用于电动车辆的开关磁阻电机四象限运行分析

设计了5kW电动车辆用的12/8极开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,简称SRM)驱动系统,同时结合电动车辆驱动要求,确定了四象限运行的控制逻辑;根据SRM各种控制方案,实现了电流斩波、角度位置、电压PWM斩波及单脉冲控制相结合的综合控制方案.经过实验验证,系统能够在四象限稳定运行并可靠切换,达到了电动车辆各种运行状态的要求.     

电动车开关磁阻电机驱动和保护控制策略研究

传统开关磁阻电机(SRM)起动时采用电流斩波控制(CCC),中高速阶段采用角度位置控制(APC)对转速进行调节。但在电动车领域的SRM驱动控制中,通常采用基于脉宽调制(PWM)控制的方式来实现电机的开环调速。在传统SRM控制方式的基础上,提出了一种动态斩波的起动方式以及一种PWM控制与APC控制相结合的中高速运行的综合控制策略,可确保电机在不同负载下平稳起动、瞬间提速和稳定运行。与此同时,对控制器保护环节中最为关键的过流保护和堵转保护进行了设计,提升了整个驱动系统的可靠性。为了验证所提驱动控制策略和保护方法的可行性,在以STM32F103处理器为控制核心的控制器和1台12/8结构电动车SRM上进行了系统的试验。试验结果表明在该控制算法下,电机能够快速起动和稳定运行,且能检测到故障并及时保护,证明了该算法的正确性。     

电动车用开关磁阻电机设计与优化方法

根据电动车的性能要求,提出了一种电动车用开关磁阻电机(SRM)设计、优化方法。首先对电机进行了预设计,随后用Ansoft软件校验了电机性能。对电机主要结构参数进行了分析和优化,得到最优结果。     

基于ASIC的高速开关磁阻电机数字控制器

为了提高高速开关磁阻电机(SRM)控制器的系统性能,简化控制电路,设计了一种具有角度控制功能的专用集成电路(ASIC)SR3P10K07A.基于ASIC,开发了一套高速SRM数字控制器.其转子位置信号处理、角度解算等功能由SR3P10K07A完成,执行效率高、抗干扰能力强.而微处理器(MCU)仅负责控制算法实现和状态检测等功能,对MCU的资源需求大幅减少,因此可选用单片机(SCM)来实现高速SRM的实时控制.最后,该控制器在一台高速SRM样机上进行了实验,样机最高转速达到130 000 r/min.试验结果表明,所设计的数字控制器可有效满足高速SRM的控制要求.     

一种五相开关磁阻电机调速系统的设计与实现

五相开关磁阻电机(SRM)相对于常用的三相、四相SRM来说其技术难度较大,但转矩波动更小,运行更加平稳.结合近期实际研制的一种1.1 kW五相SRM调速系统(以下简称1.1 kW系统)阐述了设计和实现时的一些要点.实际应用证明该系统收到了良好的经济效益.     

SRM驱动型电动自行车再生制动控制策略研究

从开关磁阻电机(SRM)的再生制动运行特点及城市典型工况的制动能量分布出发,针对当前铅酸蓄电池能量密度较低的情况,提出了一套适用于电动自行车(EB)能量回馈的制动控制方案。在此基础上开发了整套EB系统,并解决了低速外转子SRM优化控制的关键问题。理论和实践表明,在角度位置控制和PWM控制的基础上,该外转子SRM达到了预期的指标,具有优良的再生制动性能,这对开拓SRM的应用领域,早日进入国内电动车市场具有重要的意义。     

基于智能功率模块开关磁阻电机功率电路设计

为改善开关磁阻电机(SRM)运行效率和功率电路的工作性能,降低SRM调速系统硬件的复杂程度,提出了一种基于智能功率模块的新型SRM功率电路。功率电路由日本三菱公司生产的智能功率模块PM75RLA120构成,并设计了其驱动电路、故障处理电路和保护电路。在一台1.5 kW三相12/8极SRM上进行试验验证,试验结果证明了该功率电路的可行性。     

基于DSP的开关磁阻电机控制系统设计

基于开关磁阻电动机(SRM)的线性模型及其矩角特性分析,采用TMS320LF2407和IPM设计了全数字控制器,该控制器采用位置和电流双闭环控制策略.分析电机不同转速情况下的运转特性之后,给出了不同的控制策略,并详细描述了SRM控制系统的核心控制策略,根据给定转速和实际负载对系统进行了对比试验,试验结果表明,实现了全数字控制SRM调速系统的.     

开关磁阻电机在蓄电池电机车上的应用

针对目前矿用蓄电池电机车牵引动力的弊端,以四相8/6极开关磁阻电机(SRM)为研究对象,设计了一种基于TMS320F2812的蓄电池电机车SRM控制系统.介绍了SRM的原理和特点,并且设计了硬件电路.利用双闭环控制进行调速,并进行了实验.实验结果表明,SRM控制系统能使电机车运行可靠,节能效果明显.     

大功率开关磁阻电机无位置控制系统

与传统电机控制系统相比,开关磁阻电机(Switched Reluctance Motors,简称SRM)结构简单、经济、高效,但电磁特性呈现复杂非线性,运行依赖于转子轴位置编码器限制了SRM控制系统应用场合.此处给出一种建立SRM非线性模型的方法,基于样机132 kW SRM样机非线性模型,设计了一种基于TI微处理器T...     

