永磁同步电机的交流伺服控制系统仿真

在交流伺服电机控制系统中,系统调节器的参数决定系统的动态性能,并且负载变动、对象参数变动对系统各环节都有很大影响,使实际电机控制中参数的调节比较困难。针对此问题,通过对永磁同步电机(PMSM)数学模型的分析,根据实际程序搭建了基于Matlab/Simulink仿真软件的控制系统仿真模型。实验结果表明,上述模型在负载变动和对象参数变动时,具有较好的鲁棒性和准确性,为实际PWSM控制系统的参数调节提供了很大的方便。     

交流伺服电动机的转矩控制

交流伺服电动机是应用于伺服驱动领域的一类永磁交流电动机，一般可分为两大类，反电势为方波的直流无刷电动机和反电势为正弦波的永磁同步电动机，永磁同步驱动比无刷直流驱动可获得更小的转矩脉动，是高情能交流伺服驱动的最佳选择，永磁同步电动机的转矩控制是伺服运行的基础，本文从永磁同步电动机转矩控制原理出发，全面地综述了各种典型的转矩控制方案，并重点地研究了平均转矩和瞬时转矩控制技术。     

基于自抗扰控制的永磁同步电机伺服控制系统

永磁同步电机伺服控制在工业中具有广泛的应用,而目前的控制方法存在控制精度较低、系统开销大、控制结构复杂等问题.论文基于自抗扰控制理论,设计了永磁同步电机伺服控制系统.该控制系统采用双环控制,其中位置环采用自抗扰控制,电流环采用PI控制,并采用Matlab/Simulink仿真分析了不同负载转矩及系统扰动对于控制系统的影...     

基于SVPWM的交流位置伺服控制系统的研究

依据矢量控制理论,研究了永磁同步电机(PMSM)的控制策略,构建了基于空间矢量脉宽调制(SVPWM)简化算法的三环控制系统,引入积分分离式PI调节器改善系统性能,仿真结果表明系统具有良好的静态和动态性能。     

基于数字交流伺服控制芯片IRMCK201的应用

介绍了一种基于IRMCK201的高性能数字交流伺服运动控制芯片的应用,分析了交流伺服电机矢量控制的基本原理,芯片的内部功能模块及以IRMCK201为核心组建的交流伺服系统。通过此系统,可简单快速地确定永磁同步电机的转子初始位置。实验证明,利用IRMCK201运动控制芯片组成的全数字交流伺服系统,省去了用传统单片机或DSP必须编写大量复杂程序的麻烦,其应用灵活,能够获得十分良好的性能。它是新一代交流伺服控制系统的理想解决方案。     

自适应积分反步法永磁同步电机伺服控制器的设计

针对永磁同步电机(PMSM)绕组相电流和转速强耦合特性以及参数的不确定性,利用非线性积分反步法设计了自适应积分反步控制器,在补偿参数不确定性影响的同时,实现了PMSM高性能位置跟踪控制.基于Matlab建立了系统的仿真模型并实施仿真.仿真结果表明,用该方法设计的PMSM控制系统,滤波跟踪误差能以指数规律迅速收敛到零,并且具有很强的抗负载扰动能力.     

位置伺服的神经元控制

位置伺服的神经元控制彭广习，甘锡英ＮｅｕｒａｌＣｏｎｔｒｏｌｆｏｒＤｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔＳｅｒｖｅＳｙｓｔｅｍ￥ＰｅｎｇＧｕａｎｇｘｉ；ＧａｎＸｉｙｉｎｇ１概述计算机数控技术（ＣＮＣ）的发展，对位置控制的要求越来越高。不仅要求位置控制具有高精度、高...     

基于滤波反步法的三相永磁同步电机伺服控制

为解决永磁同步电机的角度伺服控制问题.基于dq轴坐标系建立的电机控制模型,采用滤波反步法设计位置伺服控制器,通过稳定二阶滤波过程逼近虚拟控制量的导数,避免了常规反步法中对虚拟控制量解析求导的繁琐过程.通过设计滤波误差补偿环节,保证了滤波器输出信号对输入信号的跟踪精度.基于李雅普诺夫稳定性理论设计鲁棒项,保证了闭环跟踪误差的稳定性,并采用粒子群算法对控制器参数进行优化.最后,通过仿真实验结果表明了该算法的有效性,且具有较高的跟踪精度.     

基于复合前馈模糊PID的位置伺服系统研究

在现代伺服控制系统中,PID控制在响应速度和位置跟踪精度方面存在不足。针对此种不足,提出了一种基于复合前馈模糊PID的控制算法。同时,使用该算法建立了控制系统的数学模型和策略,并使用Matlab和TMS320F28379D控制器搭建了系统仿真模型进行实验验证。实验结果表明,该复合模糊控制算法具有快速响应、准确、无超调等特性,满足机器人等伺服控制场合需要。     

基于扰动补偿的永磁同步电机预测位置控制

为了提高永磁同步电机伺服系统的位置跟踪精度和抗扰性,设计了一种新的预测控制策略。首先,建立了永磁同步电机的数学模型,并在电机模型中建立了扰动的集总项;其次,设计了广义预测控制器,在控制器中考虑了扰动的影响,增加了控制器的抗干扰能力;最后,引入了非线性扰动观测器,对扰动进行估计并补偿。仿真与实验结果表明,所提出的预测控制方法即使在不同的运行情况下,依然能使电机保持良好的位置控制精度和抗干扰能力。     

迭代学习的高速伺服系统位置控制策略

针对高速运动伺服控制系统的精确位宣跟踪控制问题,在A型迭代学习控制算法的基础上,提出了一种基于比例一预期迭代学习控制的位置控制策略,并将其应用于建立的交流永磁同步电机模型,最后利用Matlab进行仿真研究。结果表明,此控制策略仅需少量对象信息就能满足系统的性能要求。它与常见迭代学习控制算法相比,具有位置控制精度高、学习收敛速度快等优点。     

