基于二阶滑模的永磁同步电机直接转矩控制

针对传统永磁同步电机直接转矩控制(DTC)中存在的磁链和转矩脉动较大、低速时难以准确控制等问题,根据永磁同步电机的数学模型,结合二阶滑模和直接转矩控制思想,提出了基于二阶滑模速度控制器的永磁同步电机直接转矩控制系统。仿真结果表明,与传统的PI控制相比,二阶滑模的速度控制器对系统参数和外部干扰表现出较强的鲁棒性,能够在有限时间内收敛,且消弱了常规滑模控制中存在的抖振,整个系统的控制效果也得到了很大改善。     

基于模糊自适应PI控制的开关磁阻电机直接转矩控制

针对常规模糊控制器在开关磁阻电机直接转矩控制（DTC）中的超调量大、响应慢、脉动大等问题,提出一种基于遗传算法的模糊自适应PI控制器的速度调节器设计方案,结合遗传算法与模糊PI控制,应用遗传算法优化模糊自适应PI控制器的模糊控制规则和量化因子及比例因子,以确保开关磁阻电机直接转矩控制系统响应具有最优的动态响应和稳态性能。仿真与试验结果分析表明,与传统模糊PI控制相比,该设计方法具有适应性强、动态响应好、鲁棒性强等优点,取得了比较满意的控制效果。     

基于占空比控制的异步电机直接转矩控制

针对异步电机传统直接转矩控制(DTC)在电机低速运行时存在的转矩脉动大、开关频率不固定等问题,在详细分析影响磁链和转矩脉动大小因素的基础上,提出一种准确确定占空比大小的异步电机新型DTC方法,该方法基于精确的数学模型,利用转矩误差计算出当前所选基本电压矢量的作用时间在整个采样周期中的占空比。仿真和实验结果表明,新占空比控制方法在保持传统DTC优点的基础上,能有效减小转矩脉动,改善了传统DTC的性能。     

基于滑模和空间矢量调制的永磁同步电动机直接转矩控制

针对永磁同步电动机(IPMSM)的常规直接转矩控制(DTC)中存在的磁链转矩脉动大和开关频率不恒定等问题,在建立定子磁链坐标系下永磁同步电动机数学模型的基础上,提出了一种基于滑模和空间矢量调制(SVM)的新型DTC方法,该方法利用转矩和磁链滑模控制器(SMC)替代常规DTC中的磁滞比较器和开关策略,再结合空间矢量调制方法控制逆变器运行。仿真和实验结果证明了这种基于空间矢量调制的直接转矩控制方法可以有效地减小常规直接转矩控制中的磁链和转矩脉动,并使逆变器工作在恒定的开关频率下。     

四开关逆变器驱动永磁同步电机的模糊滑模直接转矩控制

为解决四开关逆变器驱动永磁同步电机的常规直接转矩控制（DTC）中磁链和转矩脉动较大、逆变器开关频率不恒定的问题,提出采用滑模控制器替代常规DTC中的滞环调节器以获得所需电压矢量,并采用空间矢量调制策略获得固定的逆变器开关频率。为避免常规滑模控制器输出抖动对系统性能的影响,引入了模糊控制器以平滑系统输出。仿真结果表明,采用该策略能有效抑制磁链和转矩脉动,同时能保持DTC系统固有的转矩快速响应特性和强鲁棒性。     

四开关逆变器驱动永磁同步电机的模糊滑模直接转矩控制

为解决四开关逆变器驱动永磁同步电机的常规直接转矩控制(DTC)中磁链和转矩脉动较大、逆变器开关频率不恒定的问题,提出采用滑模控制器替代常规DTC中的滞环调节器以获得所需电压矢量,并采用空间矢量调制策略获得固定的逆变器开关频率。为避免常规滑模控制器输出抖动对系统性能的影响,引入了模糊控制器以平滑系统输出。仿真结果表明,采用该策略能有效抑制磁链和转矩脉动,同时能保持DTC系统固有的转矩快速响应特性和强鲁棒性。     

