基于DSP的永磁同步电机矢量控制系统设计

永磁同步电机具有其他电机无可比拟的优点,如转矩密度高、运行效率高等.首先对永磁同步电机(PMSM)的数学模型进行了推导,对其矢量控制原理进行了分析,在此基础上,开发了以TI公司DSP/TMS320F28335为主控芯片的PMSM矢量控制系统硬件平台,对电流检测、速度检测硬件及驱动单元进行了设计,同时给出了实现矢量控制的电流环及速度环软件流程,并进行了实验,实验结果验证了本文方法的有效性.     

永磁同步电机矢量控制系统的研究

电机控制技术是实现高性能伺服驱动的核心,也是体现先进制造技术的标志技术之一。基于永磁同步电动机矢量控制理论,介绍了永磁同步电动机的数学模型和基于=0的矢量控制方法,建立了基于空间矢量的永磁同步电动机矢量控制系统Matlab仿真模型,并给出了仿真结果和系统软、硬件设计。硬件系统以TMS320F2812为核心,实现了电流、速度双闭环的矢量控制。仿真结果与理论分析一致,表明设计方案和控制策略的正确性。     

基于VeriStand与Simulink的PMSM矢量控制系统仿真

本文使用Simulink建立永磁同步电机（PMSM）模型和矢量控制器模型,利用VeriStand将PMSM电机模型和矢量控制器模型连接,并建立PMSM矢量控制系统PID控制参数实时调整模块,最后利用VeriStand建立友好、直观的操作和显示界面仿真结果表明矢量控制系统运行精确性高、动静态性好,PID控制参数实时调整模块具有良好的效果。     

Simulink用于现代矢量控制系统的仿真研究

对以往建立的异步机仿真模型进行了发展，重新推导了其状态方程形式的数学模型，并用S函数实现。最后通过仿真实验验证了模型的正确性，从而为进一步研究该领域打下了基础。     

基于Simulink的PMSM矢量控制系统仿真研究

为了更好的验证矢量控制系统实际设计过程中各部分输出特性的正确性并为其设计提供必要的参数,在分析了永磁同步电机PMSM矢量控制的基础上,利用Matlab/Simulink工具箱搭建了永磁同步电机控制系统的速度和电流双闭环仿真模型,并通过实例电机的仿真,给出了仿真波形。仿真结果证明该模型的有效性并验证了id=0控制算法,为永磁同步电机控制系统的分析、设计和调试提供了理论基础。     

基于Matlab/Simulink异步电机矢量控制系统仿真

在分析异步电动机数学模型的基础上,利用Matlab/Simulink建立了按转子磁场定向的异步电动机矢量控制变频调速系统仿真模型,详细介绍了电流滞环PWM调节器、转子磁链观测模块的建立。仿真结果验证了建模方法的有效性。     

永磁同步电机优化控制系统建模与仿真

为了降低永磁同步电机本身的非线性及参数的不确定性对整个伺服控制系统的干扰,优化永磁同步电机控制系统.实现综合在线预测转速、反馈输出转速和参考转速求取下一时刻最优的控制电流增量,通过实时监控转速变化消除系统的不确定扰动.用电机的AR模型为内部模型,对传统模型中的系数进行优化,并且只选择未来某一时刻的预测值来计算最优控制律,简化了计算过程从而克服了传统模型算法控制需要选择较长的采样周期才能计算出合适的控制量,能很好地满足动态较快的电动机实时性要求.对系统的稳定性和鲁棒性进行了仿真和实验分析,表明在模型失配时系统稳定,并且增强了鲁棒性.     

基于Matlab/Simulink的异步电动机转差频率矢量控制系统仿真研究

文章介绍了异步电动机转差频率矢量控制的基本原理,并在分析转差频率矢量控制方案的基础上,结合Matlab/Simulink软件构建了异步电动机转差频率矢量控制系统的仿真模型,同时给出了仿真模型的具体参数,并进行了仿真实验。实验结果表明,该系统实现简单、控制精度高,用于异步电动机调速系统中具有良好的动、静态性能。     

基于DSP的永磁同步电机控制系统

永磁同步电机的优良性能使得它得到广泛应用.本文提出了一套基于DSP芯片TMS320LF2406A以及智能功率模块PS21964-a的永磁同步电机控制系统设计方案,包括系统硬件电路设计、系统控制策略与软件设计以及Matlab仿真结果.     

基于SVPWM的PMLSM控制系统仿真与实现

永磁直线同步电动机（PMLSM）作为一种特种电机,在众多领域具有很大的应用潜力;新型磁性材料和控制技术的出现,为促进PMLSM更广泛的应用创造了条件．电压空间矢量脉宽调制技术（SVPWM）作为一种优化的PWM方法,在PMLSM运行控制当中具有独特的优势．基于SVPWM方法的原理,应用Matlab／Simulink建立了基于SVPWM的PMLSM调速系统仿真模型,为分析基于SVPWM的PMLSM控制系统性能提供了一个很好的仿真平台,为算法的实际应用提供了理论和技术基础．并利用XC164CM单片机实现了该控制算法,实验结果表明,基于SVPWM的PMLSM变频调速系统具有良好的起动、静态和动态控制特性,可成为一种优良的控制系统．     

基于SVPWM的永磁同步电动机控制系统的研究

介绍了永磁同步电动机控制系统的组成,空间矢量脉宽调制(SVPWM)的理论及其算法在系统中的实现过程,并对系统进行了Simulink仿真。仿真结果表明:采用SVPWM算法控制永磁同步电动机定子绕组电流谐波成份较少,控制效果较好,具有广阔的应用前景。     

基于单神经元的永磁同步电机解耦控制

针对永磁同步电机(PMSM)磁场定向控制为代表的传统解耦策略难以实现高性能控制的问题,本文利用神经网络不依赖对象模型的特点以及出色的学习能力,提出了一种基于单神经元的永磁同步电机解耦控制策略.在传统磁场定向控制模型的基础上,构建了基于单神经元的永磁同步电机解耦控制系统,进行了仿真,并搭建以数字信号处理器为核心的电机控制实验平台上进行实验论证.结果表明,基于单神经元解耦的永磁同步电机控制系统具有快速响应能力,并且几乎达到无静差、无超调,实现了PMSM的高性能控制.     

