数变化也具有较强的鲁棒性,容易推广交流传动的其它应用中.     

空间矢量调制技术在变频调速系统中的仿真分析

针对直接转矩控制的变频调速系统中电磁转矩的脉动过大,逆变器的开关频率固定性不好,电流成分中谐波过多及系统在低速时动态性能较差等缺点,设计了一种基于空间矢量调制的变频调速系统。仿真结果表明:该系统能削弱电流及输出电磁转矩的脉动,抑制电机的振荡噪声,具有良好的调速精度及动态性能。     

基于Matlab的感应电机直接转矩控制系统的仿真研究

建立了基于MATLAB/SIMULINK软件仿真平台的感应电机直接转矩控制系统的仿真模型,并对仿真结果进行了理论分析。从仿真效果来看,使定子磁链轨迹成六边形,电磁转矩波形、磁链波形变化平稳。     

基于有限元模型的开关磁阻电机系统控制仿真

基于有限元模型,通过控制仿真软件Simulink对整个开关磁阻电机驱动系统进行建模和仿真.将有限元与控制结合对开关磁阻电机系统非线性和动态特性进行仿真研究,整体研究电机几何结构、电磁参数、外部驱动电路和控制电路,同时考虑电机动静态特性.对样机进行电流斩波控制和角度位置控制仿真实验,仿真结果与理论分析一致,验证了有限元模型的准确性和控制仿真模型的有效性.结果显示：适当地选择关断角可以将转矩脉动系数减小到原来的1/4.     

感应电机直接转矩控制系统的效率优化研究

直接转矩控制采用定子磁场定向的特点,将定子磁链作为优化变量,根据电机损耗与定子磁链、转矩和转速之间的关系,导出驱动系统效率最优时的定子磁链表达式,并给出效率最优的感应电机直接转矩控制系统的实现结构。     

刮板输送机双电机驱动变频控制策略研究

刮板输送机是煤矿综采工作面的重要设备,经常处于频繁重载起动的工作环境,且双电机驱动存在功率不平衡情况,所以起动难和功率分配不均是其存在的主要问题。针对这些问题,对刮板输送机的驱动系统进行研究,提出了基于主从控制原则和模型预测原理的双电机驱动变频控制策略。主驱动电机采用电流模型预测控制,从驱动电机采用直接转矩模型预测控制。通过MATLAB/Simulink对控制策略进行仿真分析,结果表明所提出的控制策略能够解决功率不平衡问题,并且在保持矢量控制和直接转矩控制优势的同时发挥了模型预测控制的优点,是一种适合应用于刮板输送机驱动系统的控制策略。     

基于空间矢量调制的感应电机直接转矩控制系统研究

感应电机直接转矩控制系统由于使用了磁链和转矩滞环调节器,存在输出转矩脉动大和电流畸变严重的问题。针对此问题,采用空间矢量调制的方法对直接转矩控制系统进行优化。在Matlab环境下的仿真结果表明,新方法能够有效降低转矩脉动,改善电流畸变现象,动静态性能良好,较大程度上改善了调速性能,在工程中有很好的应用前景。     

基于直接转矩的矿用带式输送机变频驱动控制

针对当前带式输送机的驱动控制方法容易受到负载扰动影响，无法有效抑制转矩脉动，导致传送速率较低的问题，提出了基于直接转矩的矿用带式输送机变频驱动控制。在dq坐标系中构建电磁转矩方程，通过方程线性变换实现数学模型解耦。分析空间电压矢量下定子磁链和电磁转矩的作用，选择开关表控制定子磁链幅值和跟踪电磁转矩，抑制三次谐波电流。计算开关作用下的三相导通时间，控制逆变器磁链，避免出现转矩脉动过大的问题。构建基于开关表的容错控制结构，计算实际运煤量，以额定带速为控制条件驱动带式输送机变频调速。实验结果表明，该方法控制的转速与理想转速一致，且在该转速下运煤量与实际运煤量存在最大为0.055 t/s的误差，具有良好的控制效果。     

基于逆系统理论感应电机转矩和磁链解耦控制

针对感应电机数学模型的非线性、强耦合特性,应用逆系统理论,将感应电机转矩与定子磁链动态解耦成2个一阶线性子系统,证明感应电机数学模型的可逆性。设计了基于逆系统方法的感应电机闭环控制系统。仿真结果表明这种基于逆系统的交流控制策略具有良好的非线性解耦控制效果和动、静态性能。     

基于逆系统理论的感应电机内模控制研究

针对感应电机这一多变量、非线性、强耦合的控制对象,采用逆系统控制策略构建感应电机调速系统的动态逆系统,并与原系统串联重构成伪线性复合系统;基于内模控制理论,设计转矩和磁链控制器,实现了感应电机转速的高精度控制,仿真和实验结果表明系统具有优良的静态及动态性能,对负载扰动、参数摄动和未建模动态等具有很强的鲁棒性。     

矿井提升机无速度传感器控制研究

针对速度传感器故障率较高、易受干扰等问题,提出了一种速度观测器,用于矿井提升机无速度传感器直接转矩控制。该方法将变结构控制和自适应控制进行有机结合,以定子电流作为参考模型输出量,采用电流偏差构造了合理的滑模面,根据Lyapunov稳定性定理,分析了观测器的收敛条件,证明了其稳定性,得到了转速估计表达式。理论和仿真结果表明,所提出转速辨识方法具有较好准确度和抗干扰性能。     

