基于以太网的远程电机监控系统及仿真

随着工业电机的数字化发展,DSP在永磁同步电机的控制中广泛应用,永磁电机的远程实时状态监视和远程实现电机的调速日益收到人们的关注。针对工业的需求,结合实际,在一些高危场合下,用基于ENC28J60网络模块和DSP2812实现以太网远程实时控制和监控永磁同步电机。     

PMSM调速系统的积分滑模控制方法设计

如今电机在汽车、电梯、船舶等各个领域得到了广泛的应用.PMSM(永磁同步电机)凭借其效率高、体积小等特点,在电机工业技术领域引发了广泛的关注.在这样的背景下,本文对PMSM交流调速系统的控制算法进行了研究,通过将积分型滑模变结构控制算法应用于永磁同步电机的速度控制中,实现了永磁同步电机调速系统的积分型滑模变结构控制,并进行了仿真研究.同时针对普通积分型滑模控制算法中存在的不足,提出了改进的方案即基于自适应增益的积分型滑模控制算法,并且对这种方法进行了仿真.仿真结果表明,改进方案有着很好的抗扰动性能,并且能够明显改善普通的积分型滑模控制中存在的不足.     

永磁同步电动机自控式变频调速系统研究

针对永磁同步电动机他控式变频调速系统需要借助外部装置测得电机转速信息,因此增加了设计难度,文中研究了一种永磁同步电动机自控式变频调速系统,该系统能在负载发生变化时,通过位置传感器及时反馈转速信息,从而改变供电电路的频率,调节转速而使系统达到稳定。文中阐述了永磁同步电动机自控式变频调速系统在Matlab/Simulink中的建模与仿真过程,并对仿真结果进行了分析。仿真结果表明,该波永磁同步电动机的自控式变频调速系统具有优异动态和静态性能,是一种较为理想的调速方式。     

通用变频器的最新技术

本文介绍了富士电机公司通用变频器系列化产品的最新技术,包括无传感器矢量控制的高效率永磁电动机及永磁电动机驱动专用的FRENIC-MEGA系列,能确保工业应用中高精度的转矩/速度控制、离线自整定以及高效率的运转等。高效的驱动性能和良好的控制特性,不仅大幅度节能,而且为变频调速系统提供了广阔的发展前景。     

内置式永磁同步电机弱磁控制策略

随着电动汽车的发展,要求电动车驱动系统尽可能高的转矩密度,良好的转矩控制能力,较高的运行可靠性以及调速范围尽可能的高。内置式永磁同步电机(IPMSM)有着高效率、高功率密度、高转矩电流以及宽的调速范围等优点而在电动汽车上有着广泛的应用。针对永磁同步电机的特点,分析永磁同步电机弱磁控制策略的相关理论,在基于MTPA的传统的空间矢量控制方法的基础上,分析了弱磁控制的时刻,即当速度高于转折速度时,此时电机端电压达到极限,采用弱磁控制,从而扩大调速范围,最后建立弱磁控制系统的MATLAB/SIMULINK仿真模型并且优化该控制策略。     

基于FOC的PMSM速度控制系统的研究

根据磁场定向控制理论以及永磁同步电动机调速控制系统的控制方案建立仿真模型,并对永磁同步电动机的调速过程进行仿真.仿真结果较好地反映了永磁同步电动机的调速运行过程,对进一步开发永磁同步电动机速度控制系统具有重要意义.     

