基于MRAS无速度传感器的永磁同步电机转速跟踪控制

为了提高永磁同步电机在直接转矩控制过程中磁链和转速的观测精度,降低控制系统对电机参数的依赖性,提出了一种基于模型参考自适应(MRAS)的直接转矩控制方法。首先针对磁链估计提出了一种转子位置和定子电流的新型磁链估计方法,该方法受速度影响小,调速范围广。采用基于转矩和磁链两个PI调节器,对电机空间电压矢量中转矩和磁链两个分量进行解耦从而构造出控制方法。为了获得转子的位置,提高这个系统的稳定性,在新型磁链估计方法的基础上提出了基于MRAS的无速度传感器的电机转速辨识方法。实验结果表明,本文所提方法能够有效提高整个控制系统的动态响应性和稳定性。     

基于SVPWM控制的PMSM调速系统仿真

分析了永磁同步电机的数学模型,并在空间电压矢量控制技术下建立了转子磁场定向矢量控制系统模型,利用Simulink进行了仿真实验研究.仿真结果表明,系统实现定子电流和转子永磁磁通解耦,转矩特性好,使PMSM达到与直流电机近似的控制效果.     

直接转矩控制的永磁同步电机转速估计

针对超高速永磁同步电机在转速估计中还存在精度较低、误差较大等问题,提出了一种基于直接转矩控制的永磁同步电机转速估计算法。首先构建两相静止坐标系,并在此基础上建立无凸极效应模型,然后将EKF应用于超高速永磁同步电机控制系统中,然后对电压空间矢量进行优化,并采用基于定子电压的磁链观测模型进行磁链估计与滞环控制,最后进行磁链估计与滞环控制。算法仿真实验结果表明,本文提出的转速估计算法具有较好的估计结果。     

双馈机组风电场输出特性分析

以变速恒频风力发电系统为研究对象,依据发电机数学模型和交流电机矢量变换控制原理,设计了交流励磁变速恒频(VSCF)发电机定子磁链定向的矢量变换控制系统,对转子侧变换器建立外环定功率控制内环定电流控制的双闭环控制结构,实现双馈发电机定子有功P和无功Q的解耦控制,从而获得最大风能捕获的高效发电运行。     

无刷直流电机的直接转矩控制研究

直接转矩控制具有瞬时转矩控制的特点,它直接在定子坐标系下观测电机的磁链、转矩,并将此观测值和给定值进行比较,差值经滞环控制器得到相应的控制信号,再综合当前的磁链状态来选择相应的电压空间矢量,实现对电机转矩的直接控制。该文尝试将直接转矩控制方法用于永磁无刷直流电机的控制,以期达到抑制转矩波动的目的。仿真结果表明,该文提出的方法能够较好地抑制永磁无刷直流电机的转矩波动,并且具有很高的动态响应速度。     

基于SVPWM的无速度传感器矢量控制的研究

通过介绍空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)控制策略在无速度传感器矢量控制系统中的实现,在此基础上给出了基于DSP的全数字化调速系统,并分别建立了改进的电压型转子磁链观测模型和PI自适应速度估算模型。实验结果表明:所采用的控制方法正确可行,控制系统具有良好的性能。     

变参数速度辨识在矿井提升机控制系统中的应用

以MRAS模型参考自适应法理论为基础,提出一种变参数速度辨识方法,设计了转子磁链定向的异步电机矢量控制系统,实现对转速、电流及转矩的闭环控制,并应用于矿井提升机调速系统。首先确定基于MRAS的无速度传感器转子磁场定向的矢量控制方案,然后根据控制方案在MATLAB/Simulink环境下建立矢量控制系统模型,对系统进行仿真,并对比分析变参数速度辨识系统与定参数速度辨识系统的仿真结果。结果表明:变参数估计方法在性能上明显优于定参数估计方法。     

按转子磁链定向的矢量控制系统仿真研究

详细分析矢量控制系统对异步电机电磁转矩实时控制的原理,构建带转矩内环磁链闭环按照转子磁链定向矢量控制结构,对系统的各部分进行了详细的阐述。利用仿真工具建立了仿真模型,结果表明该方法实现电磁转矩控制,达到良好的调速性能。     

永磁同步电机无位置传感器矢量控制方法研究

给出了永磁同步电机的工作原理和数学模型,介绍了永磁同步电机的矢量控制方法。针对转子位置影响电机控制精度的问题,给出了一种简单的转子位置实时估计方法,克服了传统的有位置传感器的缺点。为了提高转子位置检测精度,利用线反电势过零点信号对转子位置估计值进行校正,提高了转子位置估计的准确性与可靠性,而且不需要电机提供中线,实验结果表明,本文所提的方法能够有效地实现永磁同步电机无位置传感器条件下的矢量控制。     

基于电压跟踪的直接转矩控制系统

对感应电动机直接转矩控制（DTC,direct torque control）的磁链观测方法进行改进,减小观测误差,同时采用电压空间矢量调制技术（SVPWM）对DTC加以完善,提出了一种基于电压跟踪来实现直接转矩控制的方案。通过matlab7.4/simulink对改进前后的感应电机直接转矩控制系统进行仿真,从仿真结果来看,转矩、磁链脉动明显减少,本文提出的方案能够取得较好的控制效果。     

