永磁同步电机速度阶跃响应研究

文章简述了永磁同步电机伺服系统的原理与设计,介绍了系统为满足矢量控制条件,改善电流环动态性能的具体措施.通过研究速度环的动态结构,选择速度环的调节方式,以满足速度环的无差与抗扰要求.通过对不同速度范围改变调节器比例积分系数,可以实现在不同速度范围系统响应性能的优化;为提高速度阶跃响应性能,在速度阶跃时设置最大启制动力矩,可以充分发挥电机的潜力,加快电机速度的阶跃响应过程;在速度调节环中引入微分反馈,可以使速度调节器提前退出饱和,抑制超调,满足伺服系统的定位要求,提高系统速度阶跃响应性能.所做的设计在实际系统中得到实验验证.     

模拟电动自行车的速度测量与控制研究

以STC89C52RC芯片为系统核心处理器,最小系统板为硬件平台,设计并制作了模拟电动自行车速度测量与控制装置.根据霍尔效应原理和采用脉宽调制控制(PWM)技术在模拟装置上分别实现了速度的测量与控制.速度测量和速度控制都利用STC89C52RC芯片内的定时器实现,这使得硬件电路得到简化；直流电机采用L298驱动器驱动,既方便最小系统板的控制又可实现不同工作电压电路之间的衔接.实验结果表明,速度测量的结果精度较高,达到1 r/min,符合应用要求,并可实现多级速度的手动控制与自动控制.     

满足调峰约束的可接纳风电容量计算

系统调峰能力影响着系统对风电出力的接纳程度,论文以风电场对系统调峰能力的影响为目的,分析了风电运行特性对系统调峰的影响,并以调峰为约束,提出了基于系统调峰容量和调峰速度约束的风电装机最优容量规划计算方法.该方法以风电运行净收益最大为目标,建立了风电装机容量规划模型,并根据系统调峰约束,结合各不同来风概率状态对应的风电机组发电特性,提出了迭代求解的规划算法并进行了实例分析.最后,论文依据负荷的几种变化趋势对算例结果进行了比较分析,指出负荷的变化会影响风电场最优装机容量,而低谷负荷的变化对风电场最优装机的影响更加显著.     

基于EKF的感应电动机无速度传感器调速系统改进研究

根据M-T同步旋转坐标系感应电动机转子T轴磁链为零的性质,设计了在M-T坐标系下,基于扩展卡尔曼滤波器(EKF)算法来实现对感应电动机的转速观测系统.较传统的α-β静止坐标系下转速估算法,改进的方法降低了系统的阶次,大大简化了转速估算中的迭代过程.同时在Matlab/Simulink环境下建立了无速度传感器矢量调速系统,对感应电动机不同运行状态下的速度估算进行仿真,仿真结果表明,该系统具有较强的抗噪声干扰能力和优良的动、静态性能.     

无速度传感器的新型直线伺服电机控制方法

分析了速度反馈在直线伺服刀架中的作用以及安装速度传感器所带来的问题,提出了不用速度传感器而采用微分加滤波从位移信号中分离出速度信号的方法,并进行了理论推导.最后通过实例进行了验证,得出微分滤波器可以代替速度传感器的结论.实际应用表明,采用该方法既降低了成本,又提高了系统的可靠性.     

无速度传感器感应电机控制速度辨识的研究现状与展望

速度辨识是无速度传感器感应电机控制中的重要环节.模型参考自适应观测器、神经网络等速度辨识方法,虽然都有较好的精度,但其低速下的辨识精度明显下降,而且电机参数的变化及干扰也影响辨识精度.因此,如何提高低速下的辨识精度和增强系统抗干扰、参数变化的鲁棒性,是速度辨识的基本要求.本文介绍了近年来出现的速度辨识方法,并分析了其优缺点.     

触头分断电弧性能测试系统的研制

介绍了研制的触头分断电弧性能测试系统。该系统基于触头材料试验机、工业控制计算机和高速数据采集卡,采用虚拟仪器技术,可在不同分断速度下,对不同触头材料的分断电弧参数进行测量和分析。实验结果表明,该系统具有较高的测量准确度。     

汽轮发电机灭磁方式研究

汽轮发电机灭磁应以简单可靠为主,不同的励磁系统适用不同的灭磁方式,文章介绍了几种主要励磁系统的灭磁方式。直流励磁机励磁系统应采用发电机转子回路直流灭磁开关灭磁,无刷励磁系统或交流励磁机静止整流器励磁系统宜采用励磁机励磁回路灭磁方式,自并励励磁系统推荐采用逆变灭磁及交流侧开关灭磁方式。     

基于转速动态估计器的无速传感器感应电机矢量控制系统

介绍了一种直接转子磁场定向无速度传感器的感应电机矢量控制系统.该系统使用定转子自适应磁通观测器和转速动态估计器来估算转子磁通和转速,有三个PI控制器分别控制转速、转矩和磁通的电流分量,输出电压空间矢量控制电机.仿真结果表明,该系统具有较好观测精度和鲁棒性,动态和稳态性能也较好.     

