基于模糊自适应的开关磁阻电机变磁链研究

传统直接转矩控制使开关磁阻电机定子电流幅值很大,增加了电机铜耗。通过分析不同磁链对系统性能的影响及磁链与转矩之间的关系,提出了一种变磁链的直接转矩控制改进方法。在Matlab/Simulink中搭建四相开关磁阻电机模糊自适应控制的直接转矩系统仿真模型,仿真结果表明该系统响应速度快,能有效减小定子电流幅值,抑制转矩脉动。针对电机起动过程中电流脉冲大的问题,在改进方法中加入电流控制模块,可明显降低起动时电流的幅值,提高电机的性能。     

非对称中点钳位型逆变电路的开关磁阻电机模型预测直接转矩控制方法

针对开关磁阻电机(SRM)转矩脉动过大的问题,提出一种非对称中点钳位型逆变电路的模型预测直接转矩控制方法,该控制方法基于开关磁阻电机的电感特性及转矩产生原理对扇区进行重新划分,对非对称中点钳位型逆变电路的基本工作模式进行分析并选取基本电压状态,根据直接转矩控制原理及扇区实际意义制定新型矢量选择方案,减少每个控制周期中的预测状态数;在每个采样时刻求解基于离散时间非线性预测模型的最优控制问题来抑制转矩脉动。在Matlab/Simulink环境下搭建电机仿真模型,与直接转矩控制对比仿真结果表明,该控制方法对开关磁阻电机具有更好的调节效果.能有效抑制转矩脉动。     

基于占空比调制的无刷双馈电机转矩脉动最小化控制研究

针对无刷双馈电机采用传统直接转矩控制方法存在着转矩和磁链脉动大、开关频率不固定等问题,在分析传统直接转矩控制产生脉动原因的基础上,提出一种基于占空比调制的脉动最小化直接转矩控制策略,根据无刷双馈电机的状态方程,结合预测控制思想,根据当前电流、转矩和磁链预测下一时刻的转矩和磁链,采用一个控制周期内转矩脉动最小化原则计算出非零电压矢量作用的时间,从而减小转矩脉动。实验验证表明,该控制方法在保持传统直接转矩控制优点的基础上,能有效减小转矩脉动,改善直接转矩控制的性能。     

改进的同步磁阻电机模型预测转矩控制

针对同步磁阻电机模型预测转矩控制转矩脉动大且受电感参数影响大的问题，提出一种改进的同步磁阻电机模型预测转矩控制方法。利用带遗忘因子的递推最小二乘法对电感参数进行辨识，将辨识得到的电感参数用于模型预测转矩控制中，可提高模型预测控制中数学模型的准确性、减少电感参数变化对模型预测转矩控制性能的影响。引入离散空间矢量调制技术，该技术通过合成大量的虚拟矢量提高系统的稳态性能，同时提出一种电压矢量选择简化方法，避免计算全部电压矢量，可减少计算量。仿真结果表明，该方法转矩与磁链脉动小，具有良好的动稳态性能。     

基于SVPWM的异步风力发电机直接转矩控制方法的研究

提出了一种改进的异步风力发电机直接转矩控制方法,此方法不仅简单,而且性能优于传统的滞环比较器控制方式。利用转矩模糊控制器和磁链控制器代替传统的滞环比较器,通过Matlab/Simulink仿真表明,基于空间矢量脉宽调制的直接转矩改进方法不仅改善了异步发电机稳态转矩脉动大的问题,而且减小了电机启动电流,还大大提高了整个控制系统的性能。     

基于ANFIS-PI的同步磁阻电机矢量控制

针对同步磁阻电机在正常运行过程中磁路饱和导致的电感变化问题,提出一种采用自适应神经模糊推理系统(ANFIS)的PI参数整定方法,以提高电机控制的响应速度。先采用电流调节系统对样机有限元模型进行仿真,得到电流电感数据并拟合电感表达式,进而计算最大转矩电流比的电流角,然后搭建了基于ANFIS-PI的同步磁阻电机矢量控制模型,将经过神经网络训练后的控制模型与有限元软件进行联合仿真。结果表明,与常规PI控制相比,采用ANFIS-PI法可更准确地调整PI参数,进而提高电机动态响应速度。     

基于多目标排序的无刷双馈电机预测控制

首先推导无刷双馈电机(BDFM)在统一坐标系下的电压模型和转矩模型,在此基础上给出电机转矩和控制电机定子磁链的预测方程,随后给出基于多目标排序的预测控制系统设计方法,通过对转矩和磁链的预测误差进行综合排序来选择基本电压矢量,实现对电机转矩和控制电机定子磁链的直接控制。仿真实验结果证明,该方法可有效减小转矩脉动、改善电流谐波,具有良好的动、静态性能。     

基于机械阻抗法的开关磁阻电机振动模型研究

开关磁阻电机的振动和噪声问题一直是限制其应用和推广的瓶颈,而定、转子之间的径向电磁力导致定子的形变是产生电磁噪声和振动的根本原因,因此通过有限元仿真分析得出电机在不同电流、不同转子位置时的非线性电感曲线族、瞬时转矩和电磁力,在此基础上基于机械阻抗法建立了Matlab/Simulink电机模型,计算电机运行时所产生的振动加速度,总结了一些减小电机振动和噪声的设计原则,并通过试验样机验证了所提建模仿真方法的有效性,可为开关磁阻电机的减振和降噪研究提供理论指导。     

Charge and discharge control of a switched reluctance motor based flywheel

根据开关磁阻电机的特性建立了储能飞轮的数学模型,采用Matlab/Simulink仿真分析了系统最大允许电流和电机开断角对系统控制性能的影响。设计了系统充放电控制方式,仿真结果表明,采用电流斩波与角度位置相结合的速度电流双闭环控制方式进行充电控制,采用电流斩波控制的电压电流双闭环控制方式进行放电控制,系统充放电过程具有响应速度快、稳态精度高的特点。最后通过仿真验证了开关磁阻式储能飞轮用作不间断电源的可行性。     

基于Super-twisting算法的永磁同步电机直接转矩控制

针对传统永磁同步电机直接转矩控制中转矩和磁链脉动较大的问题,文章基于Super-twisting算法,提出了一种二阶滑模直接转矩控制策略.该控制策略使用二阶滑模控制结构取代传统PI控制和滞环控制结构,设计了磁链和转矩滑模控制器,提高了系统控制的动态响应能力.文章使用SVPWM矢量控制取代传统DTC中的开关表,保持开关频...