基于NFOSM转速调节器的PMSM模型预测电流控制

针对三相永磁同步电机(PMSM)驱动系统,结合分数阶理论和滑模控制理论,提出基于新型分数阶滑模(NFOSM)转速调节器的模型预测电流控制(MPCC)策略.基于NFOSM方法,设计了克服负载扰动及参数变化影响、增强系统鲁棒性的系统转速调节器;给出了减小定子电流脉动、提高系统控制精度的系统MPCC方法.NFOSM转速调节器能为系统提供更多控制余度,且可直接增加包含切换项的分数阶积分项,可有效消除抖振.仿真结果表明:与基于比例积分(PI)转速调节器和基于整数阶滑模(IOSM)转速调节器的PMSM MPCC相比,基于NFOSM转速调节器的PMSM MPCC系统具有更好的控制性能、更强的鲁棒性,而且能够消除系统抖振、减小系统三相电流THD值.仿真结果验证了设计系统的可行性和正确性.

基于扰动观测与分数阶终端滑模转速调节器的永磁同步电机模型预测控制

针对三相永磁同步电机(PMSM)驱动系统,为提高其转速控制精度和响应速度,减小定子电流脉动,结合分数阶控制理论和终端滑模控制技术设计了一种分数阶终端滑模(FOTSM)转速调节器。在提高系统响应速度和精度的同时减小了传统滑模控制的抖振,增强了系统的抗扰动能力和鲁棒性;考虑PMSM在实际运行过程中易受到参数变动及外部扰动不确定性等因素的影响,基于滑模控制技术设计了一种扩展滑模扰动观测器(ESMDO),实现了对系统所受内外扰动的实时观测及前馈补偿;采用分数阶控制理论来设计转速调节器能够更加切合实际的控制过程,使所得到的系统参数和实验数据更加符合电机运行的真实情况;采用模型预测转矩控制(MPTC)算法取代传统的DTC系统,减小了转矩和磁链脉动、提高了系统的运行性能。通过对比仿真验证了所设计的控制策略的正确性。

斜拉桥索无损检测驱动系统内模解耦控制方法

针对在役斜拉桥索只能进行无损检测,且检测信号受外界干扰较大的特点,为保持机器人平稳运动,设计了基于内模解耦空间矢量脉宽控制方法的驱动系统。仿真结果表明,驱动系统采用内模解耦空间矢量脉宽调制方法,可有效抑制电磁惯量扰动与参数模型不相匹配对输出激励电流的影响,克服传统的PI控制不能动态解耦以及对电机参数敏感的问题,可为桥梁斜拉索检测机器人提供稳定动力。

轮式移动机器人滑模轨迹跟踪控制

随着科技的发展和对控制理论的深入研究,轮式移动机器人被用来执行各种具有危险性的任务,如海底探测、抗震救灾等,其在工业、军事等领域均有广泛的应用。移动机器人工作环境的复杂性和工作参数的多变性对其控制方式有极高的要求,同时轮式移动机器人在运动学方程中是一个典型的欠驱动控制系统。因此,采用滑模控制算法将被控系统分为了内外环的结构,分别设计控制律以实现对系统的精确控制。

基于MRAS的无直流母线电压传感器PMSM滑模控制

针对永磁同步电机直流母线电压传感器故障的问题,提出一种无直流母线电压传感器的永磁同步电机滑模控制策略.设计了基于自适应技术的模型参考自适应观测器,以精确估计直流母线电压值,从而保证电机正常运行,利用滑模控制技术,设计了积分滑模面,以保证电机转速、直轴、交轴电流能够快速收敛到给定值.同时采用连续幂次函数设计滑模控制律,消除了滑模抖振.仿真结果表明,所设计的直流母线电压观测器能够精确观测直流母线电压值,当直流母线电压传感器故障时亦能够保证系统的正常运行,且滑模控制器能够使转速、电流更快的跟随给定值,使系统具有更强的鲁棒性.

