基于磁链预测的永磁直驱风力发电机SVM-DTC技术

永磁直驱风力发电机传统直接转矩控制(DTC)通过查表法选择固定电压矢量来控制定子磁链和电磁转矩,导致磁链和转矩的双重控制要求不能同时兼顾,造成磁链和转矩脉动过大。针对传统DTC的不足,研究了一种永磁直驱风力发电机基于定子磁链预测的空间矢量脉宽调制(SVPWM)DTC方法,通过对下一个控制周期磁链矢量的预测计算需要补偿的电压矢量,并引入SVPWM模块代替查表法来合成该电压矢量。仿真和实验结果表明,此方案能明显降低磁链和转矩脉动,改善永磁直驱风力发电系统的控制性能。

基于DTC-SVM的多电机并联驱动系统

多电机并联驱动系统需要多个电机能够协调运行,对电机调速性能提出了更高要求。结合多电机并联驱动系统中的平均理论,将多台并联电机的参数进行平均化处理,提出一种基于空间矢量调制的直接转矩控制的多电机并联驱动方案。该驱动系统具有转矩波动小、磁链波形平滑、电流谐波含量低、逆变器开关频率恒定等特点。仿真结果表明,在转矩误差允许范围内,多电机并联驱动系统能够高速、协调运行。

基于直接转矩控制技术的异步电机驱动系统两种容错方案研究

对采用直接转矩控制技术的异步电机驱动系统进行了两种容错方案研究。对功率开关无驱动故障容错后 ,方案 1系统重构为四开关两相运行系统 ,方案 2系统重构为四开关三相运行系统。研究了四开关系统中磁链和转矩的观测方法 ,分析了仅有的 4个有效电压矢量对磁链和转矩变化所产生的影响 ,提出了四开关系统直接转矩控制中磁链和转矩的控制方案。对两种容错方案的特点进行了分析比较。仿真与实验结果证明了两种容错方案的有效性。

电动汽车用永磁同步电机模糊直接转矩控制

为了提升电动汽车电机驱动系统的动态性能和稳态效率,本文提出了一种基于电动汽车行驶模式切换的永磁同步电机(PMSM)模糊直接转矩控制策略。在分析电动汽车行驶模式的基础上,对传统PMSM直接转矩控制(DTC)系统进行了改进,采用模糊控制器取代传统DTC系统中的滞环比较器和电压矢量选择器。针对不同的行驶模式,分别设计了相应的模糊控制规则和控制器。在Matlab/Simulink中搭建了PMSM模糊DTC系统模型。仿真结果表明:所设计的PMSM模糊DTC策略与传统DTC相比,PMSM驱动系统不仅转矩动态响应速度快,转矩脉动小,而且其高速运行时的稳态效率提高了10.26%。

现代交流传动系统调速技术综述

交流调速系统正逐步取代直流调速在电气传动领域占领主导地位。本文分析了交流传动的发展历程和研究成果,并对未来发展作了展望。

基于Matlab的电气传动控制系统课程教学研究

Matlab具有强大的数学运算功能,而其仿真工具Simulink具有模块化、面向结构图编程及可视化等优点,因而Matlab在工程系统仿真中得到了广泛的应用。分别以直流调速系统中的双闭环直流调速系统和交流调速系统中的DTC系统为例,讨论了如何将Matlab/Simulink仿真应用于"电气传动控制系统"课程教学中,提出了一种将理论教学和仿真实验相结合的教学模式,通过在课程教学中应用和实施该教学模式,取得了良好的教学效果。

基于自适应虚拟补偿的多电机动态协同控制

针对四轮全驱电动汽车电机独立驱动的特点,提出一种基于自适应虚拟补偿的多电机动态协同控制系统,以解决牵引电机动态偏差所引起的操纵准确性下降的问题。通过一个虚拟闭环进行自适应补偿,将任一牵引电机过大的动态扰动平均到四轮电机驱动系统,避免车辆行驶轨迹大幅偏离驾驶指令;针对系统较强的非线性及不确定性,采用H∞鲁棒控制理论设计了虚拟控制器,四轮永磁同步牵引电机则采用直接转矩控制,提高系统的动态响应速度,降低系统对电机参数的依赖性。仿真结果表明该协同控制方案动态平衡了四轮转速误差,鲁棒性强,大幅提高了车辆对行驶指令的跟踪能力。

