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磁悬浮电动机的状态反馈线性化控制 总被引:19,自引:7,他引:12
借助电磁场的有限元计算建立了磁悬浮电动机的数学模型,针对系统具有多变量、强耦合、非线性的特点,应用多变量非线性控制的状态反馈线性化方法,设计出非线性控制器,经过该控制器的补偿,将原非线性强耦合的多变量系统解耦并线性化,成为转速、转子磁链及转子位置等彼此无耦合的线性子系统。应用线性系统理论对这些线性子系统进行综合。仿真表明,系统具有良好的静、动态性能。应用高磁场稀土钕铁硼永磁铁推力轴承,实现转子的轴向稳定。 相似文献
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基于微分几何的磁悬浮开关磁阻电机径向力的变结构控制 总被引:8,自引:3,他引:8
以磁悬浮开关磁阻电动机为对象,研究了其转子径向两自由度悬浮力系统的解耦和控制。根据电磁场理论的虚位移定理,建立了磁悬浮开关磁阻电动机径向悬浮力的数学模型。针对该模型具有非线性、多变量和强耦合的特点,采用非线性控制的微分几何方法来设计出解耦规律,通过该解耦规律的补偿,将原系统解耦和完全线性化。对解耦得到的线性子系统,应用滑模变结构控制理论来设计控制器,以获得转子的高精度稳定悬浮。仿真结果验证了该控制策略的有效性。 相似文献
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基于神经网络逆系统理论无轴承异步电动机解耦控制 总被引:4,自引:0,他引:4
无轴承异步电动机是一个多变量、非线性、强耦合的系统,其径向力和转速之间存在交叉耦合,若要实现电动机转子稳定悬浮和运行,必须对电动机转速和径向力进行动态解耦控制。为此,本文提出了一种基于神经网络逆系统的无轴承异步电动机解耦控制方法。理论分析表明,此方法可以将无轴承异步电动机动态解耦成位移子系统、转速子系统和磁链子系统,从而简化外环控制器的设计,进一步提高整个系统的控制性能。最后,对采用所提解耦方法的整个无轴承异步电动机控制系统进行了仿真和初步的实验研究,结果验证了该解耦方法的有效性。 相似文献
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感应电动机调速系统的解耦控制 总被引:40,自引:2,他引:38
以多变量、非线性、强耦合的感应电动机调速系统为研究对象 ,通过一种非线性输入-输出状态反馈的控制方案 ,实现感应电动机转子速度与转子磁通的动态解耦。文中给出了两个线性子系统的闭环传递函数。仿真结果表明 ,解耦控制获得了令人满意的性能。 相似文献
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针对磁悬浮开关磁阻电动机悬浮力具有非线性强耦合的特点,采用逆系统方法解耦线性化.然后,对该子系统采用模糊自整定PID参数控制器进行控制.仿真结果与常规PID控制进行比较,证明该控制器的有效性. 相似文献
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异步电动机定子磁链与电磁转矩的逆系统解耦控制方法 总被引:12,自引:0,他引:12
为了实现脉宽调制电压源型逆变器供电的异步电动机调速系统定子磁链和电磁转矩的动态解耦控制,基于逆系统理论提出了一种新型的解耦控制策略。根据异步电动机调速系统的动态数学模型,证明了其逆系统的存在性,在此基础上得到了逆系统的输入输出方程。把得到的逆系统和异步电动机调速系统相级联,从而将多变量、非线性、强耦合的控制对象解耦成了两个一阶线性子系统,分别称为转矩子系统和磁链子系统,利用线性控制理论对各个调节器进行了设计,实现了定子磁链和电磁转矩对各自参考值的全局渐进跟踪。使用Matlab软件进行了仿真实验,实验结果验证了控制方案的可行性。 相似文献
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矢量控制系统是异步电动机非线性解耦控制的一类实现 总被引:6,自引:1,他引:6
本文首先论述,在任意旋转座标系中,通过线性变换和线性反馈,可以把非线性多变量的逆变器一异步电动机系统分解为转速,转子磁链相位三个线性单变量的子系统,从而实现异步电机的解耦控制和精确线性化。经分析后证明,在静止两相座示系下,非线性解解耦控制就是磁链反馈型矢量控制;而在按磁场定向的旋转两相座标系下,就是转差型矢控制。从面表明,矢量控制系统电异步电动机非线性解耦控制的一类实现。 相似文献
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针对新型五自由度无轴承异步电动机这一多变量、非线性、强耦合的系统,采用逆系统的方法进行解耦控制.首先介绍了五自由度无轴承异步电动机的工作原理,分别给出混合磁轴承和无轴承异步电动机的力学方程,并建立电机状态方程.然后根据状态方程分析系统的可逆性,应用逆系统方法实现径向力与转矩力之间、径向力之间的动态解耦.最后由线性综合方法设计系统模型的闭环控制器.仿真结果表明,系统具有良好的动态和静态性能. 相似文献
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综合分析了内模控制和重复控制的特点。根据其特点设计了内模和重复复合电流控制的并网逆变器。并进行了理论和仿真分析。结果表明,基于内模控制和重复控制相结合的复合并网电流控制策略具有良好的动态、稳态性能,能够消除周期性扰动的影响。 相似文献
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谢锡锋 《电力电容器与无功补偿》2019,(1):23-28
针对传统PI控制无法实现无静差跟踪控制和难以保证在负载突变或参考电压跳变时对直流侧电压进行快速精准控制,提出了一种基于重复控制和滑模变结构控制的APF电流控制方法。该方法在传统PI控制的基础上,融合了滑模变结构控制和重复控制的优点,将重复控制引入电流内环控制中,对APF输出电流进行快速跟踪控制,将滑模变结构控制引入电压外环控制中,对直流侧电压进行快速精准控制。仿真及实验结果证明了提出的电流控制方法相比于传统PI控制方法具有更高的谐波补偿精度及更快的动态响应速度。 相似文献
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研究了具有网络诱导时延和数据包丢失的网络控制系统中的自适应预测控制问题.考虑传感器与控制器、控制器与执行器间皆有时延和数据包丢失,充分利用网络传输数据包的容量,提出一种方案,在控制器节点获得被控对象的输入输出数据以在线辨识对象模型参数,并利用辨识模型设计预测控制器,给出了算法的推导过程和时延及数据包丢失的补偿方法.校园... 相似文献
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交流变频调速技术以其优异的调速性能、显著的节电效果和在自动控制领域的广泛的适用性,而被国内外认为是目前世界上应用最广、效率最高、最理想的电气传动方案,是电气传动的发展方向. 相似文献
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第6讲位置控制系统位置控制系统的控制目标是位置,电动机的转速和转矩则是实现该目标的从属变量。常用的位置控制系统有2类:单电动机位置控制及多电动机角同步控制。6.1单电动机位置控制系统[1-2] 相似文献
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介绍了自动发电控制的基本概念及其系统组成;协调控制系统的4种运行方式,直接能量平衡控制策略:自动发电控制对协调控制系统的控制负荷范围、阶跃负荷指令幅度和负荷变化率的要求,以及两者之间的协调关系。 相似文献
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为实现异步电动机高性能驱动,提出了矢量控制和直接转矩控制结合的控制策略.该控制策略结合矢量控制和直接转矩控制的优点,将电流矢量控制和电压矢量开关表结合,控制结构相对简单,避免了两种控制方法的一些实现难度.通过仿真模型,并将仿真结果与直接转矩控制系统进行比较分析,结果证实了该控制策略的有效性. 相似文献