基于DSP矿用异步电机直接转矩控制技术研究

在分析矿用异步电机数学模型和直接转矩控制算法基础上,设计基于DSP的矿用异步电机直接转矩控制算法硬件电路和软件程序,包括功率驱动电路、电压检测电路和电流检测电路,并编写相关的软件程序。在现有矿用三相异步电机基础上,搭建试验电路对所设计的控制系统进行验证。通过实验结果可得:基于DSP的电机直接转矩控制系统能够对矿用异步电机进行可靠控制,系统具有稳定性好、鲁棒性强和控制精度高等特点。     

矿用铰接式电传动车辆转向控制的研究

提出一种针对矿用铰接式电传动车辆等转矩跟随控制自适应差速控制方法。建立了Adams铰接车动力学和Matlab/Simulink电机驱动系统机电一体化联合仿真模型,对车辆开环无控制和等转矩跟随控制转向工况进行仿真,仿真结果表明该控制方案使车辆具备良好的转向性能,简化了控制算法。结合试验验证了转向控制策略的可行性。     

异步电动机滑模变结构直接转矩控制

为了解决直接转矩控制中转矩脉动过大的问题,文中提出了一种新的基于滑模变结构的异步电动机直接转矩控制方案。这种控制方案采用磁链和转矩两个滑模控制器取代传统直接转矩控制中的滞环控制器减小转矩脉动,从而获得高性能的异步电动机调速系统。仿真结果表明,与传统控制方案相比,该方案可以在较大的转矩范围内减小转矩脉动,同时转速的稳态误差更小。从而大大改善了调速系统的静、动态性能。     

矿井提升机电励磁同步电机直接转矩控制的仿真研究

分析了目前应用于矿井提升机的各种拖动系统,按励磁同步电机直接转矩控制的原理,提出了功率因数闭环的同步电机的励磁电流控制,使同步电机功率因数控制为1。经对矿井提升机DTC系统进行了建模仿真,收到良好的效果。     

矿用开关磁阻电机的转矩脉动优化控制

开关磁阻(SR)电机具有结构简单、容错性好等优点,在矿业领域具有较好的应用前景。为提高SR电机的转矩性能,分析其转矩脉动情况,对角度位置控制运行方式下的电机导通角优化控制进行研究。建立了1台四相8/6极SR电机的有限元仿真模型,并对其转矩特性进行仿真研究,验证了角度位置优化控制的可行性和准确性。研究结果可用于指导矿用SR电机调速系统的设计和优化。     

基于MATLAB异步电机直接转矩控制的仿真建模

从异步电动机的数学模型出发,推出了在定子坐标系下直接控制定子磁链和转矩的控制规律。利用空间矢量的概念,推导出了直接转矩控制系统中电压空间矢量的选择规则,根据直接转矩控制原理,利用MATLAB软件中的SIMULINK对异步电动机直接转矩控制系统进行了建模和仿真,实验结果表明直接转矩控制具有良好的动静态性能。     

直接转矩控制技术在三相异步电机控制中的应用研究

为满足传动系统对性能越来越高的要求,对直接转矩控制技术的理论做了深入的研究,对直接转矩控制中的电压矢量选择规律进行了详细分析,以Matlab/Simulink为工具设计了整个电机控制系统的仿真模块,对异步电机直接转矩控制下的运行性能进行了仿真研究,结果表明系统有很高的静、动态性能。     

基于扭矩的安全钻进控制

扭矩是钻进过程中的一个重要参数,扭矩太小时破岩效率低而影响机械钻速,扭矩太大又可能会引发钻具事故,因此需要针对不同的钻具组合,探讨井口处钻柱及钻头扭矩计算方法。本文针对提供扭矩的顶驱或者电动钻机,阐述了钻柱井口扭矩值的计算。根据底部钻具组合中是否带螺杆钻具,提出了钻头处扭矩的计算方法。研究结果得出,在电机电压和负载电阻一定的条件下,井口钻柱的扭矩随其转速变化,一旦转速确定,则扭矩就确定。如果底部钻具组合中不带螺杆,则整个钻柱的扭矩值从井口到钻头向下逐渐递减;如果底部钻具组合中带有螺杆,则钻头扭矩就是此压力降下螺杆的输出扭矩值。螺杆的输出扭矩值与其负载压力降大小成正比,钻井液排量一定的情况下,一旦螺杆的负载压力降确定,其输出扭矩值确定。只要井口与钻头处扭矩差值不超过整个钻柱任意一处的抗扭强度,钻柱就不会发生因扭矩导致的事故。研究结果表明,本文提出的方法为科学选择顶驱或转盘转速及电机功率,合理匹配钻头和螺杆钻具等方面提供了理论指导。     

基于DSP的异步电机直接转矩控制系统的研究

直接转矩控制是一种新型的高性能的交流传动控制技术。介绍了异步电动机直接转矩控制的基本原理及DSP芯片的特点和性能 ,给出了基于TMS32 0F2 4 0DSP控制系统的设计方案和软硬件的设计方法 ,实验结果表明 :该系统具有良好的性能