基于小波神经网络的定子电阻在线辨识的研究

电机定子电阻的变化影响了直接转矩控制系统的低速性能.定子电阻的变化具有非线性、时变性等特点,难以建立精确的数学模型,因此提出了基于小波神经网络的定子电阻线辨识的方案,该网络采用梯度下降算法训练,可用于对定子电阻进行在线的辨识.仿真实验测试结果表明该辨识器能够精确辨识定子电阻值,从而有效地改善了直接转矩控制系统的低速性能.     

基于神经网络模糊逻辑的感应电机直接转矩控制

针对感应电机直接转矩控制中存在较大转矩脉动的特点,提出基于神经网络与模糊逻辑的感应电机直接转矩控制策略,用训练好的神经网络建立定子磁链观测器,将模糊控制算法引入逆变器状态开关选择器,通过对转矩误差、定子磁链误差和磁链位置角的模糊分级来实现逆变器开关的分级控制。仿真及实验结果表明,与常规DTC相比,该控制方法转矩、转速、磁链响应速度快、响应脉动小,具有良好的稳态跟踪性能和优异的动态响应。     

基于复合控制的变频调速系统实验平台

矢量控制受电机转子参数影响较大,抗干扰能力较弱,而直接转矩控制(DTC)系统在低速运行时存在转矩和电流脉动大、开关频率不固定、定子电阻变化和磁链估算影响控制精度等问题。该文将两种控制策略相结合,提出了基于空间矢量的直接转矩(SVM-DTC)复合控制策略。该控制策略以智能功率模块(IPM)为硬件平台,以基于PCI总线的DSP运动控制卡为核心,采用Visual C++进行软件编程,具有较强的可读性和开放性,便于在线修改,并且实现了变频调速系统的实时性控制。实验结果表明:该复合控制策略具有较好的动静态性能,系统的性能得到了改善。     

开关磁阻电机的神经网络模糊直接转矩控制研究

为在简化开关磁阻电机控制系统结构的同时又能使其具有较快的转矩响应速度,提出一种适用于开关磁阻电机直接转矩控制的神经网络模糊推理控制方案,用神经网络定子磁链观测器取代传统的定子磁链观测器,采用模糊控制算法设计逆变器开关状态选择器,利用MATLAB对系统2种不同控制方法的仿真实验结果进行比较．通过比较发现,本文的控制方法转矩、转速、磁链响应快、脉动小,具有优良的稳定跟踪性能和动态响应。     

基于预测控制的直接转矩控制系统的研究

针对异步电动机直接转矩控制（DTC）系统在低速时由于开关频率不稳定而引起转矩脉动较大的缺点，提出了一种预测控制方法。该方法根据转矩和定子磁链的误差来确定应该施加的参考电压矢量，最后利用空间矢量脉宽调制（SVPWM）方法来合成该矢量，这样即保证了逆变器的开关频率恒定，从而大大降低转矩脉动。仿真结果表明，在低速下定子磁链轨迹近似为圆，转矩脉动不明显。     

感应电机多参数辨识的实验研究

从理论及试验上深入地分析了定子电阻参数变化对定子磁链估计的影响。同时,在伪降阶磁链观测器的基础上提出了定子电阻、转子电阻及转速的参考模型自适应律,从实验结果可以看出电机参数依据本文所得到自适应律进行独立辨识时可以获得的估计精度。     

电机实验中稳恒负载的实现

在电机实验中,转矩和转速的测试是非常关键的.转矩和转速的测试与负载有直接关系.在大多数电机实验中,负载是利用直流发电机接电阻或者是利用交流异步电机的能耗制动来实现的,也有使用电磁涡流制动器来实现的,这3种负载的转矩都是随转速变化的,这使转矩和转速的测试很不方便.针对这种情况,文章采用磁粉制动器作为负载,实验中发现磁粉制动器的转矩随着转速变化也有变化.为此,该文在磁粉制动器的励磁回路中设计了一闭环调节器,实现了稳恒负载.这给电机实验带来了很大的方便.     

