变频调速谐波电流与谐波转矩初步分析

分析ＰＷＭ供电时电机内部时——空磁场变化特点，计算出谐波电流、谐波转矩和电机损耗，提出有效抑制谐波电流、谐波转矩和电机损耗的方法，为指导ＰＷＭ的生成。

一种新型的模糊神经网络电阻检测器

基于混合型Ｐｉ—Ｓｉｇｍ ａ网络，设计了一种新型模糊神经网络电阻检测器，用于检测感应电动机运行时的定子电阻。给出了模糊规则前件语言变量隶属函数和后件结果函数有关参数的学习方法。选择电机绕组端部温度及其时间变化率作为检测器输入，通过工业实验测取了２０００ 组数据分别用于网络的学习和推理结果的检验。检测器用于直接转矩控制系统时，依据检测出的电机定子电阻瞬时值，对定子电压进行补偿，进而改善电机低速运行时的速度稳定性。对基于不同补偿方法测得的转速误差率分析表明，本文介绍的补偿方法效果优于其它方法，这证明模糊神经网络电阻检测器具有更高的检测精度。

变频运行感应电动机谐波电流计算与转矩、损耗分析

提出了变频运行感应电机稳态谐波电流、脉动转矩及损耗的计算方法，分析了高次谐波产生的异步附加转矩以及脉动转矩的形成。为了得到具有较小谐波电流、转矩的ＳＰＷＭ生成法，设计了双ＣＰＵ结构的变频器，用它供电被测电机并对电机谐波电流进行测试，测试与计算结果吻合良好。

变频调速异步电机模型研究

目前，对ＶＶＶＦ调速系统的研究大多放在降低电压畸变率上，本文给出了计算电机谐波电流、谐波转矩模型，后面二个数据将更有效地描述变频系统性能，最后给出了计算与实验结果。

直接转矩控制系统中感应电机定子电阻模糊观察

研究了感应电机定子电阻随绕组运行温度变化的规律。基于模糊理论，设计了一种模糊电阻观察器。选用电机绕组端部温度及其时间变化率两个与定子电阻值直接相关的物理量作为模糊观察器的输入量，简化了模糊关系，以提高系统的实时性，利用实验方法总结了模糊控制规则、隶属函数，观察精度可满足直接转矩控制系统的控制要求，为改善系统的低速性能提供了一种有效方法。

模糊神经网络技术在电机调速中的应用

基于模糊神经网络技术提出了一种感应电机定子电阻在线估测的有效方法．在对广泛选择的样本进行学习后，优化了控制规则、各语言变量的隶属函数及每条规则的输出函数，在线估测结果与实验结果吻合良好．为进一步估算直接转矩控制或矢量控制系统中电机的磁通提供了可靠的保证．

驱动高速磨床电机的8098单片机控制全数字变频调速系统

驱动高速磨床主轴的异步电动机转速达２×１０４ｒｐｍ以上．其定转子漏感系数小，电机低频起动时，如果电压谐波含量高，便会产生很大的空载起动电流。本文所述的变频调速系统，起动电流极小，电机出力大，系统可靠性高，抗干扰能力强。

计算与抑制变频调速异步电动机稳态谐波电流与转矩的方法

通过分析异步电动机变频稳态运行时的谐波磁场，得到了电机谐波电流与脉动转矩的计算方法。研究表明，PWM波中3的整数倍谐波电压将不在电机中产生谐波电流、谐波转矩，而3K－1次谐波除了与3K－2次谐波电压一样产生相应的谐波电流、脉动转矩外，还产生制动性质的附加转矩及损耗，实验表明计算结果是可靠的。文中还提出了抑制谐波电流和脉动转矩的方法，如在SPWM生成中，采用较大的3的整数倍调制比。

IGBT 的驱动与保护技术在 SPWM 变频器中的应用

通过分析ＩＧＢＴ的短路特性，提出了该器件驱动与保护电路的一般设计方法。给出并验证了提高系统效率和电机出力以及抑制电机电流谐波的措施。

基于模糊控制理论的感应电动机定子电阻在线检测器设计

要感应电机定子电阻瞬时值受诸多因素的影响，且无法建立精确的数学模型去求解。文中设计了一种模糊在线检测器以检测电阻的瞬时值，为改善直接转矩伺服系统的低速性能找到了一种有效的方法。实测表明该模糊检测器检测误差在工程允许范围内。