无速度传感器永磁同步电机的SVM-DTC控制

为改善常规基于常值切换的滑模转速观测器的低速性能，提出采用修正的指数趋近滑模和扩展卡尔曼滤波结合的方式进行速度估计。针对直接转矩控制低速时转矩脉动大的问题，采用基于模糊网络与PI控制结合的转矩角调节器来改进控制效果。仿真结果表明提出的速度估计器较常规滑模观测器的动态响应快，速度估计更为准确。改进的SVM-DTC方案的转矩角计算合理，转矩响应脉动减少，性能优于常规恒定PI系数的SVM-DTC。     

基于改进分数阶滑模控制的PMSM直接转矩控制

基于滑模变结构的永磁同步电动机直接转矩控制技术,具有控制结构简单、响应速度快、鲁棒性强等优点,是一种高性能的变频调速控制方法。为此,提出一种基于分数阶滑模变结构的永磁同步电动机直接转矩控制技术,采用组合趋近率设计分数阶滑模控制器,即在控制前期采用幂指数趋近率,控制后期采用变速趋近率。仿真结果表明该控制方法能够有效减小磁链和转矩脉动,显著增加系统响应速度,抗扰动性能好,鲁棒性强。     

小功率异步电动机直接转矩控制的DSP实现

直接转矩控制是继矢量控制之后又一高性能交流调速新方法,它基于定子磁链定向,数学模型简单,具有输入电压波动时控制的鲁棒性、控制对象参数变化的低敏感性、完全的转矩瞬态控制等控制特性。本文以TMS320F2407为核心构成控制器,对小功率异步电机直接转矩控制的实现进行了初步探讨。     

基于DSP滑模变结构的PMSM控制系统设计

滑模变结构控制(Sliding Mode Variable Structure Control,简称SMVSC)具有响应速度快,超调量小.控制精度高,鲁棒性和抗干扰能力较强等优点,特别适应于永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous M0tor,简称PMSM)这种高阶、非线性、强耦合的多变量系统.将SMVSC策略引入PMSM直接转矩控制(Direct Torque Control.简称DTC)中,实现了基于TMS320LF2407A的滑模变结构PMSM直接转矩控制系统.实验结果证实了系统的可行性表明.该控制系统定子磁链和电磁转矩脉动小,动态响应速度快,对参数摄动鲁棒性强,并且逆变器开关频率恒定.     

基于滑模变结构控制的异步电机速度控制的应用研究

对滑模变结构控制进行了分析研究。滑模变结构控制具有响应速度快,超调量小,控制精度高,较强的鲁棒性和抗干扰能力等优点,特别适应于异步电动机这种高阶的非线性、强耦合的多变量系统。文中对速度控制环如何应用滑模变结构控制进行设计作了较实用的探讨与研究,介绍了应用新型芯片DSP-ADMC331设计和构建滑模控制变结构的异步电机速度控制系统,其有着广阔的应用前景。     

基于指数滑模变结构的永磁同步电机直接转矩控制系统研究

直接转矩控制（DTC）是一种高性能的控制方法。但传统的直接转矩控制系统采用纯积分的电压模型作为磁链观测器,存在着误差积累以及直流偏移问题,利用两个滞环比较器对转矩和磁链进行控制,虽然响应速度快,鲁棒性强,但导致了电流和转矩的波动。本文提出了一种新颖的改进策略,用指数滑模变结构控制器来替换PI速度调节器,并构建永磁同步电机指数滑模变结构直接转矩控制系统,在保留传统DTC动态性能的情况下,提高了电机的低速性能,减小了转矩脉动和电磁噪声,仿真和实验结果验证了该策略的可行性。     

基于滑模控制的改进直接转矩控制算法研究

传统永磁同步电机（PMSM）直接转矩控制(DTC)是通过滞环控制原理分别对转矩和磁链幅值进行控制的,虽然控制结构简单但存在较大缺点,尤其在低速时转矩难以精准控制,且转矩脉动波动较大。基于此,提出了基于滑模控制的改进直接转矩控制算法,利用二阶滑膜控制基本原理,重新构造磁链和转矩方程。最后通过仿真软件对比传统DTC与基于滑模观测器的改进DTC控制算法,说明设计的控制器具有较好动态性能和抗干扰能力。     