基于模型预测的多电机弱磁同步控制策略研究

从工业场合下多电机系统高速运行的实际需求出发,分析了传统多电机控制系统和传统弱磁控制系统的优缺点,针对多电机高速运行时的弱磁特性进行了研究。模型预测控制(MPC)是一种基于被控对象模型的新型控制算法,具有较强的鲁棒性和较好的控制性能。交叉耦合控制是一种在并行控制基础上对每个电机进行相应补偿的控制系统。将MPC应用到多电机控制系统中并对其进行改进使其具有弱磁控制能力;对传统的交叉耦合控制策略进行改进。将二者结合提出了一种基于模型预测的多电机弱磁同步控制策略,并以双电机系统为例。最后,进行了仿真验证,仿真试验结果表明,基于模型预测的多电机弱磁同步控制策略,可获得比传统双电机系统更好的跟随性能和同步性能。     

波形库控制及其在AC/DC/AC系统中的应用

提出了基于典型波形采集的变流器控制方法-波形库控制方法。它不需要系统数学模型，通过对采集的系统典型阶跃响应输出数据进行处理实现系统控制。波形库是变流器典型波形响应数据库，根据需要可以构成系统单波形库与多波形库。分析了典型波形信息与系统控制期望之间的关系，系统控制量可以由波形库与期望值直接合成，并根据内模原理应用波形库补偿一个控制增量，实现波形库控制。该控制思想在三相AC/DC/AC系统中进行了实验验证。阐述了实验中波形采集方法、典型波形的预处理以及波形控制算法。实验结果验证了波形库控制的可行性。     

电磁式人工肌肉控制系统的研究与设计初探

在分析哺乳动物骨骼肌结构和神经控制机理的基础上,仿生哺乳动物神经系统,使用中央计算机代替中枢神经系统,DSP结合FPGA代替周围神经系统,各种传感器代替感应器,初步设计了微观仿生的人工肌肉驱动器控制系统,并对该控制系统的软件进行了设计规划和任务剖面分解。对单个肌小节驱动器采用R-C力和位置混合控制,使得该控制系统性能更加真实地逼近动物肌肉运动。     

基于空间矢量控制的PWM整流器建模与仿真

为了设计三相电压型PWM整流器系统,需要建立系统仿真模型进行控制方案和参数的验证,首先由整流器拓扑结构得到了同步旋转坐标系下的数学模型,根据此模型建立了基于电压外环和电流内环的双闭环控制系统,并给出了具体设计方法。采用简化的SVPWM控制策略来实现整流器电流控制的目的,通过Matlab/Simulink对系统进行了仿真,仿真结果表明整流器能够输出稳定的直流电压,实现了能量的双向流动和单位功率因数运行,从而验证了该设计方案的正确性。     

基于新型积分自适应滑模控制策略的永磁同步电机控制

设计了一种永磁同步电机(PMSM)参数扰动和负载扰动的新型控制策略。通常PMSM控制是通过PI控制设计的,控制效果不佳,因此提出一种新型积分滑模控制(SMC)策略进行转速控制器设计。积分SMC具有较强的抗干扰性,不仅可以抑制控制系统的高频微分扰动,而且可以降低系统稳态误差,使控制更精确。设计趋近律函数对滑模控制器进行优化,使SMC参数自适应调节,提高系统响应速度。考虑到系统参数和负载扰动对控制性能的影响,将自抗扰环节引入SMC,提高了系统的抗扰性。最后通过仿真试验验证了控制系统良好的控制性能。     

三菱PLC在电动汽车控制系统上的应斥

采用三菱Q系列PLC和CC—Link总线,建立了电动汽车控制系统和控制模型。控制系统中包括动力控制单元、EPS转向控制单元、PWM调速控制单元和车身电器控制单元,通过CC—Link总线对控制系统进行了优化,使电动汽车控制系统能够平滑、稳定地运行,能够适应复杂的交通路况。     

船舶发电机励磁系统的CMAC神经网络并行控制

结合CMAC神经网络控制算法与PID控制算法设计了船舶发电机励磁并行控制系统.在控制过程中CMAC神经网络控制器经过不断学习,最终在控制系统中发挥主要控制作用.在网内投入发电机额定负载的15%和75%时,用某大型船舶电力仿真系统对该控制系统进行了仿真试验,并对电网的单相接地短路和三相接地短路故障进行了仿真试验,结果表明该船舶发电机CMAC神经网络励磁控制系统具有良好的稳定性、准确性、快速性和一定的鲁棒性.     

风力发电变桨控制系统设计

为了降低控制难度,提高风力发电变桨系统可靠性,采用以模糊PID参数自整定为核心控制算法,设计了以PLC为控制器.由永磁同步伺服电机与伺服驱动器共同构成的变桨系统.通过软硬件的设计,较理想地实现了变桨系统的电气控制,在实际应用中获得了良好的控制效果.     

现场总线在聚丙烯薄膜生产线上的应用

CC-LINK现场总线是目前应用较为广泛的一种现场总线。介绍了应用该现场总线控制技术在聚丙烯薄膜生产线上的设计方法,生产线的电气控制主要分成速度链传动控制系统,温度控制系统,测厚控制系统和辅助控制系统;分析了总线系统的硬件设置及软件编程。采用CC-LINK现场总线系统,实现了控制设备的高速响应,自动控制,安全运行。     

基于改进的PID柴油机冷却水温控制系统

针对传统的PID柴油机冷却水温控制系统的控制精度较低稳定性差的现状,设计了一种改进的PID柴油机水温控制系统.该系统将积分分离PID继电自整定控制算法引入传统的柴油机水温控制系统中,在被控量与设定值偏差较大时取消积分作用,避免了由于积分作用造成的系统稳定性降低,超调量增大.应用结果表明,改进的PID控制器能在闭环状态下整定参数,降低控制系统的超调量,使系统的控制精度和稳定性得到显著提高.