永磁同步电动机的速度自适应反推控制

针对高精度的伺服系统,考虑永磁同步电动机实际运行过程中,电机的定子电阻、黏滞摩擦因数及负载转矩的变化必然影响到系统的伺服精度,提出了自适应与反推控制相结合的控制策略,通过推导,它不但能够实现永磁同步电动机系统的完全解耦,并且能够有效地抑制系统参数变化对系统速度跟踪伺服性能的影响,使系统具有很强的鲁棒性.通过仿真,验证了自适应反推控制策略的有效性和可行性.     

异步电机变频控制技术研究

为研究大功率绕线异步电机负载调速,文章介绍了异步电机双馈调速方案。该方案通过对大功率绕线电机采用定子磁链定向控制策略,使得电机的有功分量和无功分量可以分别得到控制,并详细介绍了转子变频矢量控制算法软件设计。为验证该控制策略的效果,采用额定功率为22 k W的异步电机,负载采用55k W的直流电机进行了试验研究,实验结果证明该系统控制效果良好。     

基于滑模控制算法的永磁外转子提升机控制系统研究

永磁外转子提升机直接转矩控制系统通过砰-砰调节器,对提升机的电磁转矩和电机的定子磁链信号最大值实行调节,但具有极大的磁链脉动以及扭矩波动,低速性能不好。因此选择滑模控制算法对永磁外转子提升机控制系统加以调整优化,利用滑模速度调节器取代了常规PI调节器。实验模拟结果证明：滑模控制算法大幅提升了常规矢量控制系统的调节特性,并降低了扭矩脉动,同时滑模速度调节器也比常规PI调节器拥有更好的负载抗扰能力和健壮性。利用Super-twisting二阶滑模调节器取代了常规砰-砰调节器,仿真结果证明：采用了Super-twisting二阶滑模控制算法的直接转矩调节器,不但能够解决常规一阶滑模结构带来的抖振现象,还明显降低了定子磁链的脉动以及扭矩波动,而且具备了更高的速度追踪能力,对负载扰动和参数改变等不确定性问题有了很大的健壮性。     

基于广义电流最小化理论的矿井提升机无功控制策略分析

把矿井提升机产生的无功功率作为无功发生源和谐波源,分析了瞬时功率理论中的广义电流最小化原理,将矿井提升机定子电流分解为有功分量和无功分量,计算出有功功率继而得到无功功率。运用广义电流最小化原理补偿,实现对无功功率的控制。设计了广义电流最小化原理系统仿真模型,对广义电流最小化原理补偿方案进行仿真验证,实验结果表明:补偿方案提高了系统的功率因数。     

基于DSP的直接转矩控制系统实现

阐述了异步电动机直接转矩控制系统的组成及工作原理,以TMS320LF2407A芯片为核心进行了系统设计。研究了直接转矩控制算法,解决了电动机转速和定子电流的测定、定子电压计算、磁链扇区判断、电压空间矢量选择及逆变器开关状态选择等问题。实现了异步电动机的直接转矩控制,进行了实验研究,获得了良好的调速性能。     

自适应滤波与极窄带陷波器在异步电机转子断条故障诊断中的应用

采用最小二乘法RLS自适应滤波算法对鼠笼式异步电动机定子侧电流信号进行自适应滤波,以滤除电流信号中的噪声干扰,再经过50 Hz的极窄带陷波器消除工频分量对断条特征分量的干扰,并在傅里叶频谱上实现断条的检测。实验证明,采用自适应滤波算法与极窄带陷波器相结合的方法,很好地解决了噪声对定子侧电流信号的干扰,能够实现鼠笼式异步电动机断条分量的识别。     

一种升降机的粒子群优化模糊PID参数的控制器设计

为了保证升降机小车速度控制的平稳性,提高升降小车的运动控制精度,减小原料组件运输过程中的振动,设计了粒子群优化模糊PID参数的控制器.根据升降机的工作原理,建立了模糊控制规则,设计了模糊PID控制算法,通过PLC控制系统实现了升降小车的速度闭环控制.设置优化目标函数,采用粒子群优化算法对模糊PID控制器的比例因子和量化...     

测控系统中伺服控制的策略研究

对伺服控制系统进行了简单论述,对于伺服控制环节,给出了由专用集成电路组成的简单可靠的硬件电路来驱动直流伺服电机构成闭环位置控制系统.并提出了脉宽调制原理,速度控制和PID控制算法三种控制策略.     

破碎岩体流固耦合渗流的分岔

利用承压破碎岩石非Darcy渗流的渗透特性试验规律,对破碎岩体渗流动力系统进行了应力场与渗流场耦合的分岔行为研究.根据多孔介质的有效应力原理建立了含有孔隙度及孔隙压力等渗流物理量的应力场控制方程;考虑流体与固体骨架各自的运动速度,分别建立了流体非Darcy渗流的运动方程以及固体骨架和流体的连续性方程,推导出含有应力场体积应变的渗流场控制方程;得到了垮落破碎岩体由自然堆放状态过渡到压实状态时的弹性流固耦合一维非Darcy渗流的非线性动力学方程组,分析并求解了渗流系统的平衡态,利用逐次亚松弛迭代法分析了平衡态的稳定性,得到了无量纲化孔隙压力、渗流速度随参数变化的动力学响应,指出破碎岩体渗流动力系统存在鞍结分岔.在分岔点处任意微小的扰动易诱发渗流失稳,引发突水等动力学灾害.     

