PMSM最大转矩电流比全速控制策略及其仿真

在恒功率区,电机运行主要受电压极限椭圆的约束。基于永磁同步电机转子磁场定向数学模型,提出了在全速范围内实现最大转矩电流比的电流控制算法,并在MATLAB/Simulink环境下建模仿真。仿真结果表明,提出的永磁同步电机全速范围MTPA控制算法获得了电流、转矩的准确、快速响应,实现0～9 000 r/min的宽范围调速。采用SVPWM实现圆形磁场利于降低转矩波动。     

新型复合转子永磁磁阻电机设计

基于对永磁磁阻电机弱磁扩速特性分析的基础上,提出了一种以整个调速范围内逆变器电流定额最小为目标,实现复合转子结构永磁磁阻电机优化设计的新方法。样机的分析结果表明电机系统在满足提供大转矩和宽调速范围运行要求时,具有较高的运行效率和功率因数,而且该方法具有良好的可操作性。     

电动汽车用永磁电机弱磁调速能力

针对电动汽车驱动系统对永磁电机恒功率调速范围的较高要求,研究了内置V型磁路结构参数对永磁电机弱磁调速能力的影响。采用有限元仿真的方法分析相邻磁极间距和磁极中心植入深度与直轴电感、交轴电感、凸极率、气隙磁密和永磁磁链之间的关系,并由此得到永磁转矩和磁阻转矩的变化规律。结合电机控制器最大逆变电压和输出电流,总结出永磁电机反电势和转子结构参数与弱磁调速范围的关系。样机实验结果表明,通过调整转子磁路结构进而优化电机反电势和凸极率的方法能够有效拓宽永磁电机弱磁调速范围。电动汽车用永磁电机应适当增加转子相邻磁极间距并降低永磁体埋置深度,降低电机反电势的同时增加磁阻转矩,提高恒功率调速阶段带载能力。     

新型复合转子永磁磁阻电机设计

基于对永磁磁阻电机弱磁扩速特性分析的基础上,提出了一种以整个调速范围内逆变器电流定额最小为目标,实现复合转子结构永磁磁阻电机优化设计的新方法。样机的分析结果表明电机系统在满足提供大转矩和宽调速范围运行要求时,具有较高的运行效率和功率因数,而且该方法具有良好的可操作性。     

多相感应电机的电子变极技术

传统感应电机构成的交流传动系统恒功率运行区间是有限的,为了使交流传动系统具有宽广的恒功率调速运行范围,在多对极多相系统变换理论的基础上,提出通过多相电机的电子变极实现宽范围恒功率调速.利用多相电机具有多个控制自由度的特点,通过多相电机转差频率控制产生不同平面的谐波电流,使电机在不同极对数的旋转磁场下运行,实现了在不停电情况下的电子变极.给出了9相感应电机3对极和9对极的变极实验,实验结果表明多相电机能够在不停电的情况下实现变极,从而可有效地拓宽恒功率调速运行范围.     

一种新型电动车用宽调速永磁电机驱动系统

介绍了一种新型电动车用永磁电机宽调速驱动系统。在采用新型电机结构的基础上．基于标量算法的快速电流追踪控制满足了高性能的调速要求。在高速下．利用变压器电势来削弱电机旋转电势。从而实现了高于基速的恒功率运行．扩展了电机的调速范围。     

电动汽车用新型模块化聚磁转子永磁电机设计及其对比分析

将轮辐型内置式转子和Halbach永磁阵列结合,并取消转子铁心加强筋,减小漏磁达到高聚磁同时兼顾凸极比,实现高转矩/功率密度和宽调速范围。在保证永磁体用量相同的情况下,建立新型高凸极比聚磁转子和V型转子两种电机模型,针对两者的分段转子拓扑,开展电磁性能对比分析,包括气隙磁密、凸极比、功率以及弱磁扩速能力等。同时,考虑到无转子铁心加强筋会导致转子分段存在结构强度问题,仿真验证新型高凸极比聚磁转子结构在最高转速6000 r/min时给予碳纤维护套保护下转子结构强度的可靠性;分析温度限制下新型高凸极比转子电机的功率输出。另外,对比两种不同电机结构的振动噪声情况。最后,研制一台16极/72槽新型高凸极比转子永磁电机样机,实验验证有限元分析结果的准确性。进一步说明了新型高凸极比转子永磁电机在转矩/功率密度和宽调速运行等方面的性能优势。     

