基于扰动观测器的永磁同步电机位置跟踪滑模控制

针对永磁同步电机伺服系统在位置控制中受到负载扰动情况下导致控制精度低、误差收敛速度慢,提出了一种干扰观测器与快速终端滑模相结合的控制方法。设计了鲁棒滑模观测器,通过Ly-apunov对该设计进行稳定性分析,证明鲁棒滑模观测器对永磁同步电机存在负载扰动时的鲁棒性;设计了鲁棒滑模观测器快速终端滑模控制器,通过Lyapunov证明误差能够在有限时间内收敛到零。仿真实验结果表明:该控制器的设计能够实现对外部干扰的有效补偿,提高误差收敛速度,位置控制器能够有效实现系统位置的渐进跟踪。     

基于新型指数趋近律的永磁同步电机电流滑模控制

趋近律控制方法能够提高滑模运动的动态品质,本文针对传统的指数趋近律存在一定缺陷,提出了一种基于时变切换增益的指数趋近律方法。设计了永磁同步电机电流滑模控制器,在切换增益中加入修正因子,使得切换增益在趋近运动以及接近滑模区时能够保持较小的值,且能够随着系统状态在滑模运动过程中收敛;在控制器模型中建立状态方程,并对滑模面、趋近律进行了设计,详细介绍了控制律推导过程。最后通过仿真实验验证了该方法的有效性。     

永磁同步电机非奇异终端滑模观测器设计

为了提高传统滑模观测器的动态响应速度以及鲁棒性,减小抖振现象,提出了一种永磁同步电机二阶非奇异终端滑模观测器。在传统的非线性滑模面的基础上,引入了一种新的非奇异终端滑模面,从而构造了一种新的二阶非奇异终端滑模观测器,并利用李雅普诺夫定理证明了所设计观测器的稳定性,并据此得到了二阶非奇异滑模观测器中控制变量的自适应取值方法。最后的仿真和实验说明,所设计的新型观测器能够有效克服滑模抖振现象,并提高了电机转速的动态响应性。     

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。     

永磁同步电机速度环的滑模变结构控制

在永磁同步电机解耦数学模型的基础上,本文提出了一种把滑模变结构原理用于永磁同步电机的矢量控制系统的方法。首先详细阐述了滑模变结构的基本原理,然后采用速度环的滑模变结构来取代传统的PI控制,并对两个系统进行了仿真分析,仿真结果证明采用速度环的滑模变结构控制系统确有其优越性。     

基于无迹卡尔曼滤波和滑模控制的永磁同步电机转速控制器设计

本文提出了一种基于无迹卡尔曼滤波和滑模控制的永磁同步电机转速控制策略。无迹卡尔曼滤波部分在线估计电机转速和位置,为速度环提供必要反馈变量。滑模控制能够根据系统状态距离平衡点的远近而自适应调整趋近律速度。通过仿真结果验证了所提控制算法的有效性和可行性。     

基于新型指数趋近律的永磁同步电机滑模变结构控制

为了提高永磁同步电机调速控制系统整体性能,设计了一种新型指数趋近律,在传统的指数趋近律上引入了终端吸引子和系统状态量的幂函数,从而抑制了滑模固有抖振现象,并提高了滑模趋近速度;在该新型指数趋近律的基础上设计了永磁同步电机滑模速度控制器,并与传统指数趋近律进行了仿真试验比较,仿真结果表明,该新型指数趋近律能有效提高电机转速响应速度,有效抑制了抖振现象,提高了系统的鲁棒性。     

基于状态观测器永磁同步电机的自适应速度辨识方案

速度辨识一直是永磁同步电机无速度传感器控制系统中的一个核心问题,本文以永磁同步电机本身为参考模型,设计全阶状态观测器为可调模型,引入极点配置方法选取观测器的增益矩阵,并引入Lyapunov稳定定理保证控制系统稳定的条件下推导出转速自适应律,结合模型参考自适应控制理论得到速度辨识方案,本方案控制过程简单,能够充分保证观测器的稳定且对电机参数不敏感,鲁棒性好,并将其应用在永磁同步电机矢量控制系统当中,通过仿真得到结果验证了本方案的正确性和可行性同时与基于POPOV理论的模型参考自适应方案的仿真结果进行比较,分析研究本方案的优劣。     

基于ESO的永磁同步电机位置伺服系统滑模变结构反步控制

永磁同步电机是一个多变量、强耦合、非线性时变系统,在位置控制过程中易受外部负载扰动影响,为了提高伺服系统的鲁棒性,提出了一种基于扩张状态观测器的永磁同步电机位置滑模变结构反步控制方法。在永磁同步电机数学模型的基础上,提出了将反步控制与滑模变结构结合在一起的控制方法,提高了系统快速响应性以及对外界扰动的抑制能力;设计了扩张状态观测器(ESO)对外部负载扰动进行实时观测,及时对控制量进行调整,有效地减小滑模变结构中的趋近律参数。仿真结果表明,本文设计控制器能够实现高精度的给定位置跟踪控制,对于负载扰动具有强的抑制能力。     

基于DSP28335的三相永磁同步电机控制的研究

永磁电机电机相比于传统电机有这更加优秀的性能,其功率密度和效率远远高于传统电动机。目前,永磁电机已经大量应用于电动汽车、机器人、风力发电等高新技术领域中。文章对采用矢量控制的三相永磁同步电机的控制进行了研究,利用DSP28335搭建了驱动器平台,进行了相关实验,验证了控制算法的正确性。     

基于差值整定参数的永磁同步电机解耦控制

针对永磁同步电机的矢量控制中励磁电流和转矩电流交叉耦合问题,采用前馈电压补偿的解耦控制策略。设计基于电流环PI调节器的差值整定电机参数模型,精确得出前馈电压补偿项,实现励磁电流和转矩电流在动态中的解耦控制,提高了电流的控制性能。仿真和实验结果验证方案的可行性。     

关于永磁同步电机矢量控制的研究

随着社会对科技的需要,电机普遍用于社会生产和生活中。永磁同步电机与其他类型交流电动机相比具有效率高,功率因数高定子电流和电阻损耗小等优点,使得国内外的电机学者对其产生极大兴趣。本文基于空间矢量控制的原理,对永磁同步电机的控制方法和步骤进行分析。     

基于Ⅵ的永磁同步电机无传感器矢量控制的研究

为了使永磁无感矢量控制系统具有闭环控制时的高性能,本文采用测量定子电压和电流的方法估算出转子磁链,同时将转子磁链作为无感矢量控制的反馈,完成转子磁链的闭环控制。永磁同步控制的关键是保证系统控制过程中每个参数的鲁棒性。本文基于经典的开环转子电压法完成永磁同步电动机的转子磁链估计,并使用Matlab/Simulink通过仿真对方案进行了分析和论证。     

电机车中的永磁同步电机控制关键技术研究

针对传统的永磁同步电机采用PI控制策略引起的参数误差大等缺点,本文首先将PI的两个参数对应的误差和误差变量并作为样本,通过支持向量机得到预测值,然后将其引入人工鱼群算法对其进行全局优化。仿真实验表明,本文的算法具有很好的动态性能,有效降低系统中负载变化快的要求。     

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.     

永磁同步电机控制策略

本文对永磁同步电机控制策略进行了综述。简要介绍了永磁同步电机控制系统在发展中出现的各种控制策略,并给出不同解耦方法下控制系统的结构图。     

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。     

永磁同步电机的控制策略

文章对永磁同步电机控制策略进行了综述,简要介绍了永磁同步电机控制系统在发展中出现的各种控制策略,并给出不同解耦方法下控制系统的结构图。