一种永磁同步电机谐波电流抑制算法

针对永磁同步电机(PMSM)控制时由于电机齿槽效应和变频器的非线性特性会在电机电流中引入大量的低次谐波,从而产生大量谐波损耗以及转矩波动等问题,此处提出一种基于补偿电压注入的PMSM谐波电流抑制算法。通过电流闭环算法提取谐波电流并计算出相应的补偿电压后注入到原矢量控制算法中,通过实验验证所提算法对5,7次低次电流谐波具有有效的抑制作用,算法易于实现且鲁棒性好。     

变频电机轴电流的防止

阐述采用逆变器供电的变频电机,因电源存在许多高压脉冲,高频谐波增多,以及电动机铁心磁路不平衡等,在电机绕组和转轴上产生感应电压。为减少轴电流的危害,除电机制造需满足磁路平衡外,提出加装电源滤波器,前后轴承都要绝缘处理等防止变频电动机轴电流危害的措施。     

基于谐波观测器的永磁同步电机谐波电流抑制策略研究

针对传统基于谐波注入的抑制策略只对特定的次电流谐波有效,而对其他幅值较高的低次谐波抑制效果不够理想的问题,在推导出与永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)、变流器及负载非线性等因素有关的电压、电流谐波解析表达式的基础上,提出一种新颖的基于谐波观测器的电流谐波抑制策略,通过对电压谐波的控制实现对PMSM/变流器系统中全频次低频电流谐波的有效抑制。所设计的谐波电流调节器通过与电流内环的基波电流调节器的并联,实现了对电流的基波分量和谐波分量的解耦控制,在不影响基波电流控制目标的前提下,实现了对于低频各次电流谐波的有效的抑制。为验证算法的有效性,在实验室搭建PMSM/变流器系统测试平台,进行电流谐波抑制策略的实验验证工作。动静态实验结果表明,该方法运算量小、实现方式简单,对各次低频电流谐波均有较为明显的抑制效果,可以有效的改善电流波形。     

变频技术对交流电动机轴电流的影响与预防

变频电源中的高频谐波增大了大中型电机的轴电流。分析了高频轴电流的产生机理，提供了轴电流烧损轴承的判断方法。为减少轴电流的危害，提出了转轴绝缘、轴承绝缘和均衡接地电压等防止变频电动机轴电流危害的具体措施。     

永磁同步电机用坐标变换的电流谐波抑制方法

针对永磁同步电机在运行过程中电流波形发生畸变、谐波含量高等问题,结合同步旋转坐标变换理论提出一种谐波抑制方法。建立永磁同步电机的数学模型,分析时间谐波和空间谐波的产生原因及对电机正常运行造成的不利影响。采用坐标变化与低通滤波器检测5次与7次谐波,在原有的双闭环系统基础上增加谐波电流环,通过PI控制抑制谐波电流。最后以4k W表贴式磁悬浮永磁同步电动机为对象进行仿真分析和实验验证,仿真和实验的结果表明,采用坐标变换的谐波抑制算法可以有效抑制谐波电流,提高电机相电流的正弦度,对不同原因造成的谐波均有抑制作用,并且具有计算简单、容易实现的特点。     

同步电机变频起动策略研究

较大容量的同步电机起动时,由于起动电流过大,会引起电网电压下降,从而影响其它用电设备正常工作,因此一般较大容量的同步电机起动时都要采用一些辅助措施。在介绍同步电机主要特性的基础上,详细论述了变频起动技术在同步电机起动过程中的原理、方式和效果,从而体现出变频起动在改善同步电机起动电流和转矩方面的优越性。     

变频电机轴电流分析及对策

阐述变频电机轴电压(流)产生机理及危害,介绍了实际应用中轴电压(流)限值和轴电流导致轴承失效的先期检测分析方法,并从电机本身角度出发介绍了防止变频电动机轴电流危害的措施。     

永磁同步电机注入谐波电流减小振动噪声的设计研究

永磁同步电机(PMSM)及其逆变器、控制器属于装备动力系统关重件,其振动噪声指标对装备质量目标的实现有较大影响。由于极槽数配合、气隙磁密正弦度不佳等因素会使其绕组电流中包含5、7次等谐波,从而导致电机产生谐波转矩脉动,并使电机产生振动和噪声。为了减小PMSM在运转过程中的振动和噪声,探讨一种新颖的谐波抑制策略,即在PMSM系统的相电流中注入谐波电流产生谐波转矩,从而抵消已有的低次谐波转矩脉动。通过仿真及试验验证了该策略的有效性。     