永磁电机流固耦合仿真及损耗影响分析

高密度永磁电机功率密度高,散热困难,尤其是其内部的永磁体温度较高时将会出现退磁现象,严重影响电机寿命,电机温升问题成为电机运用的关键问题之一。利用有限体积法对永磁电机进行流固耦合仿真分析计算,研究了永磁电机热分布情况,特别是永磁体温度分布情况,为研究永磁体的局部退磁提供理论依据,并通过样机进行温升实验,验证上述仿真模型的正确性及准确性。同时论文利用上述热仿真模型,深入分析及研究了损耗对永磁电机关键部分的温升影响,为研究永磁电机散热优化提供依据。     

基于RBF辨识的神经元PID直线伺服控制

针对永磁直线同步电动机(PMLSM)直接驱动的伺服系统,提出了一种基于RBF神经网络辨识的单神经元PID模型参考自适应的优化跟踪控制策略,解决了系统快速精确地跟踪与抗扰性能之间的矛盾.利用RBF神经网络作为辨识器,实现对被控对象Jacobian信息精确辨识,以基于二次型性能指标学习算法的单神经元自适应PID作为控制器,从而保证系统具有较强的鲁棒性能.仿真结果表明,该方案在保证伺服系统快速跟踪性能的同时,对系统参数变化和负载扰动具有很强的鲁棒性.     

电动汽车永磁同步电机无位置传感器分数阶滑模控制技术仿真研究

针对无位置传感器永磁同步电机控制系统在启动时电机转速较低,电机的反电动势较小,信噪比太低无法满足精确估计条件的问题,采用一种分段启动控制策略,当系统转速较低或刚开始启动时,通过他控恒转矩起动方式;当电机转速较高时,通过建立分数阶滑模观测器来实现转子位置的准确预测,并通过分数阶滑模控制器实现对电机的控制。通过在Matlab/Simulink平台中的仿真,直流电压311V,开关频率设为5kHZ,给定初始参考转速为600r/min,在0.2s突加1.5N?m转矩,分数阶观测器能够实现电机的平滑启动,且达到良好的静态和动态控制性能,从而使电动汽车能够更加安全可靠,为汽车产业的可持续发展提供技术支持。     

基于GUI的网箱推进电机矢量控制系统仿真

在养鱼用网箱永磁电机调速优化控制的研究中,节能环保型自航式网箱采用永磁同步电机作为推进电机,对永磁电机调速功能进行了研究.传统的控制器受环境温度等影响较大,不适应在相对恶劣的水域环境中工作.为提高系统的柔性和精度,采用了集功率开关器件和驱动电路于一起的IPM作为主功率模块,高数字处理器DSP为控制器,采用速度电流双闭环控制,运用矢量控制思想,设计了一套数字化的控制系统.为更好地验证其调速性能并为设计提供更合理的设计参数,利用Matlab搭建了整个系统的仿真模型,建立了基于图形用户界面(GUI)的仿真平台,可以设置仿真参数,实时查看仿真结果波形图.仿真结果显示调速性能良好,在GUI上可以设定转速并显示实际的转速、转矩波形图.     

永磁同步电动机的自适应神经网络动态面控制

研究永磁同步电动机的位置跟踪控制问题.针对参数不确定的永磁同步电动机系统,提出自适应神经网络动态面位置跟踪控制方法.根据Stone Weierstrass逼近定理,利用神经网络逼近电动机系统中的复杂非线性函数.采用动态面技术的自适应反步方法设计电动机的位置跟踪控制器实现电动机的位置跟踪控制.提出的控制策略不仅能够克服电机参数的不确定性和负载扰动,而且避免了传统反步设计方法存在的“复杂性爆炸”问题.根据Lyapunov稳定性理论,证明闭环系统具有半全局稳定性,位置跟踪误差收敛于原点的小邻域内.仿真结果表明了所提控制方法能够使电动机快速、准确地跟踪给定的位置信号;神经网络能够很好地逼近系统中的复杂非线性函数.     

基于模糊PI控制的永磁同步伺服电机转速系统仿真分析

由于外部环境的日益复杂、被控对象要求的不断变化,使用传统的PI控制已不能满足控制系统的性能要求,为了提高永磁同步伺服电机转速控制系统的性能,本文设计了一种将模糊控制与经典PI控制结合的模糊PI控制系统.运用Matlab分别对经典PI控制和模糊PI控制系统在永磁同步伺服电机转速控制的仿真分析,对比仿真实验结果表明：模糊PI控制器上升时间明显缩短,响应速度明显加快,超调量更小,抗干扰能力强.     

直流无刷电机位置跟踪伺服系统设计与仿真

为了设计高精度的直流无刷电机伺服控制系统,性能优良的位置跟踪控制器是其重要保障.基于直流无刷电机的工作原理.运用Matlab模糊工具箱建立其自动位置跟踪控制系统的计算机仿真模型,系统的电流和速度环采用Pl控制,结合PID控制和模糊控制设计了系统位置环的模糊PID控制器.数字仿真结果表明,模糊PID控制的动静态特性优于传统单一的PID控制,对设计性能优良的直流无刷电机控制器具有借鉴意义.     

基于微粒群优化神经网络算法的研究与仿真

微粒群优化((PSO)算法作为一种新兴的群智能优化算法,引起了不少人的注意和研究。主要研究微粒群优化算法与神经网络相结合形成的一种新颖的算法,并将其应用于永磁同步电机的混沌控制,实现其混沌控制。实验结果表明该算法具有一定的可行性,也说明了微粒群优化神经网络算法在现实中具有一定的实际价值。