基于自适应前馈消除的伺服系统齿槽转矩补偿和编码器校准技术

针对伺服系统转矩和速度扰动问题,提出一种基于自适应前馈消除(adaptive feedforward cancellation, AFC)技术的伺服系统扰动抑制方案。该方案通过软件算法,在不改动硬件的前提下,有效补偿电机的齿槽转矩并校准编码器安装误差。试验结果表明,采用AFC技术后,伺服系统的转矩波动和速度波动下降了95%,显著提高了伺服系统的稳定性和控制精度,为工业自动化和高精度运动控制提供了一种高效且经济的解决方案。

基于转矩补偿的整车控制策略及仿真

针对纯电动商用车在载重变化、坡道变化等因素下存在转矩输出响应滞后、操控性能下降的问题,提出了一种基于转矩补偿的整车控制方法。该方法结合了模糊控制算法和转矩补偿策略,通过Simulink搭建整车控制器模型,将模型进行代码生成并刷写进控制器,同时使用CANoe和vTESTstudio搭建测试系统,对模型进行硬件在环测试。结果表明,基于转矩补偿算法的控制器显著提升了商用车根据驾驶员意图以及实时车况变化时的加速性能,提升了车辆的操纵性能。

铝带卷生产中直流电机张力控制系统的转矩补偿分析

分析了铝带卷生产中直流电机张力控制系统的动态转矩补偿和空载转矩补偿 ,给出了动态转矩补偿方式。在实际应用中 ,按文中所述方法补偿 ,取得了良好的效果 ,可供同行设计。

双侧电驱动装甲车辆直驶转矩补偿控制

为解决双侧电机驱动电传动装甲车辆直线行驶时的偏驶问题,提出了基于双侧电机转速差的转矩补偿控制。补偿控制是在保证总的转矩需求不变的情况下,实时检测双侧电机转速,在减小高速侧电机转矩的同时增大低速侧电机转矩克服车辆直线行驶的偏驶。设计了双输入双输出的模糊控制器,实时调整PI控制参数,减小车辆动力系统非线性因素影响。仿真和实车台架及道路试验结果表明:转矩补偿模糊PI控制能实时调整双侧电机转矩输出,保持双侧电机转速相同,实现车辆直线行驶稳定性能。

转矩补偿和滑差补偿的区别与应用

转矩补偿和滑差补偿在原理上是 2种完全不同的概念 ,但是在实际应用效果中又有着相似的作用。文章分析这 2种补偿的原理和区别 ,并就应用时的设置和选择提出建议并举例说明。

基于状态反馈和转矩补偿的永磁同步电机驱动柔性负载控制方法

柔性负载广泛存在于各类高性能驱动控制系统中。为了抑制由于负载柔性引起的谐振以及补偿负载转矩扰动对系统的影响,提出了一种基于状态反馈与转矩前馈控制器的柔性负载控制策略。未知状态和负载转矩采用卡尔曼滤波器进行估计。然后利用估计得到的谐振相关状态对系统谐振进行补偿,利用估计得到的负载转矩对负载转矩影响进行补偿。相对于传统状态反馈策略,所提出的柔性负载模型和控制器将柔性阻尼考虑在内,并且所提出的负载转矩前馈控制器可以补偿任意变化的负载转矩。在此基础上,利用极点配置策略对控制系统参数进行确定。仿真和实验验证了文中所提出方法的有效性。

ISG电机转矩补偿的低温预混柴油机瞬态控制

采用ISG电机进行动态转矩补偿,解决低温预混柴油机瞬态过程动力不足的问题。使用自主的燃烧状态分析单元,采集各缸缸压信号,计算燃烧状态指标,并发送给发动机控制单元。通过控制主喷油量和主喷定时,实现基于平均指示压力和放热中点的双闭环反馈的燃烧闭环控制。利用摩擦转矩增量与最大缸压增量之间的线性关系,进行摩擦转矩预估。利用反馈的平均指示压力、平均泵气压力和预估的平均摩擦压力,预估发动机输出的有效转矩。在转矩预估和燃烧闭环的基础上,进行转矩闭环控制。在发动机和ISG电机间进行转矩分配,在瞬态工况下,由于油量限制导致的转矩不足由ISG电机补偿。试验表明:在低温预混燃烧的瞬态加载工况和燃烧模式切换的瞬态工况下,利用ISG电机进行动态转矩补偿,无碳烟排放恶化状况,系统的转矩跟随效果好。

