基于LabVIEW的航空无刷同步电机监控系统设计

针对航空无刷同步电机起动控制过程复杂,需要监测的状态与控制的参数过多,造成调试困难及存在安全隐患的问题,利用LabVIEW开发环境设计了航空无刷同步电机起动运行监控系统。该监控系统基于Modbus通信协议编写,具有很好的通用性。通过在航空无刷同步电机起动控制实验中的应用,验证了该监控系统具有良好的实用性和可扩展性。     

基于永磁同步电机的液压注射机驱动系统设计

基于反推控制和模糊控制提出了一种液压注射机永磁同步电机(PMSM)控制方法。首先建立了电机数学模型,基于反推控制原理设计了一种反推控制器,分别以转速误差和磁链误差、转矩误差为状态变量。该控制器可以实现系统解耦,提高电机速度跟踪性能。同时利用模糊控制实现了反推参数的实时调整,以提高系统的抗干扰能力。仿真分析结果表明,该液压注射机PMSM模糊反推控制方法具有较强的鲁棒性和快速响应特性,在提高速度跟踪性能的同时,对参数扰动具有较好的抑制效果。     

单相三绕组永磁同步电动机的稳态性能

在使用电容的单相电源供电系统的电路中,异步电机的运行是众所周知的。异步电机在单相电源供电系统中的详细研究已有文献记载[1],但是在永磁同步电动机中却较少进行这样的研究。为提高电能的利用率,解决电力不足而导致电能消耗急剧上升时,电能的高效利用率问题,对单相电源供电系统下的永磁同步电动机的稳态运行性能进行了详细研究。利用对称分量理论结合坐标变换理论进行分析,推导出在单相电源供电系统下,永磁电动机运行时所需电容值大小的几种计算方法,并对其进行比较,通过Matlab进行仿真实验。结果表明:利用最小不平衡因数和最大效率法所求得电容值为最佳电容值,可使永磁同步电机达到良好的运行性能,有效的提高了电机的效率。     

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.     

永磁同步电机伺服控制系统设计

根据永磁同步电机的特点,研究、开发了数字信号处理器(DSP)和可编程逻辑器件(CPLD)控制的数字伺服系统,并进行了电流环、转速环和位置环的闭环实验.实验结果表明,该系统无论在调速比、定位时间、定位精度和抗干扰能力等性能指标上都已达到高性能伺服系统的一般要求.     

基于粒子群算法的永磁同步电机模糊控制研究

为提高永磁永磁同步电机伺服系统控制性能,提出了基于粒子群优化(PSO)算法的永磁同步电机模糊控制的设计方法,即应用PSO算法全局优化模糊控制器的ka、kb、ku参数和控制规则,提高模糊控制器的控制性能和效果。仿真实验结果表明,优化后的模糊控制器的动、静态性能均优于常规PID控制,具有较高的鲁棒性和控制精度。     

永磁同步电动机的动态神经网络SVPWM控制

针对永磁同步电动机控制系统中低速转矩脉动大以及由此引起的高频噪声、动态响应慢等问题,提出一种基于神经网络动态自整定的永磁同步电机矢量控制系统的实施方案。给出基于神经网络动态自整定PID控制器的结构,以及PID参数在线自整定的学习控制算法。将这种综合控制策略引入永磁同步电动机空间电压矢量PWM控制中,仿真结果表明系统低速性能好、转矩脉动小、谐波含量少,当电机参数改变或者受到外部扰动时,系统具有良好的动态特性。     

基于有限元的内置式永磁同步电机矢量控制性能分析

建立了一台55 kW内置式永磁同步电机有限元模型,采用有限元方法计算了电感参数和在满足电压电流约束条件下的实现最大转矩输出的最佳电流控制角,电流矢量id,iq,及输出转矩。计算结果表明由于恒转矩区磁路饱和,参数对内置式永磁同步的影响较大,而在恒功率区即弱磁控制区域,电机的饱和度减小,解析方法与有限元计算结果吻合;说明有限元分析结果可比较准确地反映电机的磁路饱和程度,是对内置式永磁同步电机性能分析的最佳工具。     

永磁直线同步电机自适应内模控制研究

为了解决永磁直线同步电机（PMLSM）运行过程中对系统参数摄动及负载扰动等不确定因素敏感的问题,结合内模控制和模型参考自适应控制各自的优点,设计了PMLSM自适应内模控制器（AIMC）.仿真结果表明,自适应内模控制器同常规PI控制器相比,具有更好的动态稳定性和跟踪性能,对外界干扰具有较强的鲁棒性.     

永磁同步电机混合非线性控制策略

永磁同步电机是一个非线性多变量强耦合系统,采用传统的线性控制方法难以在大范围运行中保持良好的动态性能和鲁棒性.针对永磁同步电机的特点,提出一种结合滑模控制和自抗扰控制的混合非线性控制策略,用于永磁同步电机矢量控制系统设计.根据指数趋近律算法设计滑模控制器,用于内环的电流控制.外环的速度采用自抗扰控制,速度控制器对负载扰动进行估计和补偿.仿真结果表明,提出的控制系统不仅具有良好的动态和静态性能,而且对负载及系统参数扰动具有较强的鲁棒性.