模糊理论在直接转矩控制中的应用研究

模糊理论应用到异步电机直接转矩控制中,可有效提高系统的动态响应和鲁棒性,还可减少转矩脉动。分析了直接转矩控制的基本原理,重点研究了模糊理论在异步电机直接转矩控制中的5种应用方法,并介绍其优缺点,最后通过仿真比较验证了理论的正确性。     

指数趋近律滑模控制在BLDCM控制系统中的应用研究

针对无刷直流电机（BLDCM）经典的直接转矩控制（DTC）磁链观测困难、电流滞环控制开关频率高、开关损耗大等问题,将一种简化的直接转矩控制应用到无刷直流电机控制系统中.为改善控制系统的性能及削弱滑模控制引起的抖阵问题,将一种基于指数趋近律的滑模控制器应用到转速调节器中,并对该控制策略的可行性进行理论分析.通过Matlab/Simulink仿真,表明无刷直流电机的简化直接转矩控制比电流滞环控制转矩脉动更少.基于指数趋近律的滑模控制与基于传统PID控制的无刷直流电机简化直接转矩控制相比,转速响应快,超调少.     

一种鲁棒滑模永磁同步电动机DTC控制

传统的永磁同步电动机直接转矩控制策略中存在转矩脉动大、有速度超调、抗干扰能力差等问题.为了解决和改善这些关键问题,将滑模控制理论与永磁同步电动机直接转矩控制技术相结合,设计了一种新型的速度滑模控制方法.仿真结果表明,所设计的方法既能有效减小转矩脉动、消除速度超调的问题,同时又兼备了滑模控制响应快、鲁棒性强的优点.     

基于模糊滑模控制的异步电机转速跟踪误差研究

为了提高异步电机控制系统响应速度,降低电机转速跟踪误差,设计了模糊滑模控制系统,并对电机转速跟踪误差进行仿真验证。建立异步电机数学模型,给出了异步电机模糊逻辑控制流程。针对电机转速设计了PI控制器和滑模控制器,证明了滑模控制器的稳定性。利用MATLAB软件对电机转速和转矩进行仿真,比较两种控制系统输出效果。结果表明,采用模糊PI控制系统,电机转速和转矩响应速度慢,跟踪误差较大。采用模糊滑模控制系统,电机转速和转矩响应速度快,跟踪误差较小。采用模糊滑模控制系统,异步电机不仅响应速度快,而且输出误差小。     

基于滑模控制的TSMC-PMSM调速系统

设计了一种基于双级矩阵变换器(TSMC)驱动的永磁同步电机(PMSM)滑模变结构直接转矩控制方案。该方案针对一般滑模控制器的抖振问题,设计了积分滑模面、符号函数平滑和变指数趋近律,并应用于PMSM转矩和磁链的控制,既克服了滞环直接转矩控制(DTC)转矩和磁链脉动大的不足,又解决了一般滑模控制器的抖振问题。采用DSP和FPGA开发了一套系统实验样机,给出了系统的软硬件设计方法,实验结果验证了系统设计的有效性,实现了系统高性能调速及网侧电能质量的优化。     

笼型异步电机直接转矩控制建模与Simulink仿真

研究了笼型异步电机直接转矩控制(DTC)理论,推导了相应数学模型,提出了控制方案,并仿真运行,结果表明了建立直接转矩控制系统的正确性。该控制系统的特点、结构简单、电机运行平稳、速度和转矩跟随性良好,动态性能优越,抗转矩变化能力显著。     

永磁同步电机SVM-DTC系统的多滑模变结构控制

直接转矩控制(DTC)是一种高性能的控制方法,通过两个滞环控制器实现对转矩和磁链的控制,响应速度快,鲁棒性强,但导致了电流和转矩的波动。通过空间电压矢量合成任意空间电压矢量,形成基于空间电压矢量调制的直接转矩控制系统(SVM-DTC系统),能进一步减少电流和转矩的波动。本文运用滑模变结构控制理论,在SVM-DTC系统基础上,构建基于转速、磁链、转矩三滑模变结构控制器的永磁同步电机SVM-DTC系统,在保留SVM-DTC动态性能的情况下,提高了电机的低速性能,减小了转矩脉动和电磁噪声,仿真和实验结果验证了该方法的可行性。