定子双馈电双凸极电机恒功率弱磁控制的研究

介绍了定子双馈电双凸极电机(SDFDS)的结构、原理和弱磁调速控制方法。相对于永磁电机,定子双馈电双凸极电机磁场可调,易于实现弱磁控制和基速以上的恒功率控制,大大扩大了电机的调速范围。针对一台三相12/8极定子双馈电双凸极电机,运用Matlab/Simulink软件建立仿真模型,实现该双凸极电机的恒功率弱磁调速,从而说明电机有调速范围更宽的优点。     

基于矢量控制的多相感应电机电子变极调速技术

为了拓宽交流传动系统的恒功率调速运行范围,在研究多相系统变换理论和多相电机矢量控制的基础上,提出了一种基于转子磁场定向矢量控制的多相感应电机电子变极调速方法。该方法不需要额外增加电机的容量或电流,通过转子磁场定向矢量控制产生不同平面的谐波电流,驱动电机旋转,从而控制电机实现了在不停电情况下的电子变极,而且变极过程平滑,无大的转矩波动。本文以九相感应电机为例,对提出的方法进行实验验证,给出了其在转子磁场定向矢量控制下的3对极和9对极之间相互电子变极的实验结果。实验结果表明,所提出的方法能够在不停电的情况下实现电子变极调速,有效地提高了电机恒功率调速运行范围。     

一种削弱内置式永磁电动机齿槽转矩的新方法

内置式永磁电机相比表面式永磁电机具有功率密度高、恒功率运行范围广等优点,但其永磁体置于转子内部,齿槽转矩比表面式永磁电机大。在分析齿槽转矩产生机理的基础上,提出转子齿开辅助槽来减小内置式永磁电机齿槽转矩的新方法。以12槽8极内置式永磁电机为研究对象,利用有限元软件ANSOFT分析开槽位置和开槽尺寸对齿槽转矩的影响。研究表明,槽口弧宽为5°、槽深为1.5 mm时,所研究的内置式永磁电机的齿槽转矩最小。     

感应电动机转子磁场定向下的弱磁控制算法

电动汽车、数控机床等应用领域要求感应电动机具有宽范围的恒功率弱磁调速能力。提出一种感应电动机弱磁状态下电压和电流轨迹控制的新方法。在满足电机和驱动器最大电压和电流约束条件的前提下,该方法可实现全速度范围内的最大转矩输出。此方法不需要查表运算,对电机参数的依赖性较低。通过对SVPWM方法中得到的零电压矢量作用时间的积分,可得到d轴电流的给定值,从而实现最大转矩电流比（maximum torque per ampere,MTPA）控制区与弱磁区之间的平滑过渡。在5.5 kW系统上对所提弱磁方法进行仿真和实验验证,实验结果证实了该方法的可行性。     

变频调速异步电机的优化设计

随着变频调速技术的发展，异步电机在工业传动领域中的应用越来越广泛。传统的异步电机设计方法已经不适应变频调速异步电机的设计要求。传统电机的设计重点在于额定点效率、功率因数、最大转矩、起动转矩、起动电流、运行温升和价格等指标。而变频调速电机的设计重点是在调速范围内的效率、功率因数、温升，以及动态响应性能等。本文根据变频调速集成系统的特点，提出具有针对性的变频调速电机优化设计策略。该策略具有以下几个特点：①采用自适应设计模型；②针对变频器供电的谐波影响分析模型；③采用最优滑差控制和面向系统的优化设计方法。利用该优化设计方法，使得变频调速异步电机更加高效节能。     

A Speed and Power Factor Controller for Small Three-Phase Induction Motors

A form of controller/compensator is suggested for the speed control of small induction motors. This controller uses pairs of thyristors in each supply line, incorporated into a resistance/capacitance network. Smooth speed control may be realized over a wide speed range, and the motor current remains substantially sinusoidal. For a small laboratory type motor, the current was reduced by up to 30 percent, and high power factor was maintained over the whole speed range. The overall efficiency of the compensated system increased by about three percent over that of the uncompensated motor.     