一种永磁同步电机气隙谐波转矩补偿方法

电动汽车用永磁同步电机由于设计、制造等导致气隙磁场产生畸变,使得电机电流波形带有谐波,最终导致转矩产生波动。提出了一种谐波转矩补偿方法,在电机电流双闭环控制基础上,通过在电压上补偿一定的谐波,达到抑制电流和转矩波动的效果。仿真结果表明,该方法可以有效地提高电流的补偿效果,并明显改善转矩波动。

电梯无齿曳引机启动转矩补偿的建模和仿真

电梯抱闸打开瞬间,由于曳引轮两边悬挂重量不平衡,电机负载力矩发生突变,轿厢出现溜车和抖动现象,影响电梯起动时的舒适感。预转矩功能使电机提前输出一个电磁补偿转矩,实现电梯的平滑启动,常见的预转矩方法是带称重装置的。提出一种基于ERN1387编码器高精度细分的无称重装置的起动转矩补偿方法,用Simulink仿真软件搭建了曳引机械系统、正余弦编码器和曳引电机的仿真模型。仿真结果验证了该转矩补偿方法的可行性和有效性。

基于转矩补偿的永磁同步电机自抗扰控制研究

电动汽车永磁同步电动机(PMSM)驱动系统运行在复杂多变的工况下,存在负载转矩扰动的问题。为减小负载转矩扰动引起的转速脉动,提高电动汽车抗干扰能力,提出了基于转矩前馈补偿的自抗扰控制(ADRC)策略。该控制方法使用自抗扰控制技术设计了速度控制器能实时补偿系统的扰动;并通过设计降维负载观测器来实时观测电机负载转矩变化,并将观测值反馈到电流环中,对负载扰动进行前馈补偿,增加了系统的抗干扰能力,提高了系统的鲁棒性。仿真结果表明,该方法可以增强系统的鲁棒性,提高系统的抗扰动能力。

混合动力汽车驱动意图识别转矩补偿控制策略

通过车体冲击度对驾驶员驱动意图进行识别,并结合车辆的加速度确定了基于模糊控制的车辆驱动转矩补偿系数求解方法,在满足驾驶员需求的条件下,通过转矩补偿系数对电机补偿的发动机迟滞转矩进行优化,建立了基于工况的驱动意图识别转矩补偿控制策略。利用硬件在环平台在NEDC工况下对所制定的转矩补偿控制策略进行仿真分析,结果表明,在同等油耗条件下,所制定的转矩补偿策略与没有加入驱动意图识别的转矩补偿策略相比,电池SOC增加了2.1%。

基于转矩补偿的无刷直流电机直接转矩控制分析

无刷直流电机转矩脉动在直接转矩控制过程选择正确的矢量电压产生影响,在控制系统中加入转矩的前馈补偿,用来削弱转矩脉动对开关表选择产生的误差,使得电机在运行过程中在每个扇区都能获取合适的矢量电压,并输出预期的转矩,从而提高直接转矩控制对转矩脉动抑制效果。通过仿真验证,运用转矩补偿的直接转矩控制能很好的抑制转矩脉动。

带齿槽转矩补偿的横向磁通永磁电机DTC技术研究

横向磁通永磁电机(TFPMM)因结构特殊,存在功率因数低、转矩脉动大等问题,需要改进控制算法来降低电机的转矩脉动,改善控制系统性能。在传统的直接转矩控制(DTC)基础上提出空间矢量调制(SVM)的DTC策略,以改善传统控制策略中电流、磁链控制不精确,转矩脉动大的问题。针对TFPMM齿槽转矩比较大的问题,将电机齿槽转矩拟合成电角度的表达式,补偿到转矩观测器输出端,使转矩观测器能观测齿槽转矩分量,起到抑制齿槽转矩脉动的作用。仿真结果验证SVM-DTC比传统DTC的电流波形更平滑,磁链控制更精确。采用齿槽转矩补偿的方法后电机转矩脉动显著减小,验证了补偿控制算法的有效性。改进的控制算法提高了电机控制系统整体性能。

