无传感器的马达驱动装置及反电动势检测电路与检测方法

本发明提供一种无传感器的马达驱动装置及反电动势检测电路与检测方法,包括上端开关、下端开关、电流检测电阻以及第一至第三阻抗产生器。上端开关受控于第一控制信号,下端开关受控于第二控制信号。电流检测电阻串接在下端开关的第二端与参考接地电压间。第一阻抗产生器的第一端耦接至上端开关,其第二端产生反电动势检测结果。第二阻抗产生器串接在第一阻抗产生器与参考接地电压间。第三阻抗产生器串接在第一及第二阻抗产生器的耦接点及下端开关间。其中,第一、第二及第三阻抗产生器的阻抗值依据马达的至少一特性参数来决定。     

熔盐电解法制备铝钙合金中的反电动势

研究了在CaCl2-CaF2纯钙盐体系中下沉式铝液槽结构熔盐电解法生产Al-Ca合金新工艺,采用连续脉冲-示波器法测定电解过程的反电动势,研究了在实验室条件下电解温度、电流密度、电解时间和极距对熔盐电解法制取铝钙合金的反电动势的影响.用熔盐电解法并采用铝阴极生产Al-Ca合金比对掺法更加节省电能,降低了Al-Ca合金的生产成本,是一种有经济价值的生产方法,有很好的发展前景.     

基于有限位置集锁相环的永磁风力发电机转子位置估计方法

针对风速突变时,同步参考系锁相环(SRF-PLL)估计永磁同步发电机(PMSG)转子位置存在响应速度慢及跟踪精度低的问题,提出一种基于有限位置集锁相环(FPS-PLL)的转子位置估计方法。将某一时刻的转子位置离散出多个位置信息,结合滑模观测器和设计的反电动势代价函数计算评估反电动势准确提取实际转子位置。该方法省略SRF-PLL的PI整定过程,并增强了抗风速突变的系统扰动能力。仿真和实验结果表明:在风速突变下能够快速跟踪转子位置和转速信息,转速跟踪整定时间减少42 ms,位置误差在0. 03 rad以下,具有良好的动静态性能及更高的估计精度。     

永磁同步电机无位置估计误差的滑模观测器无速度传感器控制方法

传统滑模观测器(SMO)无速度传感器控制方法在电机的运行速度出现较大变化时,对位置的估计会出现稳态误差。为了消除位置的估计误差,提出了一种带有反动电势修正的SMO无速度传感器控制方法。反电动势的修正律基于永磁同步电机(PMSM)的d-q轴电流模型。即使电机运行在速度大幅波动的情况下,也能保持位置估计误差为零,且该方法计算增量较小,易于实现。将所提出的方法在1台1.5 kW的PMSM上进行了仿真和试验,结果验证了位置估计误差能有效地收敛至零。     

基于反电动势函数的无刷直流电机无位置传感器控制方法

高速重载工况下无刷直流电机断开相换相续流时间较长,有时续流的电角度甚至超过30°,导致常规方法无法检测到反电动势过零点信号,造成换相失败。该文提出基于反电动势函数的无刷直流电机无位置传感器控制方法。通过对断开相反电动势和反电动势斜率的分析,构造了一个与电机转速无关的反电动势函数,其阈值直接对应换相信号。因此不需要反电动势过零点信号,在换相续流时间较长的情况下也能控制电机稳定运行,适用于更宽的工况范围。由于没有使用低通滤波器,该方法还避免了滤波所带来的相移问题。实验结果验证了理论的正确性和方法的可行性。     

开绕组异步电机零序电流控制策略

零序电流抑制是共母线和共中线开绕组拓扑应用所必须解决的技术问题，为了探讨虚拟信号重构思想在零序电流控制上的应用，并对比各种虚拟信号重构控制方案间的差异。通过对虚拟三相电流和虚拟两相电流方案进行数学分析，建立了虚拟电流方案的统一数学模型，并依据控制系统频域分析方法，从理论上揭示了各方案间的性能异同。基于三相时延、正交时延、一阶全通滤波器、二阶低通滤波器、二阶全通滤波器以及巴特沃斯滤波器搭配微分的虚拟信号重构方案间具有类似的控制性能，在应用中可以互相替换；而基于二阶广义积分器的方案相较于上述各方案具有更突出的动态响应性能，但会在控制带宽过大时失去稳定。最后，通过共中线开绕组异步电机零序电流的控制对理论分析的正确性进行了验证。     

一种双滑模观测器的异步电机转矩闭环控制方法研究

为了提高异步电机的转矩控制精度,提出了一种基于双滑模观测器的异步电机转矩闭环控制方法。首先构建了一种反电动势滑模观测器的数学模型,该模型实现了反电动势的观测;同时,设计了一种磁链滑模观测器并采用数学模型表达,实现了磁链观测。然后,根据李雅普诺夫稳定性理论分析了所设计的滑模观测器的稳定性,并进一步研究了所设计的观测器的参数鲁棒性。然后对其进行仿真研究,其仿真表明,所设计的磁链观测方法和转矩闭环控制系统具有较强的参数鲁棒性,能够为异步电机的工程应用提供一定参考。     

采用多级负载评估电梯永磁同步电机的退磁

为了研究电梯永磁同步电机的退磁状态评估，提出一种基于参数自调节滑模算法的永磁同步电机退磁故障检测方法，通过获取电机多级负载状态下的电压与电流数据，对电机的空载反电动势进行估算，并作为退磁评估依据。方法在使用传统滑模观测器(SMO)估算电机扩展反电动势的基础上，将不同负载下的永磁体的工作点变动及定子电阻、电感参数的变化纳入考虑，构建了电机空载反电动势估算误差方程。通过对滑模算法中的电阻、电感参数进行调节，来抵消上述因素的影响，进而实现对电机空载反电动势的获取，并根据电阻、电感参数对估算结果的不同影响特性，实现了电阻与电感参数的自调节。经过仿真分析与实验验证，该方法能够在无须测量编码器数据的前提下，对电机内部永磁体的性能进行量化分析，方法适用于局部退磁与均匀退磁两种故障类型，且准确度高，可用于电梯永磁同步电机外置退磁检测。     

改进扰动观测优化轮毂电机无位置控制

为提高车体内置式轮毂永磁同步电机驱动系统的控制可靠性,针对传统扰动观测造成的噪声放大问题,提出基于改进扰动观测器的反电动势电机无位置传感器控制算法,算法将电流反电动势作为观测干扰量进行建模,以实现扰动准确估计,进而通过反正切估计转子的精确位置,同时基于转子速度进行位置误差补偿,实现无位置传感器电机的鲁棒控制,仿真实验表明,改进算法在在电机不同工况和负载下能准确估计转子位置,具有较好的适应能力和位置跟踪补偿能力,验证了算法的有效性。     

动失水仪转子电磁传动设计

为了改善钻井中动失水仪传递动力难,结构复杂而研究了转子电磁传动设计。电磁传动设计是应用钐钴永磁材料作为转子解决动失水仪的动力传递问题,用钐钴磁铁作为转子在动失水仪内部构造小型电动机,计算由该转子和定子组成的电磁传动在不同条件下所能传递的转矩,利用反电动势控制转子位置进行转动,最后给出进行转子电磁传动设计计算的方法。