电动汽车用永磁同步电机控制策略研究

近年来随着节能减排的要求,为了有效地降低汽车燃油消耗量和尾气排放量,越来越多的汽车制造厂商将目光投向了电动汽车。不论是纯电动汽车还是混合动力电动汽车,其主要驱动的核心部件均为电机。该文针对目前市场上电动汽车采用的主流驱动电机,分析了各种电机的优劣性,同时针对目前使用最广泛且控制性能最优的永磁同步电机,介绍了其主要的几种控制策略并分析了各种控制策略的优劣性。最后在仿真软件中建立了相应的仿真模型,所建立的模型既能作为科研用也可用作实验室的教学。

高校《电工基础》课程直流电路分析模块教学新思路

针对高职、大专院校《电工基础》课程直流电路教学部分,知识点多、内容抽象、理论性强等突出问题,提出了一种直流电路教学模块的授课新思路。即从电路分析的基础知识点出发设计了直流电路教学的“一、二、三、四”新方法——即一个电路图,两个实验,三个技能,四种方法。通过在课堂上采用该法授课,结果显示该部分的理论讲授起来更加流畅,学生对这部分的内容理解也更快,极大地提升了授课的连贯性和课堂效果。通过该方法可将《电工基础》直流电路模块的所有知识点和技能点进行串联,使得原本琐碎的知识点变得连贯和流畅,便于学生的理解和记忆。

四旋翼无人机滑模变结构控制

针对四旋翼无人机飞控系统中传统的PID控制算法响应速度慢、控制精度低以及鲁棒性不够强的问题,通过采用滑模变结构的控制算法取代了传统的PID控制算法,增强了系统的控制精度和响应速度。由于无人机在飞行过程中容易受到各种外界环境因素的干扰,因此采用积分滑模的控制策略来提升飞控的抗干扰能力。同时考虑到四旋翼无人机固有的欠驱动性,将无人机控制系统分为位置子系统外环和姿态子系统内环的结构,通过内外环的控制策略可以简化欠驱动系统控制律的设计过程。

基于MFC的学生经济情况评估系统的设计与实现

为了实现量化评估学生的综合经济情况,进一步做好学生助学金评选工作,该文利用MFC、Microsoft Access数据库和OpenCV等计算机软件平台,提出学生经济情况评估算法,设计了一款学生经济情况综合评估系统,减轻学生管理者的助学金评选工作压力,提升学生管理工作效率。

新形势下推进矛盾纠纷排查化解工作的思考与实践

矛盾纠纷是导致群众生活不和谐的重要因素之一,如果排查不及时、化解不到位,很容易激化升级,甚至导致“民转刑”“刑转命”案件的发生。为维护辖区治安持续和谐稳定,安宁分局开发区派出所始终坚持和发展新时代“枫桥经验”,立足辖区实际,深耕社区警务“责任田”,探索出了矛盾纠纷排查化解“三查、四色、五坚持”工作方法,提前、有效、及时、稳妥排查化解辖区各类矛盾纠纷,坚决做到矛盾纠纷排查在早、化解在小。

基于全局快速终端滑模转速调节器的PMSM驱动系统模型预测电流控制

针对三相永磁同步电机(PMSM)的驱动系统,采用全局快速终端滑模(GFTSM)技术,提出了基于GFTSM转速调节器的模型预测电流控制(MPCC)策略.为了克服负载扰动及参数变化的影响、增强系统的鲁棒性,设计了基于GFTSM的转速调节器,并给出了其稳定性和鲁棒性的证明;为了减小定子电流脉动、提高系统控制精度,给出了系统MPCC设计方法.所设计的基于GFTSM转速调节器的MPCC能够使三相PMSM驱动系统可靠稳定运行,达到良好的转矩和转速控制效果.与基于PI转速调节器和基于常规滑模转速调节器的两个MPCCPMSM系统相比,所提控制策略能使MPCC-PMSM系统不仅具有更好的控制性能、更强的鲁棒性,而且能够明显降低系统抖振、减小系统三相电流THD(total harmonic distortion)值.仿真结果验证了所提策略的正确性和有效性.

基于MRAS观测器的三相四开关逆变器驱动PMSM系统模型预测电流控制

针对三相四开关容错逆变器(TPFSI)的永磁同步电机(PMSM)驱动系统,基于模型参考自适应(MRAS)观测器,提出了一种模型预测电流控制(MPCC)策略.考虑温度变化对定子电阻的影响,基于MRAS技术对MPCC算法中所需的定子电阻进行了在线辨识;为了降低逆变器的平均开关频率,采用了开关频率可优化的MPCC系统目标函数.仿真结果表明,所提出的设计方法可以使三相四开关逆变器驱动的PMSM系统稳定运行,能够有效地降低逆变器的平均开关频率,对定子电阻变化具有强的鲁棒性,从而达到满意的转矩和转速控制效果.