一种基于转矩补偿的PMSM矢量控制系统设计

针对永磁同步电机(PMSM)负载转矩扰动,本文设计了一个基于电机模型的负载转矩观测器,将负载观测值实时补偿到电流环中,有效提高了系统的抗干扰性能。在此基础上,设计了带有转速微分负反馈的PMSM双闭环系统矢量控制方案,并利用Saber软件构建了系统仿真模型。文章最后给出了仿真结果。

基于转矩补偿的风电变桨加载系统的研究及仿真

针对风电变桨加载系统在建模及控制方法上存在的缺陷,对桨叶模拟系统的补偿转矩进行了研究分析,对加载系统中的控制方法进行了改进,提出了一种转矩闭环控制与转矩补偿优化相结合的控制方法。基于Bladed软件对2.5 MW风电机组运行进行了仿真,同时利用该模型模拟现场工况,参与平台控制并进行了加载试验,将平台试验数据与仿真结果进行了比较,两者基本一致。研究结果表明,转矩闭环控制与转矩补偿优化相结合的控制方法能真实反映桨叶在风场的工况,使变桨加载系统的控制达到最优。

基于ADRC与SMO的涡旋压缩机低速转矩补偿控制

针对新能源汽车车载电子涡旋压缩机低速运行时,负载突变引起转速波动的问题,提出一种自抗扰控制(Active destabilization resistance control,ADRC)与滑模观测器(Sliding mode observer,SMO)相结合的改进低速转矩补偿控制方法。利用新型负载转矩观测器观测负载变化,将负载观测值进行转矩补偿,同时使用自抗扰控制技术设计速度控制器。在此基础上,设计一种锁相环结构趋近速度自适应变化的新型趋近律滑模观测器,并利用李雅普诺夫定理判断该新型观测器的稳定性。仿真及试验结果表明,新型负载转矩观测器能够准确地估算负载转矩。与传统低速转矩补偿控制相比,该控制方法能够实时补偿系统的扰动,使转速波动范围从4.0%降到1.6%,显著提升了涡旋压缩机低速运行时的稳定性。

基于前馈控制的压缩机负载转矩补偿方法

针对压缩机在低速运行时存在转矩脉动问题,研究了一种基于前馈控制的负载转矩补偿器。通过滑模观测器获得了电机的转速,在提取转速波动的基波分量之后,采用滤波器获得了转矩补偿幅值和转矩补偿角,将补偿量反馈给控制系统对负载转矩进行补偿。仿真分析表明该方法能有效地抑制转矩脉动,降低转速波动,从而补偿负载转矩。实验结果证实,加入转矩补偿算法后,压缩机的振动减轻,噪声降低,证明了该方法的可靠性。

转矩补偿功能在单转子压缩机中的应用

本文通过单转子压缩机在低速运转下的对比试验,探讨了转矩补偿对压缩机低速运转的影响。试验结果表明,通过在IRMCF171芯片电机控制算法中加入低速转矩补偿功能,能够有效地抑制转速波动,避免压缩机电机失步停机,同时减小噪音和振动。单转子压缩机在空调应用中加入转矩补偿功能后能够给用户提供舒适静音的环境。

直接转矩控制系统中的转矩补偿策略

本文针对传统大功率直接转矩控制系统中存在的转矩偏置情况,分析了不同速度下转矩偏置的原因,提出了直接转矩控制下的转矩补偿方案,仿真结果验证了新方案能有效对不同速度下的转矩偏置情况进行补偿。

基于转矩补偿的动车永磁电机电磁优化设计

为改善转矩扰动对动车永磁电机的影响,提出基于转矩补偿的动车永磁电机电磁优化方法。依据动车永磁电机结构,构建基于三相静止坐标系下的复合结构电机状态方程,分析动车永磁电机电磁转矩特性。通过转矩补偿结合永磁电机电磁增益PI控制策略,控制永磁电机速度,采用基于卡尔曼滤波器的转矩观测器与卡尔曼滤波算法,实现转矩的观测与补偿,结合PI变增益策略与转矩补偿共同实现对动车永磁电机电磁优化。仿真验证结果表明:优化后转矩增加或减少不会使电机转速产生大幅度变化,电机转速能够保持稳定;优化后转矩波动幅度较优化前有所降低。