永磁同步电机控制系统全数字化实现

在分析永磁同步电机(PMSM)矢量控制理论的基础上,提出了一种采用TMS320LF2808型DSP芯片的PMSM全数字化控制系统.该系统采用旋转变压器来获得转子位置角,充分利用 DSP片内资源中富、运算速度快的特点,使系统结构简单有效.实验结果表明系统具有较好的动态响应和调速特性.     

DSP在电动车应用中的几个关键问题

为了深入研究DSP在电动车领域的应用,设计了基于TMS320 DSP2407A的轮式驱动电动车控制系统,提出了全桥调制时的相电流检测方法、转子位置检测方法和轮式驱动的通信系统设计。控制系统采用一个CPU控制两个电机的简单易行模式,相电流检测实现单电流传感器检测三相相电流的新技术,转子位置检测通过DSP直接处理位置信号并软件优化获得准确的转子位置,通信系统采用CAN和RS232总线完成数据实时通讯。试验证明,通过合理设计各关键工作子系统,并在整车系统及平台上进行紧密串连,使电动车获得了卓越的整体工作性能。     

双DSP结构的永磁同步电动机矢量控制系统

介绍一种基于数字信号处理器的双DSP永磁同步电动机矢量控制系统方案。主、从DSP根据矢量控制系统需要分别处理各自的模块。从DSP通过对旋转变压器信号的数字化处理获得电机转子位置信号;永磁同步电动机矢量控制的主DSP模块处理双闭环矢量控制模块。系统获得了良好的控制效果,并得到实验验证。     

交流永磁同步电机数字伺服技术

介绍了一种交流永磁同步数字伺服控制系统,硬件基于数字信号处理器DSP和智能功率模块IPM,系统采取了位置反馈来改善性能。用DSP作为主控制器,实现了伺服电机的速度控制和位置控制。该系统具有硬件简单,性价比高的特点。     

永磁同步直线电机伺服控制系统设计

直线电机与旋转电机相比能直接获得直线运动,永磁同步直线电机能直接驱动需直线运动的设备,以获得有限可控位移。文章设计了一种基于DSP的永磁同步直线电机伺服控制系统,试验表明该系统能快速准确地追踪位置指令,为实际应用奠定基础。     

基于TMS320F2812的新型无刷电机控制器设计

本文提出了一种基于TMS320F2812 DSP芯片的无刷电机控制器.系统中采用TMS320F2812 DSP作为控制核心.根据无刷电机位置传感器与控制要求设定电机的运行方式,可以实现电机行走位置与行走速度的精确控制.本文同时介绍了该系统的软件、硬件构成.实验结果证明:基于DSP的无刷电机控制器可行,可以提高电机运行的稳定性.该系统具有广泛的应用前景.     

基于DSP永磁无刷直流电动机位置伺服系统

提出了一种基于数字信号处理（DSP）无刷直流电动机位置伺服系统,该系统充分利用了DSP周边端口丰富,运算速度快的特点,使系统硬件结构简单,实验表明,系统具有良好的定位性能。     

一种基于DSP的光伏发电LED航标灯

本文设计并实现基于DSP光伏发电LED航标灯系统。该系统能够快速准确地跟踪太阳位置,获得最大的辐射能量,并且以最大功率输出到蓄电池中。系统中利用Buck—boost电路实现对蓄电池的充电,Fly—back电路驱动LED恒流工作。     

采用DSP的多电机同步控制系统

在分析交流伺服系统特点的基础上,设计了一种基于单DSP结构的多交流伺服电机同步控制系统。该系统以DSP作为控制、运算核心,外扩则采用4块计数器HCTL_2021构成的解码计数电路,通过相应的控制算法,实现了1块DSP对4台电机的转速和位置的同步控制。该系统较之多DSP控制系统和DSP+FPGA/CPLD控制系统,其突出优点在于结构简单、实时性较好、开发周期大大缩短。     

基于DSP的直线直流电机初始位置检测设计

结合一种双向直线直流电机驱动系统在Z轴动态聚焦模块中的应用,针对直线直流电机直接驱动系统的精密位置伺服控制,在分析光栅尺输出的正交编码脉冲信号和参考点脉冲信号基础上,应用DSP对光栅尺信号进行接收和处理,设计了基于DSP的直线直流电机驱动系统的初始位置检测的硬件电路及软件,解决了直线电机驱动系统的零点初始位置检测问题。试验结果表明,该直线驱动系统能实现快速准确的初始位置检测,且有较小的零点定位误差。     

城轨牵引内置式永磁同步电机转速及转子位置检测

针对城轨牵引无传感器内置式永磁同步电机的运行要求,设计了一种基于新型滑模观测器的内置式永磁同步电机转速及转子位置观测器,通过电机电流的滑模观测模块对扩展反电动势进行观测,使用S型函数取代传统的离散控制律,以削弱系统“抖振”;采用转速参数辨识和转子位置角度的锁相环将转速与位置分开观测,以提高转速和转子位置的观测精度;采用变参数PI控制器替代传统的内置式永磁同步电机速度控制环中恒参数PI控制器,以改善系统动态性能.证明了该新型滑模观测器的控制系统的稳定性,开发了基于STM32F103嵌入式微控制器的滑模观测矢量控制系统,实验结果验证了该控制策略的有效性与可行性.     

