永磁同步电机的弱磁控制方法

永磁同步电机（PMSM）是最流行的电机,例如作为高速电动列车的牵引电机,源于其高转矩电流比的特性和能够通过弱磁控制扩大恒功率区域的能力,矢量控制理论的发明是交流调速领域中的一个重大突破,文中将详细讨论永磁同步电动机的矢量控制,在推导其精确数学模型的基础上分析了矢量控制理论用于永磁同步电动机控制的几种电路控制策略,包括了id=0控制,最大转矩/电流控制,最大输出功率控制,最小磁链转矩比控制,最大电压转矩比等.     

内置式永磁同步电机弱磁控制技术的研究

针对电动汽车所使用的内置式永磁同步电机在不同工况下的转速与转矩需求,基于内置式永磁同步电机标幺化数学模型,文中设计了在线计算法最大转矩电流比控制与电压反馈法弱磁控制相结合的控制策略,以便对电机进行弱磁控制。以一台2.8 kW永磁同步电机作为研究对象,使用MATLAB/Simulink对所设计控制策略进行了仿真研究,并搭建弱磁控制系统实验平台并进行验证。仿真及实验结果表明,该控制策略具有较好的鲁棒性与较快的转矩响应速度,可以满足电机不同工况下的转速转矩需求。     

内置式永磁同步电机弱磁控制策略

随着电动汽车的发展,要求电动车驱动系统尽可能高的转矩密度,良好的转矩控制能力,较高的运行可靠性以及调速范围尽可能的高。内置式永磁同步电机(IPMSM)有着高效率、高功率密度、高转矩电流以及宽的调速范围等优点而在电动汽车上有着广泛的应用。针对永磁同步电机的特点,分析永磁同步电机弱磁控制策略的相关理论,在基于MTPA的传统的空间矢量控制方法的基础上,分析了弱磁控制的时刻,即当速度高于转折速度时,此时电机端电压达到极限,采用弱磁控制,从而扩大调速范围,最后建立弱磁控制系统的MATLAB/SIMULINK仿真模型并且优化该控制策略。     

高速列车永磁同步电机全速度范围控制策略的研究

针对高速列车永磁同步电机需要较宽调速范围和转矩脉动大的问题,采用最大转矩电流比(MTPA)控制和弱磁控制结合的控制策略对牵引变流器进行控制,分析在电压极限椭圆与电流极限圆的限制下的电流轨迹。在MTPA控制加弱磁控制策略的基础上将传统异步SVPWM调制与多模式脉宽调制技术进行对比仿真,仿真结果表明多模式脉宽调制技术在高速列车全速度范围控制运行稳定,电机响应速度快调速范围宽,转矩脉动低。     

基于空间电压矢量的永磁同步电机恒转矩控制方法研究

针对矢量控制和直接转矩控制两种控制策略,本文研究了永磁同步电机空间电压矢量调制直接转矩控制方法,并采用空间电压矢量调制直接转矩控制策略对永磁同步电机进行了恒转矩控制的模拟仿真,提高了控制系统的稳定性。     

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。     

变速恒频电源闭环控制系统的设计与仿真

提出了一种小功率变速恒频电源系统的设计方法。在此系统中交流发电机使用永磁同步电机,交直交变换器采用PID加重复的控制策略。这种设计可以明显地减小系统的体积和重量。通过仿真分析可知,电源系统输出电压的频率和幅值恒定,精度高,畸变小。     

永磁同步电机控制策略

本文对永磁同步电机建立了完整的数学模型,在此基础上介绍了永磁同步电机的控制策略,并通过Matlab验证结果。然后根据电机控制算法进行了电机矢量控制的低压闭环实验。实验验证永磁同步电机单位功率因数控制策略的正确性。     

永磁同步电机弱磁控制策略仿真分析与验证

金属切削机床特别是加工中心用主轴追求多样化工艺能力:高速刚性攻丝(大于2000rpm)、快速的主轴定位控制,以及大力矩和高转速。与感应电机相比,永磁同步式电机优异的动态性能和更加线性的输入输出关系使得其容易满足刚性攻丝、定位控制的要求,配合以弱磁控制则能够在保证低速力矩能力的同时提升最大转速。本文分析了电机的电磁关系方程所表明的大力矩和高转速这一对矛盾关系暨弱磁运行的意义,并在定性比较了"开环"式直接/间接弱磁、"闭环"式d轴电流补偿/相角补偿这几种永磁同步式电机的弱磁控制策略后,详细介绍了其中的"闭环"d轴电流补偿式弱磁策略配合最大转矩电流比(MTPA)的设计,以及为降低各环节滞后带来的调节失稳的风险,使用模型电压前馈提高电流环带宽的方法。随后给出了获得电压前馈模型所用电机参数的工程化实验方法,并使用所获参数试验验证了前述弱磁策略。试验运行时加速度、电流等状态与估算一致,说明获取参数准确,弱磁机制工作正常,该弱磁策略可用。     

