交流传动互馈平台控制策略研究

针对传统交流传动试验平台的不足,采用交流传动互馈平台测试异步电机控制性能.互馈平台采用矢量控制,并加入解耦控制和弱磁控制,实现负载电机的力矩控制,用于测试牵引电机在宽速度范围内的带载能力和各种工作状态性能.分析了互馈平台的矢量控制策略,并进行Matlab仿真验证和试验系统配置.仿真结果表明矢量控制策略具有较好的动、稳态性能,能量利用率高,具有显著的节能效果.     

交流牵引传动能量互馈试验台的研究

提出了一种交流牵引传动互馈试验平台,分析了它的组成、功能和工作原理,研究了互馈试验台的双变流机组．电机联合控制特性。试验结果证明系统具有高效节能、控制灵活、性能优越等优点。     

电力牵引交流传动能量互馈试验台的研究

本文提出了一种电力牵引交流传动互馈试验平台，分析了它的组成、功能和工作原理，研究了互馈试验台的双变流机组－电机联合控制特性。试验结果证明系统具有高效节能、控制灵活、性能优越等优点。     

现代轨道交通与交流传动互馈试验台

回顾了轨道交通电牵引传动的发展历程,说明了电力电子技术对牵引传动的重要影响.介绍了一种新型的"双逆变器-电机"能量互馈式交流传动试验系统.文中讨论了该试验系统的构成与运行原理,分析了其高效节能、控制灵活等优点,并给出了部分实验结果.最后提出了一种直线电机传动的互馈试验台的建设方案.     

一种交流电机试验台温度检测系统的研究设计

针对一种交流电机能量互馈试验台,对其温度检测系统进行了研究,设计了基于DS1820温度采集传感器和TMS320F243DSP为核心器件的温度检测系统。通过CAN总线构成单总线多节点测温系统,实现了对交流电机试验台的温度检测。     

基于强跟踪延迟滤波算法的互馈双电机联合状态估计

通过分析交流传动互馈实验系统的工作特点,采用联合控制策略实现互馈双电机的高性能控制。为避免传感器安装带来的问题,提出一种新型的联合状态估计方法实现双电机转速、转矩和磁链的同时估计。在感应电机降阶模型的基础上引入运动和转矩方程,得到输出方程为一阶状态延迟的四阶模型。在强跟踪滤波算法和延迟扩展卡尔曼滤波算法的基础上,提出适用于上述模型的强跟踪延迟滤波算法,从而建立互馈双电机联合状态估计算法。通过各种工况下的交流传动实验对其进行验证,实验结果表明,该方法能有效估计互馈系统在各种工况下运行时的电机状态,同时在极低速和零速时具有理想的估计精度和跟踪速度,且计算复杂度适中,适用于互馈系统电机状态的在线联合估计。     

泵站电机双馈调速系统设计与试验

双馈调速系统在泵站上的应用是一个全新的应用领域.针对泵站电机和水泵特性的双馈调速系统设计,提出了两步法交流励磁控制策略.系统采用按定子磁链定向的矢量控制技术和交-交变频器实现电机转速和功率因数控制,并在泵站现场进行了试验运行,最后给出了试验波形及其相关分析.     

双电机耦合驱动系统试验台构建及控制策略试验

为了研究双电机耦合驱动系统的控制策略,采用模块化的设计思想搭建了试验台,试验台主要包括电源模块、负载模块、制动能量消耗模块和冷却模块;在LabVIEW软件平台上将监控模块与数据采集模块集成设计,开发了试验台测控系统。制定了双电机耦合驱动系统控制策略,包括单电机模式和双电机模式下的控制策略以及单电机-双电机和双电机-单电机的模式切换控制策略。利用试验台及测控系统进行了控制策略试验。试验表明,试验台及测控系统能满足双电机耦合驱动系统控制策略试验要求,控制策略能实现单电机模式和双电机模式的平稳运行,且能实现单电机-双电机和双电机-单电机模式切换。     

双馈电机在3MW齿轮箱试验台中的应用

在分析同步电机、双馈电机的特性基础上,提出了一种采用双馈电机对拖的方式来实现3 MW齿轮箱的试验方法.采用2台双馈电机和1台变频电机进行控制,变频电机控制试验台的速度以及补偿试验台的功率损耗,分别控制双馈电机转子的电流和频率来达到控制负载功率的目的.该方法具有良好的控制精度、高效节能,投资成本低.     

基于矢量控制的交流传动互馈系统

分析了一种以异步电机模拟负载的双"逆变器-电机"互馈式交流传动试验系统.结合高性能的矢量控制技术,采用转速转矩闭环独立控制,能够模拟电机牵引、制动等工况实验,有效提高了系统的实时性和稳定性.讨论了试验系统的构成和运行原理,并给出了其硬件实现,构建了实验平台.实验结果表明,该系统具有优良的动、静态性能和较好的控制效果,可广泛应用在中大功率交流异步电机试验中.     

