基于Simulink的永磁同步电机矢量控制系统研究

根据永磁同步电机(PMSM)在d-q坐标系下的数学模型,在Matlab/Simulink环境下,构建了永磁同步电机磁场定向矢量控制的仿真模型,并对PMSM控制系统进行了仿真研究,同时用仿真结果表明了该仿真模型的有效性以及控制算法的正确性,为永磁同步电机控制系统设计和调试提供了理论基础。     

永磁同步电机矢量控制的两种控制策略的研究

永磁同步电机矢量控制系统在工农业生产、医疗等众多领域得到了广泛的运用。矢量控制策略多样、控制灵活。在分析永磁同步电动机(PMSM)的数学模型的基础上,阐述了电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)和电流滞环控制的原理,分别设计了基于Simulink的永磁同步电机SVPWM和电流滞环控制的速度环、电流环双闭环模型。通过工程设计方法,实现了Simulink仿真。通过对两种控制策略的仿真结果进行对比分析,分析比较了两者的控制特性。     

基于EKF的PMSM无传感器控制系统研究

文章分析了永磁同步电动机(PMSM)在d-q坐标系下的数学模型及其矢量控制原理,提出了一种将扩展卡尔曼滤波(EKF)原理应用于PMSM无传感器控制系统的方法,即在α-β和d-q坐标系下对PMSM的非线性方程进行线性化处理,利用EKF算法对PMSM的转子位置和转速进行实时在线估计,以满足实时控制要求。Matlab/Simulink仿真及dSPACE硬件平台实验结果表明,基于EKF的PMSM无传感器控制系统运行稳定,超调小,动、静态性能良好。     

矢量控制永磁同步电动机的MATLAB仿真

分析了永磁同步电机(PMSM)的数学模型,在此基础上提出了PMSM矢量控制系统仿真建模方法,在matlab6.5/simulink环境下,建立了速度控制模块、坐标变换模块、SPWM控制模块,把这些模块与mattab6.5自身提供的PMSM本体模块和电压逆变模块有机组合,建立了PMSM控制系统的速度和电流双环仿真模型.仿真实验结果表明模型的有效性,验证了其控制算法,为实际PMSM控制系统的设计和调试提供了仿真参照.     

异步电动机矢量控制调速系统的探讨

本文从理论上分析了异步电动机矢量控制数学模型及空间矢量脉宽调制(SVPWM)原理,推导出来SVPWM方法的空间电压矢量作用时间数学公式,建立了基于空间矢量脉宽调制的异步电动机矢量控制调速系统的仿真模型,并进行了样机实验。仿真及实验结果表明所设计的三相异步电机调速系统具有转矩脉动小,输出电流波形好,系统响应快等优点。     

永磁同步电机空间矢量控制方法设计实现

针对永磁同步电机结构复杂、模型非线性从而导致难以控制的问题,通过推导建立了其基于矢量控制下的简化的数学模型,仅通过控制电机交轴电流就可对其进行控制.在此基础上,对交轴电流进行调节,将其转换为基于两相静止坐标系下的电压矢量,设计了以两相静止坐标系下的参考电压作为输入变量的空间矢量控制方法,借助于数字信号处理器(DSP)的强大功能对系统进行实现,给出了所设计的硬件结构图及软件流程图,并进行了仿真验证,且效果良好,证明了所建模型的正确性和系统的可行性.     

三电平逆变器矢量控制合成方法探讨

本文首先分别介绍了三电平逆变器拓扑的基本工作原理及其空间矢量脉宽调制和异步电机动态数学模型下的矢量控制方法。并在此基础上对异步电机矢量控制与三电平之间的接口进行了讨论,主要对矢量所落扇区及小三角形区域判断、参考电压矢量的合成进行了讨论,并给出了仿真结果。     

基于SVPWM的交流位置伺服控制系统的研究

依据矢量控制理论,研究了永磁同步电机(PMSM)的控制策略,构建了基于空间矢量脉宽调制(SVPWM)简化算法的三环控制系统,引入积分分离式PI调节器改善系统性能,仿真结果表明系统具有良好的静态和动态性能。     

激光跟踪仪精密伺服系统建模及仿真研究

设计高性能的精密伺服系统,为激光跟踪仪实现跟踪和精密测量,针对精密伺服系统转速低、响应快、精度高的性能要求,提出一种永磁同步电机(PMSM)矢量控制原理及空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法的精密伺服系统建模的方法,在Matlab/Simulink环境中搭建了位置、速度和电流三闭环控制系统仿真模型.仿真结果验证了上述系统模型的有效性,通过使用变速积分PI算法进行PI调节器设计对仿真模型进行优化,最终实现精密伺服系统在低转速范围内,能够快响应、高精度平稳运行.结果证明,提出的建模方法为实际控制系统设计、调试和运行提供了充分的理论依据.     

基于DSP的永磁同步电机的控制设计与实现

介绍了采用TMS320LF2407A芯片实现对永磁同步电机(PMSM)的设计与控制,讨论了空间矢量脉宽调制(sVPWM)控制方法,并给出了控制系统的硬件设计和软件实现。试验结果表明该系统具有较好的跟踪性能,稳态精度较高;TMS320LF2407A作为DSP控制器24x系列的新成员,是电机数字化控制的升级产品。     

基于模糊PI的永磁同步电机矢量控制

针对永磁同步电机矢量控制系统中,传统PID控制器对永磁同步电机控制性能效率不高以及对工作环境变化的适应性能不良等问题,首先,在两相旋转坐标系下采取双轴理论建立永磁同步电机数学模型;接着,采用模糊控制理论对永磁同步电机矢量控制系统中转速环传统的普通PID控制器进行改进研究,深入地从理论层次研究分析建立得到模糊PI控制器....     

