基于龙贝格观测器的PMSM无位置传感器控制系统设计

针对基于低分辨率霍尔位置传感器的永磁同步电机系统在中高速时出现的估算精度低与响应速度慢等问题,在建立永磁同步电机数学模型的基础上,将龙贝格观测器与锁相环结构相结合,提出一种永磁同步电机无位置传感器控制算法。利用MATLAB/Simulink工具搭建控制系统仿真模型验证该控制系统的可行性,并通过搭建基于PAC5232的实物平台对比验证龙贝格观测器相对于霍尔位置传感器的优越性。实验结果表明,该无位置传感器控制系统有效地提高了系统的响应速度和估算精度,使其能够更好地跟踪转子速度以及转子位置信息。     

基于非线性观测器的永磁同步电机无传感器控制

为实现永磁同步电机(PMSM)无传感器控制,设计一种对两相静止坐标系下的PMSM模型进行状态重构的非线性观测器来估计转子位置和速度。设计的非线性观测器中不含转速,可使转速变化对观测器性能基本无影响,从而提高了观测精确度。采用基于积分切换的滑模变结构控制器代替了传统的比例-积分-微分(PID)控制中转速环,增强了电机控制系统对自身某些参数变化和外界扰动的鲁棒性。仿真结果证明,所设计的非线性观测器具有较高的观测精确度,控制系统具有良好的动静态性能。     

基于龙贝格观测器的永磁同步电机无位置传感器控制技术

针对内插式永磁同步电机,提出一种无位置传感器转子位置、速度估计的方法。该方法首先在中高速时利用龙贝格观测器进行转子位置、速度估计,使用电压指令值代替实际值,将估计出的电压反电动势通入锁相环结构。     

基于改进滑模观测器的PMSM无传感器矢量控制

本文针对永磁同步电机无传感器矢量控制中传统滑模观测器带来的抖振问题,引入双幂次趋近律,并采用具有光滑连续特性的Sigmoid函数代替符号函数,通过锁相环提取电机转子位置信息,该算法一方面削弱了电机运行时的抖振问题,另一方面加快了系统收敛的速度,缩短了系统稳定时间。通过在Matlab/Simulink中建立仿真模型验证了该算法的有效性。     

基于扩展滑膜控制器的PMSM无速度传感器研究

本文设计了一种基于永磁同步电机（PMSM）直接转矩控制（DTC）的扩展滑膜观测器,通过测量定子电压与电流,获得电机的转速和转子位置。MATLAB仿真结果表明,扩展的滑膜观测器在空间矢量电压直接转矩控制（SVPWM-DTC）中,所得转速更接近实际转速。     

基于全阶自适应的PMSM无速度传感器抗扰控制

永磁同步电机全阶自适应观测器无速度传感器控制系统对于负载突变较为敏感,当负载发生突变时,存在转速跌落过大,恢复时间过长的问题,进而对控制系统的性能产生影响。针对这一问题,本文提出了一种具有抗扰性的永磁同步电机全阶自适应无速度传感器控制方法。该方法首先加入负载扰动观测器对转矩电流进行前馈补偿,然后将转速环PI控制器改为自抗扰控制器,二者共同作用使得控制系统具有良好的抗扰性。实验结果证明了所提出的方法相比于传统方法具有更好的抗干扰能力。     

PMSM无传感器初始位置检测及低速运行研究

目前,永磁同步电机(PMSM)无位置传感器运行研究受到广泛关注。文章采用一种基于高频方波信号注入的方法实现PMSM无位置传感器启动以及低速运行。首先详细分析了高频方波信号注入检测原理,然后对注入的高频方波信号以及电流采样模式进行了改进。在估计的两相旋转坐标系轴向注入频率等于逆变器开关频率的高频方波电压信号,通过巧妙的安排定子电流采样模式,根据检测到的定子电流并结合注入的方波电压信号即可获得转子位置信息;采用Luenberger观测器对转子位置信息进行观测,以获得较为平稳准确的电机转速和转子角度估计值;利用电机的磁路饱和特性,实现基于高频方波信号注入法的PMSM无位置传感器转子初始位置检测。所提出的改进方法不依赖于准确的电机参数,不需要使用任何滤波器,信号处理过程简单易实现。仿真结果验证了该方法的正确性。     

改进滑模观测器的PMSM无速度传感器控制

在动车、高铁、地铁等牵引控制系统中,为了解决传统速度传感器在永磁同步电机上操控精度低、稳定性差的问题.利用电机自身参数,构建状态观测器组成无速度传感器系统.通过测量定子电压获得电机的转速和转子位置信息,可以有效预估转动速度并且能较好地追踪实际转动速度,采用改进的滑模观测器解决牵引系统中平稳过渡和抖振问题,改善系统的动态...     

