基于滑模观测器的永磁同步电机自整定调速系统

针对传统滑模观测器在永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)动态变速与动态加载时调速系统超调过大,并且在估算反电动势中产生较大抖动问题,提出一种基于滑模观测器的永磁同步电机自整定调速方法。首先,采用Sigmoid函数代替常数切换函数,通过滑模观测器估计反电动势;然后,通过锁相环进行位置检测,从估计的反电动势中提取转子位置和速度信号;最后,经过速度观测值与给定值的比较,通过模糊PI实现参数自整定。仿真结果表明,与传统的滑模观测器方法相比,所提方法能够很好地消除抖动,其跟踪性、鲁棒性较大提高。

基于扩展卡尔曼滤波的永磁同步电机惯量补偿

针对扩展卡尔曼滤波估计算法在突加负载时存在抗扰性不足的问题,提出一种基于扩展卡尔曼滤波的永磁同步电机惯量补偿方法。利用扩展卡尔曼滤波获取电机的位置与转速等状态参数,建立负载扰动观测器,对扰动惯量进行辨识并进行补偿。对比扩展卡尔曼滤波无速度传感器的永磁同步电机矢量控制的仿真结果表明,基于扩展卡尔曼滤波的永磁同步电机惯量补偿的调速系统具有更好的抗扰性能和鲁棒性。

基于模糊PI有效磁链直接转矩控制系统的研究

传统永磁同步电机直接转矩控制系统存在磁链和转矩脉动大,在低速状态下难以进行精确控制的问题,而采用PI作为调速系统的控制器又存在对参数适应能力不强的缺陷。因此,为了改善永磁同步电机的性能,采用一种有效磁链滑模算法,以静止坐标系定子电流和有效磁链为状态变量,通过有效磁链推导出定子磁链,将模糊PI控制器代替传统PI控制器,实现对传统直接转矩控制的优化。仿真实验结果表明,该控制方法具有较强的适应性和鲁棒性。

基于前馈补偿的永磁同步电机自抗扰控制

传统永磁同步电机PI控制系统存在抗干扰能力差、超调过大以及难以对非线性系统进行精确的控制的缺陷。为了改善永磁同步电机的性能,采用自抗扰控制器,将速度环和位置环进行一体化控制设计;采用了前馈补偿的方式对负载转矩扰动进行补偿,并结合了ADRC控制器自身的反馈环节,构成了前馈-反馈的控制方模式,进一步减少负载转矩干扰的影响。通过仿真结果进行分析,与传统PID控制相比,该控制方法其跟踪速度、稳定性较大提高。

直驱永磁风力发电机最大功率跟踪技术

阐述对风机系统进行实时最大功率点跟踪MPPT,提高风机输出效率,研究直驱永磁风力发电机,建立模糊控制模型并对系统仿真,验证MPPT控制策略。