SVPWM原理及逆变技术的仿真研究

由于传统的正弦波脉宽调制(SPWM :Sinusoidal PWM)技术直流母线电压利用率低,谐波成分高等,针对这一问题介绍瞬时空间磁链矢量圆轨迹法(SVPWM: Space Vector PWM)技术。首先对SVPWM原理进行了详细的分析,在此基础上确定SVPWM算法实现的基本流程,并将SVPWM技术应用于三相永磁同步电机控制系统中,在SIMULINK中建立整个系统的仿真模型,仿真结果表明SVPWM控制方法能够实现等效正弦电压的输入,为SVPWM控制策略在永磁同步电机调速系统中的应用提供了一定的理论依据。     

三电平有源电力滤波器仿真研究

以并联型有源电力滤波器作为研究对象,采用二极管箝位式三电平拓扑作为系统主电路,提出一种基于60°坐标系的电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法,简化了传统三电平空间矢量算法的运算过程;分析了三电平拓扑中性点电位波动的原因,在非正交坐标系下,采用DC-DC变换技术实现对中点电位的平衡控制;并在Matlab/Simulink环境下建立了系统仿真模型。仿真结果表明系统具有较好的谐波抑制能力,验证了方案的可行性。     

基于滑模观测器的PMSM控制系统研究

针对永磁同步电动机（PMSM）的特点,选用鲁棒性好、控制算法简单、易于工程实现的滑模观测器方法对电动机转子位置和速度进行估计。结合PMSM的数学模型与矢量控制理论,建立基于MATLAB/Simulink的无传感器PMSM矢量控制系统的仿真模型,并进行系统性能仿真分析,仿真结果验证了基于滑模观测器的无传感器控制方法的正确性与可行性。     

基于三电平的永磁同步电机矢量控制的研究

基于三电平的空间矢量脉宽调制技术的控制方法,对永磁同步电机进行了控制策略研究。采用将三电平空间矢量分解为六个小的两电平空间矢量的方法,转换为对两电平空间矢量的控制,简化了算法。永磁同步电机采用id=0的矢量控制方法,使用了基于电流反馈解耦,在MATLAB2007b/simulink中建立了永磁同步电机三电平SVPWM控制系统的模型,并进行了仿真实验,仿真结果表明永磁同步电机三电平SVPWM控制系统的正确性。     

PMSM有效磁链滑模观测器及转矩精确控制

为了改善轨道交通永磁同步电动机转矩控制的性能,提出了一种改进的有效磁链滑模观测器,实现了永磁同步电动机的精确转矩闭环控制。采用有效磁链的概念,建立了基于有效磁链的内置式永磁同步电机数学模型;在[α-β]静止坐标系建立了有效磁链的滑模观测器,并基于滑模等值控制方法实现了有效磁链的观测,进而进行转矩的实时估算,以此和转矩给定值形成精确转矩闭环控制。通过仿真验证该方法的可行性和有效性。结果表明提高永磁同步电动机的转矩控制精度,改善了轨道永磁同步电动机控制系统的性能。该方法不仅适用于内置式永磁同步电机,而且适用于表贴式永磁同步电机。     

双Y移30度六相PMSM的空间矢量控制

针对普通的正弦波脉宽调制(SPWM)技术在双Y移30度六相永磁同步电动机(PMSM)中谐波过大的问题,为了有效分析电机的谐波电流,建立了双Y移30度六相永磁同步电动机的数学模型,利用电压矢量空间解耦的方法,通过标准基向谐波基的转化,将六维空间的永磁同步电动机模型解耦至3个相互垂直的平面上,在此基础上提出了两种新颖的空间...     

DSP在全数字交流伺服系统中的应用设计

根据交流伺服电机的工作原理,利用矢量坐标变换原理,推导出交流永磁同步电动机的矢量控制数学模型,得出了交流永磁同步电动机速度检测算法。完成了交流伺服电动机反馈信号的四倍频电路、交流永磁同步电动机速度检测设计,实现了转矩电流的线性调节。通过全数字信号处理器在交流伺服系统中的设计应用,降低了成本价格,提高了伺服系统的控制性能,减少了启制动时间,提高了系统控制精度。     

基于ANSYS的工业机器人PMSM转矩波动抑制技术

针对当前PMSM控制技术在抑制PMSM转矩波动的过程中,容易受到磁链波动的影响,导致输出绕组电流范围较小,PMSM转矩波动抑制效果差的问题,提出了基于ANSYS的工业机器人PMSM转矩波动抑制技术;通过分析工业机器人机械臂模态结构和静力模型,设计封闭曲柄差动轮系的摆线针轮减速器的传动装置,利用腕部驱动结构,实现工业机器人转动和直线升降运动;分析PMSM转矩波动惯量及力矩,根据PMSM工作流程,为PMSM提供稳定的交流电流;通过构建PMSM数学模型,运用ANSYS有限元分析软件中宏命令,确定磁链矢量方向及定子同步旋转坐标系,对PMSM电机电磁转矩、磁链和转动力矩进行计算,结合转矩方程抑制波动,通过引入负载角改善电机运行性能,实现PMSM转矩波动抑制;实验结果表明,基于ANSYS的工业机器人PMSM转矩波动抑制技术抑制后最高输出绕组电流为24 A,最低为-22 A,与理想输出结果一致,能够有效增大输出绕组电流范围,具有较好的PMSM转矩波动抑制效果.