永磁同步电动机矢量控制系统仿真分析

在分析永磁同步电动机(PMSM)数学模型的基础上,利用Matlab/Simulink搭建了PMSM矢量控制系统仿真模型,系统采用速度、电流双闭环PI控制.该模型采用转子磁链定向控制实现解耦,逆变器模块采用电流滞环和空间电压矢量(SVPWM)两种不同的开关控制方案.仿真结果验证了转子磁链定向控制方法的有效性,同时对不同开关控制方案时系统的性能差异进行了比较分析.     

永磁同步电动机调速系统的模糊PI智能控制新方法

在分析永磁同步电动机 (PMSM )数学模型的基础上 ,利用Matlab软件建立了控制系统的仿真模型 ,提出了一种新型的模糊PI控制方法。在PMSM双闭环调速系统中 ,电流控制采用滞环电流调节器 ,而转速控制通过采用常规PI控制和模糊控制相结合的方法来实现。仿真结果表明 ,这种新型的模糊PI智能控制方法响应快、无超调、鲁棒性强、抗干扰能力好 ,较传统PI控制具有更好的动、静态特性     

基于电压闭环反馈的永磁同步电机弱磁调速研究

电动汽车对电机的调速范围要求较高,需要宽调速的控制技术。为扩大永磁同步电动机(PMSM)的调速范围,研究并实现了电压闭环反馈弱磁控制方法。该方法将电压利用率作为参考值构建电压环,通过电压反馈信号和给定指令信号计算弱磁电流的参考值i_(dref),从而有效提高PMSM的弱磁扩速。利用MATLAB/Simulink仿真平台搭建了表贴式PMSM弱磁控制系统。仿真结果表明系统有较宽的调速范围,而且区间转换平稳,具有良好的响应特性。     

基于模糊PI控制的PMSM位置伺服系统仿真

本文在分析了永磁同步电机(PMSM)数学模型的基础上,在Matlab的Simulink环境下构建了隐极式永磁同步电机位置伺服系统的仿真模型。控制系统采用经典的三闭环结构,其中电流环采用id=0的矢量控制策略,速度环采用PI控制,位置环采用模糊PI自适应控制,自适应控制通过Matlab软件编程。文中给出了系统各模块仿真模型的建立方法,并针对工程系统实际参数,进行了负载突加突卸时位置、速度和转矩瞬态过程仿真与分析。结果表明,该系统抗干扰性好,能快速准确地跟踪位置及转速给定。     

自适应PSO-LADRC的永磁同步电机转速控制

为提升永磁同步电机（permanent magnet synchronous motor,PMSM）伺服系统的动态响应与抗扰动能力,提出一种基于自适应粒子群（APSO）的双闭环线性自抗扰控制（APSO-LADRC）策略。首先,通过分析PMSM转速与电流运动模型,构建级联形式的转速环、电流环LADRC控制器;其次,针对PSO易陷于局部寻优的缺陷,引入进化速度与聚合度因子构造惯性权值自适应律,从而实现粒子群迭代过程中惯性权重的动态调整以获得更优的寻优效果;最后,选取ITAE指标作为优化目标与约束条件,并以此实现双闭环LADRC控制参数的自主寻优。开展的系列仿真结果均表明,该方法能够有效提升PMSM伺服系统的控制品质,并解决人工参数整定困难的问题。     

基于细菌觅食优化算法的永磁同步电机位置伺服系统模糊控制策略

针对PID控制器参数固定而引起永磁同步电机(PMSM)位置伺服系统控制效果不佳问题,设计了基于细菌觅食优化算法的模糊控制器。该位置控制系统是以空间矢量控制为理论基础,由位置环、速度环、电流环构成的PMSM三闭环控制系统。在MATLAB/Simulink环境中将模糊控制器应用在系统位置环上。对比仿真结果发现,参数优化后的模糊控制器在系统位置环的作用更加优越,完全克服了传统PID控制器的缺点,能有效提高电机位置控制的快速性和准确性。     