基于无差拍电流预测控制的永磁同步电机谐波电流抑制策略

为解决永磁同步电机在运行过程中三相电流发生畸变、谐波含量高等问题,该文提出一种新的谐波电流抑制方法。首先分析了各次谐波电流在对应同步旋转坐标系下的表现形式,并在此基础之上设计了闭环谐波电流检测系统对谐波电流进行提取,最后采用无差拍电流预测控制策略生成补偿电压用于抑制谐波电流。仿真与实验结果表明,该方法可以有效抑制谐波电流,提高电机三相电流的正弦度,并且具有计算简单、易于实现的特点。     

基于模糊——PID控制的主从电机同步传动系统

基于模糊——PID算法设计了主从电机同步传动系统,和传统的PID控制算法进行了比较。上位机采用西门子s7-300PLC,进行程序编写与调试,根据模糊-PID算法在PLC中设计了一个补偿控制器,对从电机进行转速控制,从而实现从电机与主电机的高精度的同步传动控制,实验证明基于此方法搭建的主从电机同步传动系统是一种可靠、精确、实时性高的同步传动系统。     

大修电机的轴电流治理

以一台450M2—2W500kW电动机为例,介绍了轴电流的危害,针对其成因采取了一系列预防轴电流的措施,经检验,证明这些措施达到了预期的效果。     

轴电流造成高压变频电机轴承烧损及处理

通过对某水泥厂高压变频电机轴承过热故障的分析与处理,阐述了轴电流的产生原因、危害及防护方法.     

数字控制交-交变频-同步电动机矢量控制系统仿真

数字控制的交-交变频-同步电动机矢量控制系统是最复杂的电机调速控制系统之一,利用数字仿真可以非常有效地帮助我们探讨系统中各种问题.本文通过数字仿真提出和解决了系统中的一些关键技术和难点,包括引入时间补偿环节和新型电压模型,克服了离散控制带来的时滞和电流畸变;分别采用精确模型和简化模型策略,完成了数字仿真.所有仿真结果在实际系统中得到验证.     

矢量控制下永磁同步电机的参数测量

基于矢量控制原理，介绍永磁同步电机参数测量的一种新方法。该方法利用dq坐标系上永磁同步电机的数学模型，以及处于矢量控制下，同步电机电枢磁场和永磁磁场之间的关系，借助于同步伺服系统实现永磁同步电机相关参数的测量，解决了永磁同步电机参数测量的难题。利用矢量控制情况下，电机启动制动过程中速度的线性变化过程，测量电机转子的转动惯量，为电机控制系统的数学建模与仿真分析奠定了基础。所提出的方法，不需要特殊的仪器和特别的测试要求，因而很适用于永磁同步电机参数的现场测量。     

采用神经网络控制的永磁同步电机调速系统

为改进传统PID控制的永磁同步电动机(PMSM)调速系统性能,设计了神经网络速度控制器并对其构成的矢量控制系统进行了仿真分析.结果表明,当电机参数改变或受到外部扰动时,该系统具有更好的动态性能.     

基于ANSYS的电励磁同步电机温度场分析

利用ANSYS有限元软件的热分析功能对1250kW的电励磁同步电机进行了仿真,给出了不同负载下定、转子的温度场分布图.分析了同步电机绕组温度与损耗的关系,提出了无机械传感器的绕组温度检测方法.仿真实验结果证明了该方法的有效性.研究结果对电机的温度检测具有一定的指导意义.     

永磁同步电动机随机系统有限时间模糊自适应反步控制

针对永磁同步电动机随机系统的位置跟踪控制问题,本文提出了有限时间模糊自适应反步控制方法。首先,本文考虑了永磁同步电动机在运行中产生的随机扰动问题,运用了模糊逻辑控制方法很好地处理了电机模型中随机非线性函数。其次,将有限时间控制运用到了永磁同步电动机随机非线性系统中,提高了系统的收敛速度、控制精度和抗干扰能力。最后,仿真结果验证了本文提出的控制方法的有效性。     

开关磁阻电机驱动系统的仿真研究

针对开关磁阻电机应用开发中的问题,采用MATLAB/SIMULINK以及有限元计算软件对开关磁阻电机进行了建模和仿真的研究。结果证明了此建模方法的合理性、有效性,为实际电机控制系统的设计和调试提供了新的思路。     

凸极式同步电动机异步起动过程谐波与转矩的分析

分析三相凸极式同步电动机异步起动过程中的谐波电流和冲击电流及其产生的原因.并用MATLAB进行了仿真,得到各电流波形,这些电流形成的转矩严重影响电机的起动性能.为此,提出了一些改善电机起动性能的措施.