10 kV变频器在输油站离心泵电机控制的应用

为了验证异步电机变频调速在输油站应用的实际应用效果,进行了变频调速泵(离心泵)的工作特性分析、运动流体的能量分析和电机功率因数的分析。然后,对某输油站串联安装且同时运行的变频离心泵和非变频(工频)离心泵近一年的运行数据进行分析验证。理论分析和数据统计分析的结果一致。结果表明异步电动机变频调速(降频)运行后,节能效果显著,且输油管道压力调节范围更大,提高了电机的功率因数。     

Wireless power transfer system with dual-frequency operation in transmitter side for motor control application

In this paper, a transmitter-side control method is proposed in inductive wireless power transfer (I-WPT) model for the speed and power control of a single-phase induction motor (SPIM). Resonant tanks with an electronic driving mechanism are used in the proposed configuration. The receiver side employs two resonant circuits with two full wave rectifiers, comparator, and two gate drivers for the management of the motor speed and power. The resonant circuits and electronic motor drive are presented through detailing the mathematical model and system design. In addition, a comparative section of the proposed model with the previous art is introduced to address the contributions of the paper. Moreover, a prototype model of the proposed topology has been created in simulation environment and tested in a variety of scenarios. The proposed I-WPT model has a power rating of 140 W, whereas the SPIM has a power rating of 120 W. At full power operation, a 130 W power is supplied from the source during 118 W power consumption of SPIM, indicating that the system's efficiency is over 90%. The motor speed control has been tested by lowering the operation frequency of the motor terminal voltage from 60 to 40 Hz and from 40 to 20 Hz. The dynamic motor power has been also analyzed by reducing the load power from 100% to 70%. The findings reveal that the proposed transmitter-side controlled I-WPT system operates in a wide range of circumstances.     

增程式电动车用永磁同步电机弱磁控制仿真研究

考虑到增程式电动车(EREV)电驱动系统的特点和特殊要求,在永磁同步电机数学模型的基础上,研究了永磁同步电机的弱磁控制原理及其控制策略。在基速以下,采用最大转矩/电流控制(MTPA),使电机运行于恒转矩区,以获得最大电磁转矩;当转速增至基速后,则采用弱磁控制策略,以拓宽电机的调速范围,实现高速恒功率运行。在Matlab/Simulink中,基于电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术对永磁同步电机弱磁控制系统进行了建模仿真,验证了该弱磁控制算法正确性。     

相位超前角在无刷直流电动机调速中的应用

针对无刷直流电动机在高速运行中存在的问题,提出一种能提高无刷直流电动机调速范围的新方法,称之为相位超前法。该方法能使无刷直流电动机在高速运行时实现恒功率控制。最后建立了带相位超前角的无刷直流电动机双闭环控制系统模型,仿真结果证明了该方法的可行性。     

航空宽调速交流伺服系统的功率电路与控制

讨论了基于高速永磁同步电机的航空宽调速范围的交流伺服系统.该系统的关键技术是低速运行的控制.分析了低速运行时的电流脉动,提出了适用的功率电路与控制方法,并且讨论了系统结构.最后,通过仿真分析了系统的性能.     

基于单片机控制的调功调速电暖气设计

三星T108插卡出现“系统失败。请与三星服务中心联系”。手机进过水。分析检修：先仔细查看一下手机尾插，发现有进水的痕迹。于是拆下主板后用无水酒精好好的清洗尾插，清洗尾插后开机测码片的5#和6#的电压，发现5#的SDA的电压还是很低，只有零点几伏。用万用表的电阻档测尾插7#(SDA)和8#(地)间的电阻很小，接近短路。把V208和V209两个器件全部取下来，还是短路，说明尾插内部已经短路。换尾插成本太高，于是就把尾插的7#划断，再测码片5#的SDA电压恢复到3V正常值。插卡试机，手机工作正常。