新型电机控制技术用于电动汽车的机遇与挑战

随着中国政府关于新能源汽车扶持政策的逐步实施,中国正迎来电动汽车(EV)产业的发展黄金时期,相对燃油汽车而言,纯电动汽车的动力装置主要由驱动电机、调速控制器、动力电池、车载充电器这四大部件构成,因此电机控制技术半导体解决方案供应商同样面临着巨大的市场机遇。本刊采访到若干电机控制半导体技术解决方案供应商的代表,详细分析了电动汽车领域电机控制技术的发展趋势和走向,总结出未来一段时间的市场热点,希望可以让业界电机控制系统设计工程师大有收获。相对于传统汽车用汽油发动机提供动力,电动汽车则需要靠电动机来驱动,它的时速快慢和启动速度取决于驱动电机的功率和性能。纯电动汽车的驱动电机有直流有刷、无刷、有永磁、电磁之分,再有交流步进电机等,它们的选用也与整车配置、用途、档次有关。另外驱动电机之调速控制也分有级调速和无级调速,有采用电子调速控制器和不用调速控制器之分。电动机有轮毂电机、内转子电机、有单电机驱动、多电机驱动和组合电机驱动等。     

一种新型永磁同步电机用无位置传感器控制算法

目前在永磁电机控制领域中，使用无位置传感器的电机调速方式获得了广泛的应用与发展。通过过去几十年的不懈研究，出现了多种无位置感应器控制算法，通常这些算法可以被归为两类，即仅适合于电机高速区使用的算法以及仅适合于电机低速区使用的算法，但是到目前为止，没有任何一种算法能够在电机的整个调速范围内都有效。本文提出了一种新型的融合了高速算法和低速算法优点的混合算法，该算法在电机的整个调速范围内都能有效的估算转子位置。     

稀土永磁同步电动机失磁对电机损耗的影响

研究表明,与一般电机相比,稀土永磁同步电动机的平均节电率可达10％以上,专用稀土永磁电动机的节电率高达15％～20％。但是,由于该类型电动机采用稀土永磁材料励磁,永磁材料的特性决定了永磁同步电动机在运行时容易受到温度、电枢反应、机械振动等因素影响产生失磁故障,使电机损耗增加、性能下降甚至停转。在此基于有限元电磁场分析软件Ansoft13对调速永磁同步电动机进行建模仿真,模拟其发生失磁故障的状态,对失磁故障状态下电机的铜耗和铁耗进行定量分析,研究稀土永磁同步电动机失磁程度与电机损耗的动态关系。这些研究表明在电机设计和运行过程中采取措施降低其不可逆失磁是非常重要的。     

基于自适应模糊PID控制的无刷直流电机调速系统

对无刷直流电机的控制技术与调速方法进行了研究,在Matlab7.0/Simulink窗口下,构建了永磁无刷直流电机调速系统仿真模型,设计了自适应模糊PID控制器,对电机的低、中、高速运行状况予以研究,并与常规PID控制器开展对比研究。结果表明:本文所设计的自适应模糊控制系统,不论是动态、还是静态性能,对比常规控制器更加优越,在负载扰动、系统参数的变动等方面,该系统的适应能力较强,控制效果较好。     

基于电子技术下的永磁电机特性分析

随着高性能稀土材料技术的不断进步,稀土永磁同步电机的应用和推广也得到了长足发展。高效永磁电机具有调速精度高、调速比大、输出特性硬、运转平稳等特点,降低了系统成本,从而大大提高了各行业产品的制造工艺。     

无刷直流电机数字控制系统的研究与设计

在工业的发展道路上不同时期有着不同的发展,电动机的发展带动了我国许多工业的发展,我们从传统的直流电机慢慢的发展到了无刷直流电机。无刷直流电机指的是无机械电刷和换向器的直流电机,是随着电力电子技术,电机的控制技术,和高性能永磁材料的发展而出现的一种新型的电动机。无刷直流电机的研究主要包括电动机自身设计的研究和控制系统的研究,而现在主要应用的是无刷直流电机的数字控制系统,无刷直流电机的控制系统是采用无位置传感器用软件获得转子位置信号的反电势法和相关的预定位开环换相启动法。无刷直流电机数字控制系统运行效率高,性能好,具有一定的实际意义和广阔的应用。本文我们主要论述一下无刷直流电机数字控制系统的研究与设计,对数字控制软件系统进行简单的介绍。     