具有连续输出值的高精度模糊电阻观察器的研究

由于运行中感应电机定子电阻的变化影响了磁通观察，直接转矩控制器在低速时出现运算困难。文中基于所求常规模糊控制表，利用加权插值构造了具有连续输出值的电阻观察器，比较了模糊在线观察结果和工业实测结果，二者吻合良好。仿真表明，该电阻观察器用于直接转矩控制系统中，有效地改善了系统的动静态特性。

电压型逆变器供电的变频异步电动机设计初探

分析了变频方式运行对异步电机运行性能产生的影响，给出了谐波电流、磁势、转矩、损耗的计算公式提出了变频电机要由通用向专用方向发展的思想在此基础上，提出了将传统异步电动机设计的 6个约束条件简化为 3个，以解放变频异步电动机设计最后给出了变频电机的频率与极数、电磁负荷与气隙大小。

IGBT的可靠性与死区补偿

综合考虑了ＩＧＢＴ的调制频率、驱动与保护、缓冲电路以及固有擎住效应诸因素，提高了ＩＧＢＴ逆变器的整机可靠性，减少因开关滞时造成的逆变器输出电压畸变，最后介绍了一种简单、实用的死区补偿方法。

凸极同步发电机谐波电势计算与测试

作者综合运用了解析法与数值方法,准确计算了气隙磁场,同时成功地表达了气隙磁场中齿谐波磁场产生的“动态”过程。本文介绍了其计算结果,详细分析了实测方法与结果。

凸极同步发电机空载电势波形畸变率的计算

凸极同步发电机空载电势波形畸变率是衡量发电机性能的重要指标，主要取决于它的气隙磁场，后者受到诸多因素的影响，计算十分复杂。将引入“饱和谐波磁导法”的概念［１］，综合运用了传统的解析法与现代的数值法，既较准确地计算了气隙磁场，又成功地描述了气隙中齿谐波磁场产生的“动态”过程。计算结果与实验结果吻合较好。

全数字通用变频器中 GTR 开关频率的提高与可靠性研究

本文主要讨论了变频器中大功率器件 GTR 开关频率、可靠性的提高。本文介绍的驱动电路能最大限度地缩短 GTR 的关断时间,这样一方面提高了 SPWM 波调制频率,使得变频器输出电压更接近于正弦波,减少了电机损耗、噪音,增大了电机出力;另一方面又将为 GTR 的保护赢得时间,从而较好地解决了 GTR 通用变频器中存在的基本问题。

具有模糊检测器的模糊直接转矩控制系统

本文建立了模糊电阻检测器以检测感应电动机定子电阻在线值，实验表明利用在线电阻控制定于碰链，提高了磁链的幅值。通过合理选择各控制变量的模糊子集论域范围，得到了模糊直接转矩控制器的控制规则，为提高系统性能，将在线电阻用于模糊控制器各类计算。仿真结果表明了该控制器可有效改善电机低速运行时的动态和稳态性能。

永磁直线同步电机推力波动约束

由齿槽力、边端力及法向吸力引起的推力波动是影响永磁直线同步电机(PMLSM)动态性能的主要因素。为了实现高速精密直接驱动系统,通过对PMLSM进行有限元分析建模,分析了齿槽力变化规律,利用傅里叶级数拟合得到齿槽力变化曲线;设计了齿槽力电流预测控制模型,对齿槽力引起的推力波动进行补偿;同时设计了扰动观测器对其他因素引起的推力波动进行补偿,进一步削弱了推力波动。最后,通过实验验证PMLSM推力波动补偿控制系统的有效性,补偿后电流和速度的波动都得到了很大改善,能够实现较高精度的直接驱动系统。

全速范围直接转矩控制新型建模与研究

提出了一种适合于全速范围的直接转矩控制系统仿真模型。针对PI参数对系统的影响,改进了PI速度调节器的设计,改善了系统的磁链和转矩控制性能。同时给出了基于MATLAB/SIMULINK的系统仿真模型,仿真结果表明了该方法的正确性,能实现六边形磁链轨迹和近似圆形磁链轨迹的平滑切换。

永磁直线同步电机全速无位置传感器控制

针对永磁直线同步电机无位置传感器控制时,单一的位置估计算法难以在宽范围内精确估计动子速度和位置信号的问题,为了进一步适应直线电机往复运动、速度变化范围大的特点,提出了高频信号注入法和增广扩展卡尔曼滤波算法复合的估计算法。在起动和低速时采用高频信号注入法,在中高速时采用增广扩展卡尔曼滤波法,在过渡区域采用高频信号注入法和增广扩展卡尔曼滤波算法融合的方法,实现从零速到高速全速范围内高精确度无位置传感器控制。仿真和实验结果表明,基于该复合算法的无位置传感器控制系统在全速范围内都具有良好的动态响应特性。