永磁同步电机抗抖振滑模控制算法研究

将永磁同步电机(PMSM)双闭环矢量控制中的电流环调节器与一阶速度模型相结合,得到调速系统二阶模型。在此基础上,设计了基于指数趋近率的滑模控制器,实现系统渐进跟踪,且在一定程度上减小了控制器抖振。利用扩张状态观测器测量系统扰动,对控制量进行补偿,进一步减小了控制器抖振。通过Lyapunov稳定性定理证明了闭环控制系统的渐进稳定性,同时仿真和实验均验证了控制器的有效性。     

基于自抗扰技术的PMSM交流调速系统的研究

永磁同步电机(以下简称PMSM)具有功率因数高、效率高、结构简单、价格合适等优点,广泛应用于数控机床领域;然而PMSM也是一个非线性、参数摄动、强耦合的多变量系统,对于伺服系统的控制算法及策略要求较高~([1])。本文研究了自抗扰技术(Active Disturbance Rejection Control,简称ADRC)在伺服控制系统中的技术应用。通过MATLAB计算机软件搭建了基于ADRC算法的转速、电流双闭环PMSM矢量控制系统仿真模型,并与经典PID控制系统进行对比。仿真结果表明:ADRC控制器不仅能够直接替代PID控制器,而且能够有效提高控制系统暂、稳态性能和抗扰动能力。     

基于dSPACE的PMSM控制系统PWM调制技术研究

比较了SPWM技术和SVPWM技术的优缺点,证明了SVPWM调制技术具有最高的直流电压利用率.对两种调制方法下逆变器控制的PMSM速度和电流双闭环控制系统性能进行了仿真比较研究.借助于dSPACE实时平台,完成了两种调制方式下PMSM控制系统的硬件在回路试验.试验结果进一步表明,与SPWM调制方式相比, SVPWM调制技术具有更好的动、静态性能与鲁棒性,更适合于高性能PMSM伺服系统的控制.     

基于滑模观测器的表贴式PMSM控制策略研究

在深入分析磁场定向控制理论和永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,简称PMSM)数学模型的基础上,介绍了一种新的滑模变结构控制算法,它将反电动势估算值引入到反电流观测的反馈计算中,这种算法应用于PMSM矢量控制系统的状态观测,可提高转子磁链位子角的估算精度和系统的稳定性.另外,针对传统的双闭环启动方式中存在的电流和转速过冲现象,介绍了一种渐进式软启动控制策略.最后,采用TMS320C24x验证了控制策略在PMSM控制系统中的优良调速性能.     

基于滑模变结构控制的对转无刷直流电机调速系统

从对转无刷直流电机的基本原理出发,利用其数学模型建立Matlab仿真模型,验证了其正确性.提出外环转速环采用趋近率法的滑模变结构控制器,内环电流环采用PI调节器的双闭环调速系统,与外环采用PI调节器,内环也采用PI调节器的双闭环调速系统进行对比,并利用Matlab仿真验证,采用趋近率法的滑模变结构控制调速系统可以有效地抑制超调,提高转速响应速度,具有很好的鲁棒性. 方法简单易行.     

永磁同步电动机驱动系统数字PI调节器参数设计

在分析永磁同步电动机(PMSM)数学模型的基础上,建立了转子磁场定向矢量控制的永磁同步电动机的驱动系统模型.针对全数字化大功率永磁同步电机磁场定向控制调速系统的双闭环结构,建立了电流环和速度环的传递函数模型,根据经典PI调节器工程设计方法,给出了一种数字PI调节器的控制参数设计准则和方法,并通过试验进行了验证.     