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。     

高性能主轴变频器的设计和实现

本文详细介绍了一种基于DSP的全数字主轴电机变频器的设计方案，并且给出了～系列的优化策略以提高系统性能。为了保证主轴电机响应的快速性和运转的平稳性，系统采用了间接矢量控制策略，考虑到该控制策略对于电机参数有一定的依赖性，因此采用离线辨识的方法来获取控制所需的电机参孰为了便于全数字化系统的实现，以及提高母线电压的利用率，系统采用了改进的空间矢量脉宽调制策略；为了提高主轴电机在弱磁区的带载能力，以及延长主轴电机恒功率运转的区间，系统采用了电压最大化利用的优化弱磁控制策略。最后，给出了依据本方案设计的主轴变频器的试验结果。结果证明了本方案是可行的，达到了预期目标。     

基于TMS320LF2407的永磁同步电机直接转矩控制

直接转矩控制是一种高性能的电机控制方法,它根据磁通和转矩的要求,直接选择逆变器的开头顺序,使电机在最佳状态下运行。本文提出了一套基于TMS320LF2407DSP的永磁同步电机直接转矩控制系统的设计方案,介绍了其硬件结构、控制策略及软件设计,并建立永磁同步电机的数学模型,计算出定子电压、磁链、转矩方程。在此基础上,通过仿真实验分析比较了基本电压矢量直接转矩控制和矢量细分直接转矩控制的原理,实验结果表明该方案合理、结构通用,能够满足系统的各项要求指标。     

浅析永磁同步电机控制策略

近年来,永磁同步电机凭借其体积小、损耗低、效率高等优点,被广泛应用于各种生产实践中。与此同时,对永磁同步电机的控制研究也得到了广泛的重视。本文就永磁同步电机的控制策略做出简单阐述,对比其优缺点,分析永磁同步电机控制侧率的发展方向。     

基于转子磁场定向的永磁同步电机牵引控制策略

以永磁同步电机为控制对象,研究了其转子磁场定向驱动的控制策略。首先分析永磁同步电机的数学模型,基于此研究转子磁场定向永磁同步电机的调速控制策略,并设计了速度外环和电流内环的调节器,最后通过系统仿真验证了整个驱动控制策略的有效性。结果表明,系统抗干扰能力强,具有良好的动静态性能。     

永磁同步电机的零低速无传感器控制研究

文中介绍了基于高频注入法的无位置传感器控制实现了永磁同步电机初始位置的估计,控制系统采用了先进的控制策略:矢量控制策略和SVPWM(电压空间矢量脉宽调制技术),基于MATLAB/SIMULINK搭建了仿真模型,结果证明了基于高频注入法实现永磁同步电机无位置传感器控制系统算法上的有效性。     

基于dSPACE的永磁同步电机矢量控制系统研究

在讨论永磁同步电机转子三种基本结构基础上,建立了永磁同步电动机在旋转坐标系下的数学模型。提出基于转子磁链定向的永磁同步电机转速、电流双闭环矢量控制策略,并在Matlab/Simulink环境下搭建系统模型,进行仿真验证。最后,构造以dSPACE1103为核心的永磁同步电动机实验平台,对一台1.5kW的面贴式永磁同步电动...     

直驱永磁风力发电机的控制策略研究

以直驱式永磁同步电机和变流器为对象,提出了电机侧变流器和电网侧变流器分开控制的控制方法。在电机侧采取基于最佳叶尖速比的最大风能跟踪可以在起动风速、额定风速和功率恒定三个区域最大限度地捕获风能。在电网侧采用直接功率控制策略,动态响应性能优异,算法本身也相对简单,实现了网侧功率因数恒定。系统基于MATLAB/Simulink软件的仿真波形和分析结果验证了所提出的控制策略的正确性。     

永磁同步电机直接转矩控制系统建模与仿真

文章以永磁同步电机控制为研究对象,探究应用于电传动车辆的永磁同步电机直接转矩控制方法。首先,建立某型电动车辆电机模型,对直接转矩控制策略所需的各模块的模型进行研究,然后在Simulink中进行仿真,通过仿真试验,验证了直接转矩控制方法应用于永磁同步电机控制的可行性和可靠性。     

永磁同步电机失磁故障电磁仿真分析

针对永磁同步电机永磁体失磁问题,文中采用有限元分析方法,建立3 kW小型永磁同步电机的Ansoft Maxwell有限元分析模型.采用等比例减少永磁材料矫顽力和剩余磁感应强度的方法来模拟永磁体退磁故障,建立了不同失磁程度下的电机有限元模型.结果表明,当永磁同步电机发生50％失磁故障时,空载以及负载时的气隙磁密都不同程度...     

异步电机直接转矩弱磁控制研究

针对异步电机直接转矩控制系统的弱磁控制,提出了一种新的弱磁控制策略。该策略最基本的思想就是使磁链给定值跟随着转矩误差的变化。该算法不需要复杂的电机参数而且能够实现各个速度段的平滑过度。在整个运转过程中限制定子磁链不超过设定值,在不同的速度区段给定不同的定子磁链,易于实现。最后,文章通过仿真验证了该控制策略可实现异步电机直接转矩控制系统的弱磁升速和减速过程。