基于改进型滑模观测器的永磁同步电机控制

传统基于反电动势的滑模观测器采用Sign函数来作为开关函数,因为Sign函数的开关特性,使系统存在抖振大的问题。在传统滑模观测器的基础上,通过采用Sigmoid函数代替Sign函数,改善了开关特性,大大地减少了抖振,并去掉了滤波器和转角补偿器,简化了系统,提高了反电动势的估算精度,从而得到更精确的转速和转角位置信息。在Matlab/Simulink平台基础上建立控制系统仿真模型,对该方案做了验证。仿真结果表明:该方法提高了滑模观测器的精度,降低了系统的抖振,提高了系统的性能。     

基于MRAS的永磁同步电机直接转矩控制系统的研究

研究了一种基于模型参考自适应无速度传感器的永磁同步电机直接转矩控制系统:将永磁同步电机的磁链模型作为参考模型,估算的定子磁链模型作为可调模型,设计了自适应定律对电机的转速与定子电阻同时进行跟踪辨识,使用空间电压矢量调制技术组成了永磁同步电机无速度传感器直接转矩控制系统。仿真实验结果表明该系统获得了近似圆形的定子磁链,在转速与转矩变化时均能准确的估算出电机转速,具有良好的动、静态性能。     

MATLAB/SIMULINK永磁同步电机无传感器矢量控制系统仿真

永磁同步电机矢量控制系统在电动汽车、轮船等交通运输领域具有广泛的应用前景。使用MATLAB/SIMULINK的仿真功能,采用模块化的设计结构,分别对速度环调节、电流PI（Proportion Integration）调节、SVPWM（Space Vector Pulse Width Module）波的产生、dq/αβ、双闭环的整个系统模型进行仿真研究。仿真在线调试,转子转速和转子转角、定子电流、以及转矩通过Scope模块进行观察,及时调整系统模型参数,使系统性能达到最佳化,实现了永磁同步电机矢量控制和正反转调速。结果表明该种控制方法具有很好的鲁棒性,且该种方法可以提高设计的效率并缩短系统设计时间。     

基于DSP的交流伺服控制系统实验平台开发

本文介绍了一种新型基于DSP的交流伺服控制系统综合实验开发平台,阐述了基于TMS320F2808的系统组成和软硬件功能模块设计方法,实现了基于动态模型按转子磁链定向的矢量控制方法,在此基础上确立了一种全数字交流伺服系统的控制方案,该实验平台具有硬件透明和软件开放等特点,在实际的教学和科研中取得了较好的效果。     

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。     

基于FOC及PMSM的斯特林制冷机控制系统

现有旋转式斯特林制冷机控制器使用的是基于PID控制的无刷直流电机,存在控温波动较大、可靠性较低等问题。基于磁场定向控制的永磁同步电机控制性能卓越、运行平稳、损耗低,将其作为提高斯特林制冷机性能的有效途径。根据这一方案进行硬件及软件设计,并给出实际电路测试结果。实验表明基于 FOC 及 PMSM 的斯特林制冷机控制系统可以作为提高斯特林制冷机性能的措施和途径。     

基于TMS320F28335的永磁同步电动机控制器的设计

针对永磁同步电机（PMSM）具有结构简单、效率高、功率因数高等优点,研究和设计了一款以浮点型TMS320F28335数字信号处理器（DSP）为控制核心的永磁同步电机控制器。该控制器设计了三相全控桥式功率驱动电路和过流、欠压检测,温度监控等检测保护电路。能通过CAN总线连接外部显示模块以及RS232通信接口与上位机的高速通信并进行实时数据交换,软件部分采用空间矢量算法实现电流、速度和位置的精确控制。实验结果表明,控制器精度高、响应快、控制效果稳定。     

基于软开关技术的永磁同步电机直接转矩控制系统

给出了永磁同步电机直接转矩控制的系统结构,提出了直接转矩控制技术与变流器软开关技术相结合的方法.电机控制系统综合了直接转矩控制快速特性和软开关的低开关损耗特性,以提高电力电子器件开关频率从而减小永磁同步电机的转矩脉动,最后给出了控制系统的计算机仿真.     

基于改进DTC-SVM的永磁同步电机伺服系统研究

传统的永磁同步电机直接转矩控制方法转矩响应速度快,但转矩脉动大、电流脉动大、开关频率不固定。为此,本文在分析了面贴式永磁同步电机数学模型的基础上,提出一种基于改进DTC-SVM的空间矢量脉宽调制直接转矩控制系统。提出基于Simulink的DTC-SVM伺服系统仿真模型。仿真结果表明,整个系统既保持了传统直接转矩控制的响应速度快的优点,又具有定子电流波形畸变小,转矩脉动小,系统工作稳定,抗干扰性能强的优点。     

基于全维状态观测器的永磁同步电机无差拍直接转矩控制

永磁同步电机传统的直接转矩控制存在磁链幅值和转矩脉动大的缺点。文中研究了基于状态观测器的无差拍直接转矩控制方案,通过构造全维状态观测器的方法来观测定子磁链幅值,消除了初始磁链误差以及电机参数对传统的观测方法影响的问题。此外针对传统控制系统产生的时滞现象,文中的研究提前一个周期计算出所需的电压矢量,实现了转矩和磁链无差拍控制。仿真结果表明,所提出的基于全维状态观测器的无差拍控制能较好地抑制磁链和转矩脉动,具有良好的控制性能。