基于前馈补偿的钻机系统永磁电机预测控制

将永磁同步电机(PMSM)作为石油钻机系统的驱动设备时,针对快速响应和强鲁棒性的控制要求以及复杂工况下的外部扰动问题,提出了基于前馈补偿的石油钻机系统PMSM预测控制策略。在该方法中,对电机转速环采用以电机数学模型为基础的预测控制,以实现PMSM的快速响应和提高鲁棒性,并引入扩展状态观测器进行扰动前馈补偿。仿真结果表明:与电机转速PI控制和动态矩阵控制相比,该控制策略响应速度更快,超调量小,在负载干扰下转速波动小且能更快地恢复至稳定值。     

无轴承异步电机的感应补偿控制研究

为实现可靠悬浮控制,研究了无轴承异步电机悬浮控制系统转子绕组的电磁感应对悬浮控制性能的影响问题及补偿方法,并基于转矩系统转子磁场定向控制和悬浮系统的感应补偿控制策略,给出了三相无轴承异步电机控制系统结构,进行了仿真分析和实验,仿真和实验结果表明了所给补偿控制策略的可行性和有效性。     

变工况下感应电机全速域效率优化控制研究

为了进一步降低感应电机在变工况运行条件下的电能损耗,提出了一种基于模型法的全速域节能运行控制策略。该策略在考虑漏感影响的损耗模型基础上,建立可控损耗受转速与电流影响的机理关系,并对感应电机在全速域范围运行的转速变化进行区域划分,利用库恩卡克条件确定在不同速度划分区域运行负载波动时的最优节能控制策略;在弱磁区利用电流轨迹图对励磁电流和转矩电流进行合理分配来提高感应电机最大转矩。仿真分析表明,所提出的节能控制策略能够有效提高感应电机的运行效率,并提高弱磁区的最大输出转矩,使系统达到最佳运行状态。     

模块化多电平变频驱动系统的转矩脉动最小化控制

应用基于两电平变频器的传统感应电机驱动系统存在输出转矩脉动较大的问题。针对这个问题,设计了一种模块化多电平变频器驱动的多极感应电机转矩脉动最小化控制方案。基于多极感应电机设计了其多电平驱动变频器拓扑,并采用了一种单极性的载波移相空间矢量脉宽调制技术进行控制。通过脉冲序列生成分析和计算,系统的低次输出谐波都达到了开关频率的四倍频以上,进而有效降低了转矩脉动。基于模块化多电平变频器的多级感应电机驱动试验平台进行了对比试验研究,试验结果验证了在新型控制策略下的有效性,电机转矩脉动得到了明显改善。     

惯量自补偿的纯电动汽车动力系统模拟试验台研究

通过分析纯电动汽车动力学特性以及动力系统中各部分的运行效率,进行了纯电动汽车动力系统模拟的电气建模和运行效率的动力学建模.针对纯电动汽车动力系统惯量模拟试验台自身复杂的阻力特性、试验台不同轴产生的扰动,提出在试验台力矩加载单元采用转速闭环矢量控制策略,来实现对试验台自身阻力和惯量差值的自动补偿,并详细给出了模拟纯电动汽...     

基于专家控制器的电动汽车感应电机弱磁区优化控制研究

由于感应电机驱动系统采用数字控制器和脉宽调制输出会伴随着数字延迟的问题,加之参数可能存在的扰动,使得传统的间接磁场定向控制方法在感应电机高速弱磁区的控制性能降低。针对此问题,提出了一种基于专家控制器和模糊推理机制的感应电机弱磁区优化控制策略。考虑到传统间接磁场定向控制中电流调节器在弱磁区若没有获得适合的电流参考指令,则可能会产生高频振荡乃至失稳。因此,在传统方法的基础上将转速闭环输出的电流参考先送入到专家控制器,专家控制器基于数据库和模糊推理,对电流参考进行修正,其中模糊推理机制基于简单的高斯函数逻辑实现。最后,构建了感应电机驱动试验平台,开展了电机在弱磁区的高速驱动试验,试验结果验证了新型控制策略的有效性。     

基于DSP的六相感应电机矢量控制系统设计

本文介绍了六相感应电机矢量控制方法.通过广义dq坐标变换推导出六相电机dq坐标系下的数学模型,给出了基于TMS320LF2407 DSP的六相电机矢量控制系统的实现方法,并通过实验验证了控制策略的有效性.     

基于输出电压扰动的自调整死区补偿及零低速优化策略研究

在传统死区补偿方式基础上,提出一种根据输出电压矢量幅值调整死区时间的补偿策略,在同步旋转坐标系下,通过调整输出电压矢量幅值和参考电压矢量幅值之间的扰动电压,获得最终的死区补偿时间,能够明显改善电流过流点时补偿不合理的现象;针对感应电机零低速控制稳定性和保证大负载转矩输出能力的问题,提出根据转矩电流反馈值实时调整死区补偿值的控制策略,既保证感应电机控制的稳定性,又保证了大转矩输出能力。通过仿真和台架试验验证控制策略的有效性。     

电动汽车用感应电机最小损耗Hamilton控制

针对电动汽车电驱动系统的非线性特点,采用端口受控Hamilton系统理论研究了考虑铁损的电动汽车用感应电动机系统的最小损耗控制问题.首先,根据基于损耗模型的感应电机能量优化控制策略得到系统稳态时的优化结果,然后在这一稳态目标下,利用系统的互联和阻尼配置以及能量成形对考虑铁损的感应电机进行Hamilton控制,最后通过仿真实验,验证了在相同的稳态目标下,采用本文的控制算法可使得电机能量损耗明显降低,同时本文采用的控制策略与基于矢量控制的优化控制策略相比,具有收敛速度快、转速波动小等优点,为高性能要求的电动汽车电驱动系统高效运行提供了新的途径.     

基于ARX模型的笼型异步电机控制策略研究

针对笼型异步电机控制系统中时变、非线性的特点,提出了以ARX模型为核心。模型参考自适应控制策略为基础的笼型异步电机的控制策略。所提出的控制策略对于电机参数变化和系统干扰具有较好的鲁棒性。通过仿真和样机试验,对所提出的控制策略进行了验证。