具有定子电压误差补偿的MRAS磁链观测器

在电压型逆变器供电的交流异步电机驱动系统中,应用模型参考自适应(MRAS)磁链观测器进行磁链观测时,常用定子电压给定值代替实际值,从而带来幅值误差和直流偏值,造成磁链观测误差,影响电机低速运行的稳定性.为了提高交流异步电机无速度传感器矢量控制的低速性能,提出了一种定子电压幅值和直流偏置补偿办法,仿真实验验证了所提出方法的有效性     

恒频双馈风电机组低电压穿越控制方法研究

伴随风电穿透功率迅速增加,为有效维护电网稳定,以恒频双馈风电机组为研究对象,提出基于非线性控制的低电压穿越控制改进方法。在电网电压下降条件下,采用空间矢量法从定子与转子两个角度分析双馈风电机组暂态过程,建立风电机组动态数学模型。运用数学模型先描述定子与转子磁链直流分量参数大小,再表述定子与转子漏感参数大小。基于上述动态数学模型,采用反馈线性化非线性控制思想,提出低电压穿越控制改进方法。控制目标确定输出函数,构成输入输出系统,利用状态反馈线性化思想及坐标变换方式使非线性系统变换为线性系统,通过线性最优控制策略完成穿越控制过程。仿真实验证明,利用文中方法提高了低电压穿越控制能力。     

永磁同步电机自适应反步滑模控制

为了提高永磁同步电机的控制性能,避免电机参数的时变性以及外部负载变化对系统的影响,提出了一种自适应反步滑模的永磁同步电机速度跟踪控制方法。对定子电阻、转子磁链和负载转矩进行实时估计,在保证系统稳定性的前提下,推导出了控制律和参数自适应律,从而实现电机转速的非线性控制。为了消除速度跟踪的残留误差,在系统输入端引入了电机转速误差积分项。最后通过仿真证明了本文所提方法的有效性和正确性。     

基于空间电压矢量的永磁同步电机矢量控制仿真平台

本文建立了一种基于空间电压矢量的永磁同步电机的矢量控制仿真平台,使各种无位置传感器矢量控制方法均可以借助该平台来进行实验,大大缩短了研发周期,提高了实验的准确性.     

钕铁硼永磁电机转子磁钢失磁问题分析

针对钕铁硼永磁电机转子磁钢失磁问题,分析了钕铗硼永磁同步电动机转子磁钢失磁的原因,并从永磁材料选用、电机设计、电机使用及电机制造四个方面提出了防止钕铁硼永磁同步电动机转子磁钢失磁的措施.     

恒开关频率直接转矩控制的研究

文中分析了异步电机直接转矩控制中转矩、磁链快速动态响应与其稳态脉动之间矛盾的关键问题,提出了采用空间电压矢量调制的解决方式,并利用 MATLAB仿真软件建立系统模型,进行实际系统的模拟测试.     

基于参数辨识的永磁同步电机电流预测控制方法

永磁同步电机控制系统中,快速响应的电流控制和精确的参数辨识对提高电机控制性能具有重要意义。在同步旋转轴系下,提出了一种电机鲁棒电流预测控制算法。根据永磁同步电机状态方程,考虑延时效应,建立了永磁同步电机电流环数学模型。通过引入Luenberger电流观测器,可以提高电流控制系统的鲁棒性。另外,为减小参数误差对系统控制性能的影响,基于多新息最小二乘法实现了定子电阻、定子绕组电感、转子永磁体磁链的在线辨识。同时给出了基于参数辨识的永磁同步电机鲁棒电流预测控制算法结构。最后,通过仿真和实验研究,验证了参数收敛性和系统稳定性,表明了所述方法的可行性和有效性。     

基于永磁同步电机的脉振高频电压注入法控制策略的研究

针对永磁同步电机在受电弓的控制中,在其负载处于低速或者零速状态时系统出现失控的问题提出了永磁同步电机驱动系统的阶段控制方法。首先规定受电弓的升、降弓过程为升降阶段,在现有数学模型的基础之上采用空间脉宽调制技术对矢量控制系统进行研究,通过传统的矢量控制策略完成升降阶段的工作。其次借助带通滤波器和高通滤波器实现一种基于脉振高频电压注入的位置传感器控制策略,实现在低速或者零速状态下的系统驱动。最后通过仿真得出该方法的正确性与有效性。     

空间矢量调制的基本原理与MATLAB仿真应用

空间电压矢量脉宽调制技术(SVPWM)在电力电子变换控制与电机传动控制中有着广泛的应用。本文分析了SVPWM技术的基本原理以及其在Matlab/Simulink中模型的实现方法,并研究了SVPWM技术在永磁同步电机矢量控制中的应用。通过在Matlab中进行仿真,验证了所搭建SVPWM模型的准确性,并验证了该方法在电机应用中的实用性。     

改进的转子超导永磁电机模型及电流畸变抑制

传统的反电势转子超导永磁电机模型在对电流导数运算时需要进行偏微分计算,导致系统高频噪声扩大,产生电流畸变。利用转子磁场坐标系的高频抑制性能,提出一种改进的转子超导永磁电机模型,新模型在转子磁场坐标系中利用仿射变换方法替代传统的微分运算计算电流矢量导数,对高频噪声能有效抑制,在传统的反电势电机模型上增加一个跟踪误差补偿项,补偿电流畸变不确定性。设计出转子磁场坐标下的超导永磁电机预测控制系统模型结构。仿真实验表明,改进模型能有效对电机模型的电流畸变进行抑制,降低转矩波动,电流控制误差降低50%,电流轨迹波动呈现规则圆形,改进方法能有效地将电流畸变控制在理想范围之内。