变频调速系统中的共模噪声问题及其对策

变频器及电机所构成的调速控制系统已得到非常广泛的工业应用，由此所带来的负面效应也愈来愈受到业界的关注。共模噪声作为调速系统负面效应的一种，其带来的电磁干扰(EMI)问题将严重影响控制系统的正常工作。本文从分析变频调速系统共模噪声源入手，详细闸述了抑制共模噪声的三种基本对策。     

永磁同步电机变速积分PID调速控制

永磁同步电机调速控制系统中,传统PID控制已无法满足高速、高精度应用领域系统快速响应和无超调的控制要求。针对积分环节的作用特点,要求系统在较大偏差时能够减小积分作用,在较小偏差时能够增强积分作用,提出一种改进的变速积分PID控制算法,将其应用到永磁同步电机控制系统速度环。通过仿真试验结果表明,改进变速积分PID控制能够有效降低超调量,同时进一步提高调速系统响应速度,具有更强的抗干扰能力。     

卷首语

众所周知,过去十多年中永磁电机发展迅速,在国民经济中获得广泛应用。尤其是稀土永磁材料的应用,大大提高了永磁电机的性能,使其具有更加广阔的应用前景。对永磁电机相关领域的研究也成为大家关注的热点。本期从2007年德国纽伦堡PCIM欧洲会议中遴选了五篇与永磁电机     

无刷直流电机无传感器PWM智能控制器ML4428及其应用

ＭＬ４４２８广泛应用于无刷直流电机的控制系统。在该控制系统中，不需要采用霍尔传感器就可实现启动和调速的一切功能，并能确保启动时电机不会反转，而且还可缩短启动时间。本文较详细地介绍了该器件的结构、管脚功能及实际应用电路。     

基于Infineon XC2267的电机控制系统设计

在电动汽车的研究当中,驱动电机及其控制系统设计尤为重要,文中基于英飞凌公司的16位微控制器芯片XC2267,设计了电动汽车用永磁同步电机磁场定向矢量控制系统。对控制系统部分硬件电路进行了设计,并在Simulink仿真环境下建立电机控制系统的的仿真模型。仿真结果表明,系统设计合理、电机运行响应快、稳定性好,而且对永磁同步电机实际控制系统具有一定的指导意义。     

无刷直流电机无传感器PWM智能控制ML4428及其应用

ＭＬ４４２８广泛应用于无刷直流电机的控制系统，在该控制系统中，不需要采用霍尔传感器就可实现启动和调速的一切功能，并能确保启动时电机不会反转，而且还可缩短启动时间，本文较详细地介绍了该器件的结构，管脚功能及实际应用电路。     

基于TMS320LF2407的步进电机控制系统

步进电机适用于在数控开环系统中做执行元件,具有十分广泛的用途.本文从工程应用的角度出发,以TMS320LF2407 DSP芯片作为控制核心,结合专用步进电机驱动器,设计了一套可同时控制8个电机,且具有位移控制和多级调速功能的步进电机控制系统.文中对控制系统中有关以TMS320LF2407 DSP芯片为核心的步进电机控制器的软、硬件设计与开发进行了重点介绍.该控制系统目前已在多个工程项目中得到应用.     

交直流电机控制教学实验平台的开发

直流调速与交流调速是电机控制类课程教学中的重要内容，实验教学是巩固加深学生对理论知识理解的有效手段。本文基于TMS320F28069型微控制器和MATLAB/Simulink开发了一种交直流电机控制线上线下混合教学实验平台，可实现有刷直流电机、永磁无刷直流电机和永磁同步电机的各类控制实验，可满足从控制理论实践到电机控制算法开发等不同学习目标。该平台还支持线下实际动手操作和线上远程控制，不受疫情、地域和时间上的限制，大大提高了实验装置的利用率，在教学实践中取得了较好的应用效果。