交流电机直接转矩控制策略的分析与比较

直接转矩控制技术发展了近二十年,取得了巨大的进步。文中围绕如何改善低速性能及减小转矩脉动,详细分析比较了空间矢量调制方法、基于转矩预测的直接转矩控制、无速度传感器直接转矩控制、基于PI和模糊控制的直接转矩控制等几种常见的控制策略。     

三相永磁同步电机直接转矩控制技术研究

电动机控制的核心是实现对其电磁转矩的控制,其控制方法有矢量控制和直接转矩控制等,相比矢量控制而言,直接转矩控制省去了磁场定向、矢量变换和电流控制等复杂环节,具有优良的动静态性能。介绍了直接转矩控制技术的原理,并在MATLAB/Simulink中建立了三相永磁同步电机的直接转矩控制模型,通过对模型仿真结果的分析,可以看到直接转矩控制具有良好的转矩控制效果和快速响应能力。     

永磁同步电机直接转矩控制系统的新电压矢量控制方法

直接转矩控制是交流伺服系统中继矢量控制之后的一种新的控制方式。永磁同步电机的直接转矩控制拥有非常快速的转矩响应速度,但是传统的直接转矩控制系统容易导致系统出现转矩脉动。针对传统DTC的不足,提出了新的永磁同步电机直接转矩控制方式,能够调制出不同方向和不同大小的电压矢量以减小转矩脉动。     

永磁同步电机新型变结构直接转矩控制

为了解决传统永磁同步电机直接转矩控制存在磁链和转矩脉动大、转矩脉动造成的高频噪声等问题,提高调速系统的控制性能,将二阶滑模控制与直接转矩控制相结合,提出了一种适用于旋转坐标系下的永磁同步电机变结构直接转矩控制。用转矩和磁链2个滑模控制器来替代传统直接转矩控制中的2个滞环调节器,其输出实现空间电矢量调制,保证了逆变器开关频率恒定。仿真结果表明,与传统直接转矩控制相比,该算法提高了系统的鲁棒性和动态响应速度。     

基于空间矢量的同步磁阻电机直接转矩控制

针对传统直接转矩控制由于采用滞环比较器对磁链和转矩进行直接控制,导致磁链、转矩脉动较大和开关频率不固定等问题,对同步磁阻电机直接转矩控制进行了研究,开展了直接转矩控制的基本原理分析,根据同步磁阻电机的数学模型,提出了一种定子磁场定向下磁链和转矩双闭环PI控制结构的直接转矩控制方案,采用空间矢量调制策略,克服了传统直接转矩控制的缺点。利用Matlab/Simulink搭建了两种直接转矩控制方案的仿真模型,并利用基于d SPACE的实验平台对该方案的低速性能进行实验研究,研究结果表明:相较于传统的直接转矩控制,该方案能明显减小电机的转矩脉动并且能保持开关频率恒定,能使电机在低速范围内具有良好的动态性能,并且使得电机在低速范围内稳定运行,证明了该方案的可行性和有效性。     

永磁同步电机直接转矩控制仿真

主要介绍了直接转矩控制和矢量控制在永磁同步电机控制中的区别,同时简要介绍了直接转矩控制的原理,并搭建了永磁同步电机的数学模型,在此基础上借用MTALB的Simulink搭建直接转矩控制永磁同步电机的模型.从仿真结果可以看出,永磁同步电机直接转矩控制时具有良好的转矩响应速度,转速波动小,能够较好地抑制转矩脉动,基本实现了...     

直接转矩控制技术综述

直接转矩控制一种高效变频调速技术,是继矢量控制技术之后的又一种新的控制思想;其控制手段直接,系统响应迅速,具有优良的静、动态特性,系统鲁棒性好,因而受到普遍关注并得到迅速发展.文章从直接转矩控制技术的初期发展,分析了异步电机直接转矩控制的基本原理,介绍了直接转矩控制技术的研究现状和研究方向,并说明了无速度传感器,已成为直接转矩控制系统研究的重要内容.     

开关磁阻电动机直接瞬时转矩控制系统的设计与仿真

针对开关磁阻电动机转矩脉动问题,将直接瞬时转矩控制方法应用于开关磁阻电动机的转矩控制。基于四相8/6极开关磁阻电动机,给出了其速度控制系统的设计。在Matlab/Simulink环境下,利用基本模块建立了开关磁阻电动机的直接瞬时转矩控制仿真模型。为了实现转矩的反馈,构建了转矩、电流和位置之间的二维表T(i,θ)。最后,结合速度PID控制器,对开关磁阻电动机的直接瞬时转矩方案进行了仿真研究。研究结果表明,直接瞬时转矩控制能有效地减小转矩脉动,而且能够提升开关磁阻电动机的动、静态工作性能,对开关磁阻电动机是一种有效的控制方法。     

直接转矩控制系统的模糊控制方法研究

直接转矩控制是一种新型控制方法。本文针对基于直接转矩控制的异步电动机在低速范围内转矩脉动大的问题,在传统直接转矩控制基础上,运用模糊控制进行逆变器的开关状态选择,并对定子磁链进行低通滤波补偿。仿真结果表明此算法有效性和可行性。     