永磁同步电机多传感器组合全闭环矢量控制方法

交流伺服电机广泛应用于机器人控制、数控机床等对调速系统性能要求很高的领域。在高性能数控机床、机器人等领域应用的交流伺服电机几乎都需要配置光电编码器等位置反馈元件,其控制多采用矢量控制的方式。但是由于系统误差和运行过程中的机械变形和装配原因,电机控制性能往往难以满足要求。为此,提出一种永磁同步电机(PMSM)多传感器组合全闭环矢量控制方法,并且重点比较了PMSM传统矢量控制方法和PMSM多传感器组合全闭环矢量控制方法。通过分析比较,试验结果展现出PMSM多传感器组合全闭环矢量控制方法可以很好地提高伺服系统的动态、稳态精度。     

基于模糊控制的双闭环直流电机调速系统

为优化双闭环直流电机控制系统、减小双闭环控制系统中传统PI控制器速度超调、解决模糊直流电机控制系统中电流环PI参数调节不能很好地发挥电流反馈作用的问题,提出一种双模糊闭环控制系统,在此双模糊闭环系统中,速度环和电流环均采用模糊控制,通过衰减比例法对双闭环调节器相关参数进行整定。实验仿真结果证明了双模糊闭环控制系统在直流调速控制系统中实现了对转速和电流的有效控制,更优于传统的控制方法。     

基于MATLAB/SIMULINK的直流电机模糊控制的仿真

介绍了直流电机的双闭环调速原理,并用MATLAB构建了直流电机转速、电流双闭环调速系统的模型。转速环采用模糊控制器,与传统的PI调节器进行比较,模糊控制器具有更好的控制性能。     

工业缝纫机交流伺服控制系统的分析与仿真

在介绍逆变器-工业缝纫机伺服系统的组成结构和功能工艺的基础上,分析了永磁同步电机（PMSM）矢量控制的调速原理,新型共模电压最小的空间电压矢量脉宽调制（SVPWM）算法,以及电流、转速和位置三闭环控制系统的设计。并将上述三个部分应用在整个新型工业缝纫机交流伺服系统中,利用MATLAB／Simulink软件对该系统进行了全面的仿真分析。所得的仿真结果与理论分析结果一致,验证了该设计方案的有效性。     

工业缝纫机交流伺服控制系统的分析与仿真

在介绍逆变器-工业缝纫机伺服系统的组成结构和功能工艺的基础上,分析了永磁同步电机(PMSM)矢量控制的调速原理,新型共模电压最小的空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)算法,以及电流、转速和位置三闭环控制系统的设计。并将上述三个部分应用在整个新型工业缝纫机交流伺服系统中,利用MATLAB/Simulink软件对该系统进行了全面的仿真分析。所得的仿真结果与理论分析结果一致,验证了该设计方案的有效性。     

基于前馈控制的交流伺服系统高速定位控制

在要求高速、快响应的交流伺服定位系统中,采用普通PID控制很难实现高速定位.在位置环、速度环和电流环的三闭环PID伺服控制系统的基础上,引入电流环和速度环的前馈控制来提高定位控制的性能.通过仿真验证了前馈控制在指令信号跟踪方面的良好效果,然后设计出试验系统,进行了与普通PID伺服控制系统的对比试验.结果表明,引入前馈控制的PID伺服控制系统可以实现交流伺服系统的高速定位控制.     

基于DSP的六相永磁同步电动机调速系统

根据多相永磁同步电动机(PMSM)的调速系统特性建立数学模型,并搭建了基于dq坐标系的六相PMSM磁场定向控制的双闭环调速系统仿真模型.在仿真模型基础上,设计实现了基于数字信号处理器(DSP TMS320LF2407A)的六相PMSM调速系统控制器,并且对工程实现的若干问题进行了阐述,详细地设计了相关硬件电路和软件部分...     

一种基于转矩补偿的PMSM矢量控制系统设计

针对永磁同步电机（PMSM）负载转矩扰动,本文设计了一个基于电机模型的负载转矩观测器,将负载观测值实时补偿到电流环中,有效提高了系统的抗干扰性能。在此基础上,设计了带有转速微分负反馈的PMSM双闭环系统矢量控制方案,并利用Saber软件构建了系统仿真模型。文章最后给出了仿真结果。