一种新型的永磁同步电机转矩脉动抑制方法

针对永磁同步电机运行过程中气隙磁场畸变和逆变器非线性因素导致的永磁电机电磁转矩脉动问题，提出了一种基于谐振调节器和谐波注入抑制永磁电机转矩脉动的方法。分析了永磁电机在运行过程中产生的谐波数学模型，设计了基于谐振调节器的前馈控制环节、谐波提取算法和谐波电压注入算法。最后在Simulink仿真实验平台上进行了仿真分析，成功的抑制了电机中的电流谐波含量，减小了电流的失真度，改善了电机输出转矩的平滑性，验证了谐振调节器前馈控制和谐波注入抑制算法的正确性和可行性。     

一种新的直接转矩控制转矩脉动抑制方法

针对永磁同步电机(permanent magnet synchronous,PMSM)直接转矩控制(direct torque control,DTC)系统中存在定子磁链和电磁转矩脉动较大的缺点,提出了一种改进的抑制转矩脉动、减小谐波电流的方法。将模糊控制与PID控制器相结合,取代传统的PI控制,并在直接转矩控制基础上加入谐波电流注入补偿环节,将空间矢量控制与直接转矩控制相结合,有效补偿三相电流谐波,针对谐波电流提取困难,提出了一种新的谐波电流提取方法。在此基础上重新建立了永磁同步电机新的SVM-DTC控制框图。通过仿真软件MATLAB对永磁同步电机传统直接转矩控制和改进后的直接转矩控制系统进行了仿真研究,并利用实验平台进行了实验验证。仿真和实验结果表明,改进后的系统有效抑制了磁链和转矩的脉动、减小了谐波电流,且能满足控制系统快速响应的要求,具有良好的动静态性能。     

压缩机用永磁同步电机转速脉动的抑制

随着永磁同步电机在压缩制冷系统中的广泛应用, 如何抑制其低速范围内转速脉动成为了研究的重点. 本文从转速脉动产生的机理出发, 针对转速脉动周期性的特点, 提出了一种新的自适应控制算法. 该控制算法在传统的PI控制器上并联一个可变频率谐振控制器, 构成自适应比例谐振控制器. 从而使得参考转矩电流是由PI控制器产生的主要参考电流与谐振控制器产生的补偿电流一起构成的. 由于补偿转矩电流的作用, 使得电磁转矩能够更好地跟踪负载转矩, 以此达到对转速脉动的抑制. 最后对使用传统PI控制器和比例谐振(PI-resonance, PI–RES)控制器的两种算法进行了对比实验分析, 实验结果验证了该控制算法的有效性.     

基于PR控制器的直接转矩控制策略研究

针对传统直接转矩控制中采用开关表控制造成转矩和电流脉动,以及传统调节器不能实现对交流输入信号的无静差控制等问题,基于电机空间电压矢量的转矩和磁链2个分量解耦的控制方式和PR控制器能够在静止坐标系下实现对交流输入信号的无静差控制,将PR控制器用于永磁同步电机的直接转矩控制中,并由此设计出磁链和转矩的双PR控制器。同时,在定子磁链的观测中,采用基于转子位置和定子电流的新型定子磁链估计方法。试验结果证明,将PR控制器对交流输入信号的无静差跟踪特性应用于基于空间电压矢量调制的直接转矩控制中,系统能获得优良的动态和静态响应,取得了显著的应用成效,由此验证了所提方法的正确性和可行性。     

考虑故障归一化的五相永磁电机低转矩脉动容错控制

五相永磁电机具有功率密度高、容错能力强的优点,能够满足多电/全电飞机高可靠作动器的应用要求。针对五相永磁电机不同类型的故障,提出一种故障归一化的低转矩脉动容错控制方法。建立了五相永磁电机不同类型故障下的降阶解耦矩阵和故障电机数学模型,剖析了五相永磁电机开路故障时二次、四次谐波转矩脉动产生的机理,提出基于双谐振控制器的谐波注入算法。同时,提出了基于转子位置的旋转变换方法,将15种不同的相绕组开路故障归一化为3种类型的故障,简化了容错控制算法。实验结果验证了该容错控制策略能有效降低五相永磁电机容错运行时的转矩脉动,提高控制系统的可靠性。     

转矩优先控制的永磁同步电机DTC方法

针对永磁同步电机SVM-DTC方法中参考电压矢量不易于获取的问题,提出了一种基于转矩优先控制的SVM-DTC方法。根据转矩优先控制的原则,在拓展的电压矢量表中选择能够快速改变转矩的电压矢量,然后结合实际转矩与目标转矩的差值,确定参考电压矢量的作用时间。方法结构简单,易于实现,既保持了传统直接转矩控制的快速性和较强的鲁棒性,又拥有SVM-DTC中转矩脉动小和功率器件开关频率固定的优点。通过MATLAB/SIMULINK搭建系统模型,仿真结果可以证明方法的有效性。     

基于EKF的永磁同步电机直接转矩控制研究

无速度传感器永磁同步电机控制中,鉴于直接计算法需要精确的数学模型、清模观测器由于开关切换动作的不连续造成的抖振问题以及智能算法特别复杂的缺点,本文对利用扩展卡尔曼滤波器(extended Kalman filter,EKF)对永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)直接转矩控制(direct torque control,DTC)系统进行精确参数估计进而实现对无速度传感器永磁同步电机的控制的方法进行研究,并通过Madab/Simulink仿真实验验证了扩展卡尔曼滤波算法的有效性.     