基于反馈耗散方法的永磁同步电机最大转矩/电流控制

把永磁同步电动机(PMSM)看作一个二端口的能量交换装置,基于能量成形方法和反馈耗散哈密顿理论,实现了永磁同步电机的速度控制.根据最大转矩/电流控制原理确定系统的期望平衡点,针对负载转矩已知和未知2种情况分别设计了速度反馈控制器,并分析了系统的稳定性.仿真和实验结果表明,所设计的控制器具有良好的鲁棒性和快速响应性,是有效的.     

三电平双馈电动机调速系统研究

三电平双馈电动机调速系统能调节电动机定子侧的无功功率,提高系统稳定性。采用基于定子磁链定向的转子电流控制的矢量控制策略,给出了三电平双馈电动机调速系统的拓扑结构和控制原理框图,并推导了双馈电动机在两相旋转坐标系下的数学模型,运用Matlab/Simulink软件搭建了三电平双馈电动机矢量控制系统仿真模型图。仿真结果表明了所述控制方法的正确性和有效性,为实际电动机控制系统的设计和调试奠定了理论基础。     

无速度传感器感应电机滑模磁链与速度观测新方法

基于滑模变结构技术提出一种新的滑模电流与磁链观测策略,用于感应电机的高精度转速估计.以定子电流与转子磁链为状态变量,采用非线性系统分析方法建立了误差状态方程,设计了合理的滑模流形面,根据Lyapunov稳定性条件,推导出定子电流和转子磁链观测方程,分析得到观测器的收敛条件,证明了其稳定性,进而得到转速和转子时间常数估计表达式.该策略能对转速和转子时间常数进行高精度的在线估计,并能克服电机参数变化与负载扰动而引起的性能下降问题,具有估计精度高、收敛速度快、鲁棒性强等优点.     

双馈孪定子感应电动机控制系统的研究

描述了双馈孪定子感应电动机的原理及其控制系统的结构 ,根据所研制双馈孪定子感应电动机矢量控制系统的实验性能 ,分析了该系统的特性 ,可以看出此种类型电机控制系统完全达到与直流电动机相同的水平 ,以及双馈孪定子感应电动机有进一步广泛应用的前景     

永磁同步电动机电流自适应控制

物免疫系统被认为是一种在大量干扰和不确定性环境中都具有很强鲁棒性和自适应性的系统,能对侵入机体的非己成份进行精确识别、适度响应和有效排除,因此近年来,自然免疫系统中的信息处理机制得到了工程技术人员广泛研究,使得人工免疫系统（AIS,Artificial Imnlune System）理论有了很大的发展,并在智能控制、不确定系统建模、模式识别、优化等领域有了初步的研究成果;PID控制是工业过程控制中应用最广泛的控制策略之一,     

高压变频器瞬时失电再启动的新型实现方法

 随着变频调速系统应用领域的扩大,为避免高压变频器因配电系统瞬时失电对生产造成影响,瞬时失电再启动技术应运而生。该技术的关键在于电机转子频率的搜索,但现存的“按转矩电流分量最小”和“定子输入恒定额定电流比较”等搜索方式算法复杂、精度较低,对于VVVF控制变频器来说实现不易、性价比低。为此本文提出了采用轴编码器结合PLC实时跟踪电机转速的方法,理论分析及试验结果表明该方案易行、可靠性高,具有良好应用前景。     

异步电动机直接转矩控制系统的仿真研究

针对异步电机交流调速系统的特点,采用了直接转矩控制(DTC)交流变频调速方案,直接对电机定子磁链和电磁转矩进行控制,避免了矢量控制中复杂的变换和参数运算,使控制结构简单。应用Matlab/Simulink对直接转矩控制的定子磁链近似圆形控制的方法进行了仿真和分析,验证了系统的正确性。     

U-N定子磁链模型双馈调速系统的仿真研究

分析了双馈电机调速的工作特性,借助于定子磁链定向矢量控制方法,提出了一种U-N模型定子磁链观测器,研究了定子磁链定向双馈调速数学模型,建立仿真模型,验证了双馈电机在次同步和超同步下调速的可行性。     

采用扩展卡尔曼滤波的定子磁链观测研究

直接转矩控制已广泛应用于电动机变频调速。传统直接转矩控制中,定子磁链的观测方法受电动机参数影响较大。根据绕线式异步电动机数学模型及扩展卡尔曼滤波原理,建立了绕线式异步电动机定子磁链观测模型。通过Simulink仿真,结果表明:设计的定子磁链观测器有效提高了直接转矩控制参数的准确性,有利于改善传统调速系统的性能,对于变频调速具有积极意义。