永磁同步电动机空间矢量转矩控制方法研究

结合空间矢量PWM与直接转矩控制的特点提出一种空间矢量转矩控制方法。利用直接转矩控制中检测与估算的信号根据定子电压计算模型进行推导．得出定子电压的两相运动坐标系分量并合成定子电压,以此为基础重新设计系统控制结构。该方法充分借助SVPWM连续调节的优点,回避了传统直接转矩控制通过6个离散的基本空间矢量对定子磁链及电磁转矩实施控制而造成的转矩与电流脉动,保留直接转矩控制响应迅速、控制简单的特点,兼顾了系统快速性与高精度要求。仿真与实验结果证明该方法的有效性。     

基于电压预测的直线永磁同步电机直接推力控制

直线永磁同步电机直接推力滞环控制,导致开关频率不定及稳态运行时会有明显的推力和磁链脉动产生。针对这些问题,提出了一种低脉动、快速动态响应、恒开关频率的直接推力电压矢量预测控制方法,该方法根据磁链及推力差预测下一时刻的参考电压,并采用空间矢量调制技术确定逆变器开关时间。仿真结果表明,与传统的DTC方法相比,该方法不但保持了快速响应的特点,且稳态运行时的磁链、推力脉动得到明显改善,开关频率也可根据需要在一定范围内进行选择。     

一种提高转矩控制系统性能的新型控制器

在传统异步电机转矩控制策略的基础上,将自抗扰控制器 (ADRC) 的核心环节--扩张的状态观测器 (ESO)引入速度环调节器,构造了一种基于ESO的新型控制器.建立了常规转矩控制系统和采用新型控制器转矩控制系统的仿真模型,并对仿真结果进行分析比较.仿真结果表明,采用新型控制器能有效改善直接转矩控制系统的性能,提高了系统运行的可靠性.新型控制器结构简单,易于实现.     

基于交流伺服电动机直接转矩控制策略的研究

直接转矩控制技术是继矢量控制技术之后发展起来的一种新型的控制方法。文章以三相正弦波驱动的永磁同步电机（PMSM）为研究对象,建立了永磁同步电机的数学模型,对于不同的控制策略进行了对比分析,并深入探讨直接转矩控制中永磁同步电机的磁链和转矩的控制思想,给出控制方案,最后利用MATLAB仿真工具验证了控制方案的正确性。     

永磁同步电机直接转矩控制零矢量插入新方法

通过对零电压矢量的分析,明确了零电压矢量在永磁同步电机控制过程中的作用,在对无零电压矢量和有零电压矢量的控制方式行比较的同时,提出了添加零矢量的双滞环方法,并介绍了控制系统中各个环节的MATLAB/Sinmlink建模方法,试验结果表明,双滞环零矢量控制系统转速,转矩响应性能都要优于传统有零矢量直接转矩控制系统。     

基于Matlab仿真的永磁同步电动机的直接转矩控制研究

针对永磁同步电动机的特点,结合直接转矩控制方案,对永磁同步电动机直接转矩控制方法和调速控制问题进行了深入的研究。介绍了三相永磁同步电动机在转子坐标系下的数学模型,再以三相永磁同步电动机为基础,分析了永磁同步电动机直接转矩控制系统的原理。仿真结果表明,不同参考转速给定下的系统具有更好的适应性。     

基于空间矢量无速度传感器感应电机的直接转矩控制

直接转矩控制(DTC)对于异步电机而言，它能产生快速及好的鲁棒性响应。介绍了一种新的对于无速度感应电动机基于空间矢量(SVM)模型的直接转矩和磁链控制，它能降低稳态时力矩、磁链和速度的波动，在全速度范围无速度传感应用中将产生更好的稳态性能的同时保留DTC的暂态优点。仿真结果显示，该方法有着比传统的DTC更好的性能。     

基于离散时间无差拍的无轴承异步电动机SVM-DTC系统

针对无轴承异步电动机多变量、非线性和强耦合的特点,提出了一种基于离散时间无差拍的SVM-DTC控制方法。该方法基于定子磁场定向的同步旋转坐标系,通过离散时间无差拍算法得到转矩和磁链的控制电压分量,实现转矩与磁链的动态解耦,解决了转矩环与磁链环的耦合问题。并对离散时间无差拍的SVM-DTC和传统DTC控制系统进行了仿真,结果表明:与传统DTC方法相比,基于离散时间无差拍的SVM-DTC方法可以更好地抑制无轴承异步电动机的转矩、磁链和转子径向位移的脉动,提高了无轴承异步电动机的悬浮性能。最后,采用数字信号处理器TMS320F2812DSP作为控制器对提出的控制方法进行试验研究,结果表明基于离散时间无差拍的SVM-DTC方法可以实现无轴承异步电动机的稳定悬浮。     

DTC和SFOC相结合的交流调速方法的研究

本文提出了一种将直接转矩控制（DTG）与定子磁场定向控制（SFOC）相结合的电压调节方式,一方面采用定子磁场定向控制,将交流量转化成直流流量以便于调节,另一方面又采用直接转矩控制技术调节转矩和磁通的偏差以加快响应,同时使用电压调节法避免了电流的解耦,而转矩和磁通的连续调节方式则克服了传统的直接转矩控制带来的转矩脉动。并通过仿真证明了该调速系统的性能。     

CMAC神经网络控制在直接转矩控制系统中的应用

将小脑模型神经网络控制(CMAC）和PID控制结合起来，替代了直接转矩控制中常用的PI控制环节，并且构建了基于MATLAB的电动机控制仿真模型。通过对系统的分析和模型的仿真结果，可以发现应用CMAC的直接转矩控制系统要明显优于传统直接转矩控制系统。