永磁同步电机直接转矩控制系统和仿真

从直接转矩控制的角度,分析了永磁同步电机的数学模型,采用了直接转矩控制的方案并提出利用MATLAB进行仿真时应注意的问题,给出了转子可为任意初始位置的仿真结果。     

基于迭代学习控制的PMSM周期性转矩脉动抑制

由于受逆变器固有非线性特性和气隙磁通谐波等因素影响,永磁同步电机定子电流中含有5、7次等高次谐波分量,与转子永磁体磁场作用下,使得电机产生6、12次周期性转矩脉动.针对这一问题,提出一种基于迭代学习控制的转矩脉动抑制方法,通过在线迭代学习补偿电机的控制电流来抑制周期性转矩脉动,同时采用改进的粒子群算法对迭代学习控制器中的关键参数进行寻优整定.仿真实验结果表明:系统转矩脉动系数由0.1240减小为0.0636.在实验平台上进一步验证了该方法可有效抑制转矩脉动.     

电动汽车用永磁同步电机直接转矩控制系统设计

本设计是基于DSP的电动汽车用永磁同步电机直接转矩控制系统.文章阐述了电机数字控制系统的技术方案,硬件组成及实现,并设计了部分硬件电路.     

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....     

基于自适应神经模糊推理系统的永磁同步电机直接转矩控制

为减小永磁同步电机直接转矩控制系统的转矩脉动,提高系统的稳态精度和动态响应,设计了一种自适应神经模糊推理系统速度控制器,使电动机转子速度快速跟随给定值,并给出了详细的实现方法。仿真实验结果表明,具有ANFIS速度控制器的永磁同步电机直接转矩控制系统不仅动态和稳态性能都得到提高,而且具有较强的鲁棒性。     

基于改进粒子群算法的永磁同步电机PID控制器

为提高永磁同步电机系统的控制精度,提出一种使用改进粒子群算法优化的永磁同步电机PID控制器。首先建立永磁同步电机数学模型,然后采用改进粒子群算法对PID控制器参数进行优化,实现永磁同步电机参数在线辨识,最后采用仿真实验对其性能进行测试。仿真结果表明,相对于传统的永磁同步电机PID控制器,本文方法优化的永磁同步电机PID控制器改善了系统响应性能,能够使永磁同步电机获得良好的稳定性、鲁棒性和动态性能。     

模糊自抗扰控制在永磁同步电机调速系统的应用

针对直接转矩调速系统中PID控制器参数鲁棒性差,调速过程中磁链和转矩脉动大的问题,设计了一种基于模糊的改进自抗扰转速控制器;自抗扰策略代替传统的PID控制方法,模糊规则对自抗扰控制算法进行简化,减少待整定参数;与传统的PID控制方法相比,模糊自抗扰控制能提高调速系统的误差估计补偿和抗干扰能力;对比仿真结果,模糊自抗扰控制响应速度快,明显降低了系统在调速过程中的磁链和转矩脉动,表明模糊自抗扰控制具有良好的控制性能,验证了该方法的有效性。     

永磁同步电机的一种转矩估计算法分析

转矩估计的前提是磁链观测,采用改进的电压法对磁链进行观测.考虑到定子电阻的影响,对基于dq轴方程的模型参考自适应系统的辨识方法进行了详细的计算分析,并发现该电阻辨识算法具有收敛值不唯一的可能,而仪使用q轴方程的辨识算法能克服这一问题.在此基础上建立了基于矢量控制的永磁同步电机系统仿真模型,并验证了算法的有效性.     

永磁同步电动机无位置传感器直接转矩控制仿真研究

本文建立了永磁同步电动机定子坐标系下的数学模型和无位置传感器永磁同步电动机直接转矩控制系统的MATLABSIMULINK仿真模型,并详细推导一种基于积分器的无传感器位置与速度算法。通过仿真结果验证了基于积分器的算法具有简洁、响应迅速的特点。     

永磁同步电机模糊PID控制建模与仿真

永磁同步电机（PMSM）作为一种非线性、强耦合、参数时变的被控对象,传统PID对其控制效果欠佳。为此在PID的基础上,结合模糊控制的优点,设计了一种PMSM的模糊自适应PID控制策略,并对系统建模仿真。结果表明,与PID控制相比,该模糊PID控制方案具有自适应强、超调量小等特点。     

基于线性自抗扰控制技术的永磁同步电机控制策略研究

永磁同步电机(PMSM)具有体积小、高速度、高精度等优势,广泛应用于现代工程实际当中。在多数情况下其控制策略采用经典的PID控制,但较多的实际复杂环境当中,传统的PID所暴露的固有缺陷已经无法满足PMSM的控制高效性。采用先进的线性自抗扰控制策略,其具有不依赖具体对象模型,控制器自身可以估计补偿作用于被控对象的所有扰动的优势,实验仿真结果表明,该方案有效抑制了扰动,进而提高了系统的控制性能。     

一种永磁同步电动机的最大转矩电流比控制方法

分析了永磁同步电动机最大转矩电流比控制的原理,利用最大转矩电流关系,通过在动态初始时刻就按照定子电流最大限幅值对应的大小对交直轴电流进行分配和控制,提出了一种PMSM最大转矩电流比控制的方案,并与id=0控制方法进行了比较,证明了所提方法的有效性。     

基于高频注入法的永磁同步电动机无传感器矢量控制

提出了一种在零速或是低速时无传感器的永磁同步电动机矢量控制方法。该方法基于永磁同步电动机的凸极效应原理,在两相旋转坐标系中注入高频信号来获取无传感器矢量控制时所需转子的精确位置和转速,并在此基础上给出了永磁同步电动机无传感器矢量控制系统。仿真结果表明,该方法能够准确估计转子位置和速度,满足矢量控制的需要。