多级磁力线重接炮的控制与速度测量

重接炮是利用磁力线重接而对弹丸产生推力的电磁发射形式.多级重接炮的关键就在于各级能量的有序释放.本文介绍了重接炮的工作原理,设计了一套多级重接炮的发射控制方案和速度测量系统.以一个自制的三级重接炮系统为基础,实现了其系统控制和速度测量,获得了发射过程中的速度数据及其曲线.对本系统而言,当储能电容器组充电电压为3500 V时,160 g弹丸的发射速度可达24.991 m/s.     

高速无刷直流电机稳速系统中的速度检测

在综述闭环调速系统中各种转速检测方法的基础上,运用数、模混合法实现高速无刷直流电动机转速的模拟测量,并实现了速度闭环控制。实验证明这种测速方法对高速无刷直流电机稳速系统是行之有效的。     

基于自适应理论的新型无速度传感器转速估算法

阐述了一种利用PI控制来直接消除估算转速和实际转速误差的自适应估算转速法。在高速时,其动态和静态性能较好,估算转速能与实际转速基本重合;在低速时,整个系统性能稳定,估算转速也能实时跟随到实际转速。     

基于电流辨识速度的双馈矢量调速系统的研究

基于磁链进行速度辨识的无速度传感器的双馈调速系统 ,在同步速附近不能准确计算磁链 ,所以系统在同步速附近存在死区。本文提出了一种基于电流进行速度辨识的双馈矢量调速系统 ,有效解决了这一问题。文中给出了速度辨识原理及调速系统的组成 ,进行了系统仿真和实验。仿真和实验结果表明系统具有良好性能     

基于MRAS矢量控制系统的速度估算

应用模型参考自适应方法，对无速度传感器矢量控制系统的转换估计进行研究，提出了一种以电机的瞬时无功作为辅助变量，鲁棒性良好的新型MRAS速度估计方案。仿真实验表明，应用这种估计算法计算量小，收敛速度快，速度估计精确。     

一种抑制永磁同步电机转速脉动的方法

在永磁同步电机驱动的单转子压缩机变频空调系统中,脉动并呈周期性的负载转矩使得永磁同步电机的转速也产生同周期的脉动.在低速运行时,速度脉动引起的整个系统框架的振动、高噪声等现象尤其明显,同时降低了系统的效率.本文在分析这类周期性扰动对系统速率稳定度的影响的基础上,基于重复控制原理的动态补偿方法提出了在永磁同步电机速度控制环上采用一种重复控制和PI控制相结合的控制方案,以抑制周期性扰动引起的转速脉动.该方案在稳态时采用重复控制加PI控制以获得较好的稳态性能,在非周期扰动时采用PI控制以获得良好的动态响应.仿真和实验结果证明了该控制方案的可行性、正确性并具有很强的工程实用意义.     

直流V—M双环不可逆调速系统调节器的设计

在电力拖动的自动控制系统中,调速系统是非常重要的一部分,而在直流调速的系统中,转速、电流双环的直流调速系统因具有调速范围广、精度高、动态性能好和易于控制等优点,在电力拖动自动控制系统中得到了广泛的应用。给出了直流V-M双闭环不可逆调速系统的动态结构图,并采用工程设计方法对直流V-M双闭环不可逆调速系统的调节器进行了设计。     

无速度传感器异步电机按定子磁链定向的矢量控制系统

为提高异步电机控制系统的可靠性和适应性,结合模型参考自适应(MRAS)理论和PI自适应算法,构造了一种改进的无速度传感器异步电机按定子磁链定向的矢量控制系统.系统采用具有自适应补偿的电压模型估算定子磁链,PI自适应法估计转速.仿真及实验结果表明,该系统具有良好的稳态辨识特性和鲁棒性.     

矢量控制系统的速度控制及速度辨识新方法研究

介绍了异步电动机矢量控制系统神经网络速度控制器的设计方法;同时提出了将开环直接计算与模型参考自适应方法相结合的神经网络混合转速辨识模型。仿真结果表明,基于该速度控制器和速度估计器的矢量控制系统动静态性能好,解决了瞬时无功模型参考自适应方法的转速不稳定问题,转速估计精度高。     

单晶炉提拉速度控制系统的设计与分析

在单晶硅生产过程中,对单晶硅提度有十分严格的要求,针对实际情况,本文设计并分析了一种实用的,在极低转速下实现无级调速的控制系统。用该系统来控制提拉机械,具有结构简单、造价低的特点,实测表明,系统的性能测量生产要求,现已投入批生产。