无刷直流电机直接转矩神经模糊控制研究

为简化无刷直流电机控制系统结构的同时又能使其具有较快的转矩响应速度,提出一种适用于无刷直流电机直接转矩控制的神经网络模糊推理控制方案,用神经网络定子磁链观测器取代传统的定子磁链观测器,采用模糊控制算法设计逆变器开关状态选择器。利用MATLAB对系统两种不同控制方法的仿真实验结果进行比较,通过比较得出,本文的控制方法转矩、转速、磁链响应快、脉动小,具有优良的稳定跟踪性能和较快的动态响应,具有一定的工程研究价值。     

基于典型MRAS无速度传感器矢量控制系统的改进研究

本论文建立了以典型MRAS转速识别理论为基础的仿真模型,进行仿真。同时分析了在实际情况下,典型MRAS转速识别受电机参数变化和定子电流干扰等因素影响所存在的不足,考虑到定子电阻的变化与定子电流干扰这两个主要因素的影响,通过仿真实验证明了改进型MRAS速度辨识模型具有较好的控制精度和动态性能。     

基于分类法矢量控制的感应电机转子电阻辨识

因感应电机矢量控制中对电机参数的准确测量之需,提出一种工业应用的参数辨识方法。该算法的基础是基于分类的矢量控制,对逆变器的输出矢量进行分类可以将算法线性化以节约处理器的计算时间,并且验证了其谐波含量也更低。电机工作时转矩和磁链对电阻的变化敏感,而传统的辨识模型对电机参数有一定依赖性,稳定性差。鉴于此,在分类法矢量控制的基础上设计了基于无功功率的模型参考的自适应系统以辨识转子电阻。因无功功率模型中不含有受电机运行工况影响的参数,保证了算法的鲁棒性。经仿真和实验分析,验证了所设计的辨识系统的灵敏性、准确性和可靠性。     

基于EKF和预期电压矢量调制的PMSM DTC系统

针对传统直接转矩控制系统采用磁链和转矩滞环比较器存在的波形脉动大问题,提出了基于EKF和预期电压矢量调制技术的永磁同步电机直接转矩控制系统,采用预期电压矢量调制技术使得定子电压能够更好地满足磁链和转矩的控制要求,同时采用EKF对转矩和磁链进行观测,提高了磁链的估计精度,保证了直接转矩控制的响应和系统鲁棒性.实验结果表明,与传统直接转矩控制相比,该系统下的转矩和磁链脉动大大减小,并且具有良好的静动态响应性能.     

基于无速度传感器永磁同步电机矢量控制系统（英文）

针对永磁同步电机由于温度、震动、负载等外界环境干扰导致的定子电阻、定子电感、转子磁链参数值发生变化的问题,采用了模型参考自适应算法在线辨识以上3种参数,并将辨识结果反馈到扩展卡尔曼滤波算法进行速度辨识,有效地提高了系统的控制精度;同时针对速度外环传统的比例积分(PI)控制器存在控制对象结构参数变化无法自适应调节的问题,采用了自抗扰控制调节器,优点为不依赖于被控对象并能实时估计内外扰动总和并对其进行补偿,经过优化后,系统可以对不确定的扰动做出快速响应,系统可以准确跟踪转速且鲁棒性强。     

基于3D-FEM的低速永磁同步电机起动过程分析

减速式低速永磁同步电机（Ls-A-Pmsm）的特殊结构导致其与普通永磁同步电机起动过程的2D-FEM计算不同.以3D-FEM磁场及转矩计算得出的转矩随转速或时间变化特性曲线为基础,再以它作为其转矩仿真的依据,采用简化的时步有限元方法,从而实现对实际起动过程的仿真模拟分析.重点研究的过程包括：最大转矩时磁场转过的电角度以及反向转动的临界时刻;完成自起动并牵入同步能够最终起动的时刻;采用简化的时步有限元法分析该低速电机的起动过程;负载转动惯量的大小对起动过程和时间的影响.     