永磁辅助同步磁阻电机改进型滑模观测器无位置传感器控制

受磁路饱和与交叉耦合效应的影响,永磁辅助同步磁阻电机(PMASynRM)的dq轴电感具有不稳定性。为适应电感不稳定性并提高系统鲁棒性,采取一种基于扩展反电动势的改进型滑模观测器(SMO)无位置传感器控制算法,以估算电机的位置信息。使用超螺旋滑模观测器(ST-SMO)代替传统滑模观测器,使用Sigmoid函数代替传统sgn符号函数,提高滑模观测器系统的抗抖振能力。引入静止坐标系锁相环(PLL)提取转子位置信息。基于MATLAB/Simulink搭建改进型滑模观测器无位置传感器矢量控制模型,通过仿真验证了该算法可以快速准确地估计转子位置,具有较好的抗抖振性和动稳态性能。     

基于改进SMO的无传感器IPMSM转子位置估计

为了优化传统滑模观测器(sliding mode observer,SMO)的高频抖振、响应时间长、估算误差大等问题,提出一种改进SMO.将传统SMO中的符号函数替换为新型分段指数函数来减少系统的高频抖振,舍弃误差较大的反正切算法,使用锁相环估算出IPMSM的转速和转子位置信息.使用Lyapunov稳定判据证明了改进SMO的稳定性,并通过MATLAB/Simulink搭建了基于内置式永磁同步电机的改进SMO无传感器控制策略模型,并进行仿真分析.仿真结果表明相比于传统SMO,改进SMO的转子位置估计误差从0.05优化到0.025 rad,系统转速估计响应时间减少50％,转速估计误差减少85％.证明了改进SMO有更高的动态性能和估计精度.     

基于改进ASMO的永磁同步电机无传感器控制策略

针对永磁同步电机(PMSM)无传感器控制系统中存在滑模高频抖动,转子位置估算误差较大等问题,在传统滑模观测器(SMO)的基础上,提出了一种改进自适应滑模观测器(ASMO),并使用Lyapunov定理证明了该观测器的稳定性。通过采用分段指数函数代替传统开关函数,结合锁相环(PLL)技术从反电动势中提取转子位置和转速信号,可以有效抑制抖振,减小观测误差。MATLAB仿真结果表明:与传统SMO相比,改进后的ASMO受转速变化影响较小,具有更高的精度和良好的动态性能。     

无传感器永磁同步电机控制系统设计

针对永磁同步电机无传感器控制问题,设计了一种滑模观测器用于估算电机转子位置和速度.该滑模观测器采用参数可调的曲线函数作为开关函数进行连续控制,有效削弱系统"抖动",改善了系统结构,对参数摄动和不确定因素有很强的鲁棒性.     

An adaptive sliding-mode observer with a tangent function-based PLL structure for position sensorless PMSM drives

This paper proposes a position estimation strategy for the sensorless control of permanent-magnet synchronous motors (PMSMs) based on an improved sliding-mode observer (SMO) and a tangent function-based phase-locked loop (PLL) structure. The improved SMO adopts a rotor speed-related adaptive feedback gain, and is able to derive a flux model-based estimator that contains rotor position and speed direction information. To extract accurate rotor position from the proposed SMO and reduce position estimation errors in both forward and reverse rotation of the PMSM, a tangent function-based PLL structure is established. The proposed SMO together with the PLL structure realises a solution to position and speed estimation for sensorless PMSM drives. Compared with the conventional back electromotive force (EMF)-based position estimator, the proposed position estimation strategy has advantages of simple design and robust estimation performance at a wider speed range. Effectiveness of the proposed method has been validated with simulations on virtual platform.     

开关磁阻电动机滑模位置观测器优化设计研究

针对开关磁阻电动机的无位置传感器控制问题,设计了滑模观测器实现转子位置的观测。通过设计使用高精度磁链模型、绕组电阻在线估算算法和抖振抑制算法,使观测器的性能得到优化。仿真和实验结果表明,所设计的滑模观测器具有较高的精度和鲁棒性,转子位置观测效果好。     

基于滑模观测器的开关磁阻电动机间接位置检测技术研究

滑模观测器采用分段线性电感模型，同时考虑了磁路饱和的影响，减小了计算量，实现了开关磁阻电动机在线转子位置间接检测。对该方法进行了理论分析。在仿真研究中，考虑到数学模型和实际电动机特性的差异，采用有限元计算结果对开关磁阻电动机的非线性特性进行建模，而滑模观测器采用分段线性电感模型；最后对提出的间接位置检测方法进行了实验验证。仿真和实验结果验证了方法的可行性和鲁棒性。     

永磁同步电动机无位置传感器控制系统的一种算法研究

为了准确检测的位置信息,在分析永磁同步电动机数学模型的基础上,将滑模变结构控制应用于永磁同步电动机的控制系统.采用滑模状态观测器算法对电动机转子位置进行估算,从而实现了对无位置传感器型永磁同步电动机的转子磁场定向矢量控制.实验结果表明,滑模状态观测器算法对转子位置跟踪准确,系统具有较好的鲁棒性.     

基于混合终端滑模观测器的永磁同步电机位置和速度估计方法

传统滑模观测器受固有抖振特性影响,且有低通滤波器带来的反电动势观测幅值削弱和观测相位偏移,从而导致永磁同步电机(PMSM)控制精度降低。为解决该问题,提出了一种基于二阶混合终端滑模观测器的PMSM位置和速度估计方法。基于线性滑模与混合终端滑模的二阶滑模切换面,设计合理的滑模控制律,有效抑制传统滑模方法的固有抖振特性,并且能够避免使用低通滤波器所带来的反电动势观测幅值削弱和相位偏移问题,有效提高转子位置和转速的估计精度。在此基础上,进一步分析了该滑模观测器对于电机定子电阻和电感参数摄动的鲁棒性。试验结果证明了所提混合终端滑模观测器的有效性、实用性和优越性。