基于空间矢量脉宽调制策略的船用永磁同步电机控制仿真

随着船舶吊舱技术以及永磁电机及其控制技术的发展,永磁同步电动机开始迅速应用于船舶吊舱电力推进系统中。针对船用电机的转速和转矩在过渡过程中波动很大的现象,引入了空间矢量脉宽调制方案,结合永磁同步电机数学模型及船桨模型,搭建了基于空间矢量脉宽调制策略的船用永磁同步电机仿真模型。仿真结果表明空间矢量脉宽调制方式可有效减小转矩的脉动,电机推进系统有良好的动态响应效果。为船舶电力推进系统的研究提供了新的思路。     

永磁同步电动机的有限时间自适应混沌控制

针对永磁同步电动机（PMSM）的混沌吸引子现象以及研究中只能实现平衡状态的周期点的混沌同步控制问题,提出了一种基于自动控制理论与有限时间控制原理的零误差系统算法。首先,通过已建立的PMSM的数学模型,经过数学公式转化得到PMSM各状态变量与其预期设定值之间形成的误差系统模型;然后,利用李雅谱诺夫稳定性理论,对所形成的误差系统模型进行同步控制器与校正率的设计,并证明误差系统在有限时间内快速地收敛至零点;最后,对误差系统施加干扰量,对算法进行鲁棒性分析。理论与仿真结果表明,所提出的算法能实现误差系统到达零点后仍一直维持在零点的平衡状态,有效地抑制PMSM系统中混沌吸引子现象的产生,灵活地调整PMSM的输入输出,在确保PMSM正常运转的基础上,PMSM系统对不定性参量与外部扰动量具有良好的鲁棒特性。     

永磁同步电动机中混沌运动的部分解耦控制

永磁同步电动机在参数处于特定区域时存在混沌现象,混沌的存在将使电机的性能变差,因此要设法消除其混沌运动.电机中混沌的现有控制方法的控制目标只能为周期点或平衡点,不能满足实际需要.为了解决这个问题,设计了基于非线性反馈的永磁同步电动机中混沌现象的部分解耦控制.该方法以直轴和交轴电压为控制变量,通过电机状态的非线性反馈将直轴和交轴电流方程中的耦合项解耦,同时使得直轴和交轴电流可以跟踪设定值.这种控制方式的结果是使系统具有唯一稳定平衡点,而这个平衡点的位置可以根据实际要求设置为任意点.在任意时刻对处于混沌状态的永磁同步电动机进行部分解耦控制,受控系统将稳定于设定平衡点,从而实现混沌的控制.文中分析了控制参数与系统响应快速性之间的关系,为参数选择提供了指导.仿真结果表明了理论分析的正确性和该控制方法的有效性.     

基于抗扰增强型广义预测控制的永磁同步电机伺服系统

为了提高永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)伺服系统的响应速度及控制精度,提出一种连续时间域下基于抗扰增强型广义预测控制方法.首先,通过构造高阶扩张状态观测器(high-order extended state observer,HOESO)对模型参数摄动及外部不确定性负载扰动进行估计,同时将干扰以及转子角速度的估计信息引入至位置轨迹输出预测序列中,实现对预测模型偏差的修正.进一步,通过求解位置跟随误差性能指标的优化问题,得到最优控制序列的显示解析解,并从理论上给出控制参数的选择规则.最终,利用Lyapunov理论对闭环系统进行严格的稳定性分析,并在快速控制原型(rapid control prototype,RCP)对拖实验平台上进行所提控制算法的性能验证.实验结果表明,与串级PI控制和传统广义预测控制相比,所提方法提高了伺服系统的位置跟踪精度和抗干扰性能.     

基于滑模模型参考自适应观测器的无速度传感器三相永磁同步电机模型预测转矩控制

针对三相永磁同步电机(PMSM)驱动系统,基于滑模变结构模型参考自适应(MRAS)技术,提出了一种新颖的无速度传感器模型预测转矩控制(MPTC)策略.采用滑模变结构模型参考自适应方法构造电机转速观测器,以改善速度估计精度并提高系统鲁棒性;利用模型预测转矩控制策略,以达到减小转矩和磁链纹波并提高系统控制性能的目的.仿真结果表明:就滑模MRAS观测器与MRAS观测器比较而言,基于前者的PMSM无速度传感器MPTC系统比基于后者的PMSM无速度传感器MPTC系统具有较强的鲁棒性和更好的动态性能;就MPTC与直接转矩控制(DTC)和磁场定向控制(FOC)比较而言,采用前者策略的无速度传感器电机驱动系统能够降低逆变器开关频率、减少相电流总谐波失真(THD),从而提高系统可靠性.     

对转永磁同步电机直接转矩控制方法

文章主要研究一种新型盘式结构,单定子、双转子对转永磁同步电机的直接转矩控制方法.首先,分析并建立了双转子对转电机的数学模型;其次,在一个逆变器不能同时直接控制两边转矩的情况下,根据两边转子位置差和电磁转矩与转矩角的关系,分时控制电机转矩波动较大一边转矩,来保证电机在不平衡负载时两边转子同步;最后,通过试验控制一台额定转速500 r/min,额定功率1.2 k W的盘式对转电机,验证了方法的可行性,并且电机运行稳定可靠.     

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.