永磁无刷直流电机换相转矩分析

介绍了人工心脏轴流式血泵永磁无刷直流电机换相转矩脉动变化过程．根据影响电机换相转矩脉动的因素,给出了减小电机转矩脉动的解决方案,以使电机运行更加平稳．通过实验波形证实本结论分析正确,可以为电机减小转矩脉动作为参考．     

转子绕组故障感应电机转矩和转速的计算

基于多回路方法,对异步电机定子电流、转矩、转速进行了分析,对转子绕组故障引起的电机转矩、转速的波动进行了深入研究,提出了波动计算模型.仿真与计算结果表明:转子绕组故障引起电机转矩、转速波动;波动分量的大小、频率可定量计算;转矩与转速波动的频率相等,波动的幅值随转子绕组故障严重程度增加而增加;负载转动惯量对电机转矩、转速有较大的影响,负载转动惯量增加,转矩波动分量的幅值增加而转速波动分量的幅值减小.     

基于Matlab的异步电动机故障运行状态的仿真

为了探讨异步电动机的故障运行状态,利用Matlab/Simulink仿真工具中丰富的电机及相关测控模块,结合多回路理论,建立了简易转子断条电机故障仿真模型及三相供电电压不对称时异步电动机运行状态仿真模型,并分析了电机各种运行状态下的定子电流、转速及转矩。同时针对不同故障,采用不同的特征量进行分析。主要包括当电机转子断条时,对电机定子电流进行频谱分析;当电机的三相供电电压不对称时,对不同三相电压不平衡度下的定子电流负序分量进行计算。仿真计算结果表明,频谱分析方法可有效应用于电机转子断条故障的诊断;定子电流负序分量可应用于三相供电电压不平衡的诊断。     

基于模糊神经网络直接转矩控制系统设计

针对传统的直接转矩控制中存在转矩、定子磁链波动大的问题,提出了一种结合空间矢量调制的模糊神经网络直接转矩控制方法。该方法运用模糊神经网络得到期望的任意相位空间电压矢量,再结合空间矢量调制直接对逆变器的开关状态进行控制,以达到减小转矩、定子磁链波动的目的。最后以TMS320F240为核心搭建了直接转矩控制系统,通过采集实验数据分析结果表明,直接转矩控制系统与传统的直接转矩控制系统相比,磁链和转矩波动明显减少,并且保持了转矩和速度的响应速度。     

开关磁组电动机转矩分配仿真实验研究

为抑制转矩脉动，以三相12/8开关磁阻电动机为例，根据相电压、相电流计算、拟合出非线性转矩特性曲线。通过转矩分配函数可直接调节各相转矩，增加转矩补偿来改善转矩下降问题；为解决PI控制器在强耦合非线性系统中效果不佳的问题，加入一种改进的模糊控制器。基于Matlab建立了开关磁阻电动机转矩分配控制系统的仿真模型，得到了转矩、转速波形。仿真结果表明，转矩分配函数显著减少转矩脉动；相比传统PI控制，模糊控制在系统参数变化的情况下具有更小的超调量和更短的调节时间。     

超声波电机的速度智能控制研究

针对超声波电机参数的时变性、系统内在的非线性和系统的强耦合性等特点,提出基于免疫遗传算法的超声波电机模糊神经网络速度控制策略．实验结果表明,与传统模糊神经网络速度控制相比,采用该方法的系统能较好地实现设定的超声波电机速度参考模型的自适应跟踪,响应速度脉动小,具有控制灵活、适应性强、控制精度高、鲁棒性强等优点．     

基于滑模直接转矩控制磁阻同步电机的仿真研究

ALA转子电机具有与普通电机不同的结构,但与普通电机一样,直接转矩控制也能改善其动态性能和抗干扰能力,同时也存在较大的电流、磁链和转矩脉动,逆变器开关频率不恒定,高频噪声等问题、为此,在速度PI调节器中采用了具有快速响应,对参数变化及扰动不灵敏的滑模变结构控制,仿真结果表明有很好的效果。