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。     

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。     

基于在弱磁范围内直接转矩控制系统恒功率调节的研究

直接转矩控制系统具有控制结构简单、动态响应快等特点,它在很大程度上解决了矢量控制中计算复杂、特性易受电动机参数变化的影响、实际性能难以达到理论分析结果的一些重要技术问题．在弱磁范围内,由于定子磁链空间矢量在全电压控制时是以最大的轨迹速度旋转的,所以改变磁链给定值大小,也就改变了路径的长短,从而达到改变角的大小而调节转矩的目的．弱磁范围内直接转矩控制系统恒功率调节已成功的应用于大功率的电气传动控制,是一种具有较高动态响应的交流调速控制技术．     

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。     

异步电动机最大效率转矩比控制方法

针对传统异步电动机直接转矩及直接磁链控制中未考虑电动机效率的问题,提出异步电动机最大效率转矩比控制方法。此方法将定子磁链作为控制对象,并联合电动机损耗模型给出磁链在线计算方法。在线磁链计算是根据电动机的实时工况给出最佳磁链参考值,而参考值的给定依据是当前转矩下的效率最大,所以所提方法可应用于直接转矩或直接磁链控制系统中。而电动机损耗模型对参数具有依赖性,同时在线计算不利于工业应用,因此通过实验方法建立了一组特定温度下的多速域不同负载下的离线表。实验结果表明,所提出的算法具有可行性,尤其在轻载工况下效率提升明显。     

新型模糊控制器在PMSM直接转矩控制系统中的应用及仿真

针对传统直接转矩控制系统磁链、转矩脉动大的缺点,本文将模糊控制技术引入永磁同步电机直接转矩控制系统.本文详细介绍了PMSM直接转矩模糊控制系统结构和模糊控制器设计,并在Matlab/Simulink环境下进行建模仿真,结果证明此方法能获得较好的动、静态特性.     

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。     

基于SVPWM的初级永磁型直线电机直接推力控制系统

针对初级永磁型直线电机（PPMLM）控制系统采用传统的直接推力控制,虽然结构简单、易于实现,但存在推力波动较大的缺陷,为进一步提高其系统稳定性,克服传统直接推力控制的弱点,设计了基于空间矢量脉宽调制（SVPWM）的初级永磁型直线电机直接推力控制系统。通过MATLAB/Simulink仿真表明,采用基于SVPWM的直接推力控制不仅能够使系统更加稳定地工作,缩短系统动态响应时间,而且对初级永磁型直线电机的推力和磁链波动具有较为明显的抑制效果。     

异步电机按定子磁链定向的转矩连续控制

ＮｏｍｅｎｃｌａｔｕｒｅＪｍｏｍｅｎｔｏｆｉｎｅｒｔｉａｏｆｔｈｅｌｏａｄ(ｍｏｔｏｒｉｎｃｌｕｄｅ)ｉｓ,ｉｒ,ｉｍｓｔａｔｏｒ,ｒｏｔｏｒａｎｄｍａｇｎｅｔｉｚｉｎｇｃｕｒｒｅｎｔｕｓ,ｕｒｓｔａｔｏｒａｎｄｒｏｔｏｒｖｏｌｔａｇｅＬｓ,Ｌｒ,Ｌｍｓｔａｔｏｒ,ｒｏｔｏｒａｎｄｍａｇｎｅｔｉｚｉｎｇｉｎｄｕｃｔａｎｃｅＬσｔｏｔａｌｌｅａｋａｇｅｉｎｄｕｃｔａｎｃｅＲｓ,ＲｒｓｔａｔｏｒａｎｄｒｏｔｏｒｒｅｓｉｓｔａｎｃｅＮｐｐｏｌｅｐａｉｒｓΨｓ,Ψｒ,Ψσｓｔａｔｏｒ,ｒｏｔｏｒａｎｄｔｏｔａｌｌｅ…     

Novel torque ripple minimization algorithm for direct torque control of induction motor drive

To elucidate the principles of notable torque and flux ripple during the steady state of the conventional direct torque control (DTC) of induction machines, the factors of influence torque variation are examined. A new torque ripple minimization algorithm is proposed. The novel method eradicated the torque ripple by imposing the required stator voltage vector in each control cycle. The M and T axial components of the stator voltage are accomplished by measuring the stator flux error and the expected incremental value of the torque at every sampling time. The maximum angle rotation allowed is obtained. Experimental results showed that the proposed method combined with the space vector pulse width modulation(SVPWM) could be implemented in most existing digital drive controllers, offering high performance in both steady and transient states of the induction drives at full speed range. The result of the present work imphes that torque fluctuation could be eliminated by imposing proper stator voltage, and the proposed scheme could not only maintain constant switching frequency for the inverter, but also solve the heating problem and current harmonics in traditional induction motor drives.     

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.     

三相ZVS逆变器磁链轨迹

ZVS（zero voltage switching） PWM（pulse width modulation） inverters have attracted much attention recently. The basic idea is to use ZVS circuit as the main circuit of inverter resonance at the beginning of every carrier period so that each power device can commutate when voltage of the main circuit＇s DC bus line is zero. To ensure the resonant circuit to operate properly, sawtooth with alternate slope （positive or negative） is used as carrier. But the time of zero voltage vectors with such PWM pattern is greatly different from traditional hard-switching PWM pattern. This paper discusses the locus of flux linkage under soft-switching PWM pattern by using space voltage vector. It is pointed out that, under the hard-switching PWM pattern, speed of flux linkage is adjusted by zero space voltage vector. When soft-switching PWM pattern is used, however, effective time of space voltage vector varies considerably, sometimes even without zero space voltage vector. Therefore non-zero space voltage vector has been used to make the speed of flux linkage locus equal to that of hard-switching PWM pattern. The cause of current distortion in soft-switching PWM inverters is also discussed. Based on the flux linkage locus circle, corresponding compensation methods are proposed. Experimental results show that the described method can effectively improve output current waveform of inverter.     

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。