电主轴直接转矩控制系统的设计与仿真研究

基于高速加工机床用电主轴及直接转矩控制基本工作原理,设计了电主轴直接转矩控制系统。利用MATLAB/Simulink模块库中提供的各种基本模块及子系统封装技术,建立完整的高速加工机床用电主轴直接转矩控制系统模型。并对该系统模型在恒定负载和负载变化两种情况进行了仿真研究。仿真结果表明,设计的电主轴直接转矩控制系统具有良好的动静态特性,将直接转矩控制方法应用于电主轴驱动控制系统是可行的,适应高速数控机床驱动控制系统的快速响应要求。

结合滑模控制和反馈线性化的感应电机控制

传统的感应电机直接转矩控制存在控制性能较弱的问题。针对该问题,提出了一种结合滑模控制和反馈线性化的感应电机直接转矩控制方案。采用了反馈线性化方法得到了转矩和定子磁链解耦的线性感应电机模型,使用该直观的线性化模型设计了直接转矩控制器,控制器能保留直接转矩控制的优势,同时还消除了磁链和转矩脉动。为了进一步提高控制鲁棒性,结合使用了滑模控制策略,并设计了边界控制提高了收敛速度。然后利用仿真平台分析了新型控制器的鲁棒稳定性。基于感应电机驱动试验平台开展了和传统直接转矩控制的对比试验,试验结果验证了新型控制策略的优势。

基于无风速传感器的永磁直驱风力发电系统的直接转矩最大功率跟踪控制

风力发电系统最大风能跟踪控制中使用风速传感器来检测风速,不仅增加了设备及其维护成本,也减少了对风机系统整体的利用率。论文提出了一种永磁直驱型风力发电系统的无风速传感器直接转矩控制策略,通过直接控制电机的转矩和定子磁链幅值实现永磁同步发电机的最大功率跟踪。相比于传统的矢量控制,省去了复杂的坐标变换、繁琐计算等问题,直接根据发电机转速来估算最优转矩给定,不需要转速外环,避免了风速的测量和风速测量不准确等问题,具有快速的转矩和转速响应性能,能快速地实现最大功率跟踪,有效地提高风机系统整体的利用率。最后,建立了dq轴坐标系下的永磁同步发电机数学模型,通过Matlab/Simulink仿真证明所提出的控制策略的正确性和有效性。

变频调速技术的应用与发展

对变频调速技术在国内外的应用和发展现状进行对比分析,对基于现代控制理论的各种控制策略和控制方法进行介绍.

交流传动互馈试验台与磁场定向控制和直接力矩控制的比较

双逆变器一电动机交流传动互馈试验系统是迄今为止能满足交流传动各种运行特性试验和节能要求的最有效方式。同样,磁场定向控制和直接力矩控制是迄今为止交流传动系统最典型的两种高性能矢量控制技术。根据磁场定向控制和直接力矩控制的特性比较,在同一台试验机组上得到的结果,比在不同厂家的不同机组上得到的结果更有参考价值。

一种改进的无速度传感器感应电机直接转矩控制

直接转矩控制 (DTC)对于异步电机而言 ,它能产生快速及好的鲁棒性响应。介绍了一种新的对于无速度感应电动机基于空间矢量 (SVM)模型的直接力矩和磁链控制 ,它能降低稳态时力矩、磁链和速度的波动。在全速度范围无速度传感应用中将产生更好的稳态性能的同时保留DTC的暂态优点。

感应电动机传动系统建模及仿真的一般方法

感应电动机传动系统是目前应用最广泛的交流传动系统,对其性能的计算机模拟和仿真具有重要的实际指导意义。结合MATLAB语言和环境,介绍在任意速参考坐标系下,基于感应电动机传动系统不同的控制策略和运行状态,导出其由状态变量方程描述的统一时域建模方法,详述仿真工具和方法的选择、逆变器的处理、及其完整的流程。对三相异步电动机的直接转矩控制(DTC)系统的仿真结果表明,该文所提出的仿真方法是有效和可行的。

高动态性能变频调速控制方式的比较和应用

对目前变频器厂家广泛采用的高动态性能交流调速控制方式:矢量控制方式(VC)和直接转矩控制方式(DTC)的控制原理、特点和控制特性进行了分析比较,并指出在工程实际应用中应根据控制对象的不同选择合适的控制策略。

基于RT-LAB的高速动车组牵引传动系统实时仿真

针对如何搭建高速动车组牵引传动系统硬件在环仿真模型及实现该系统相关信号量的实时在线监测问题,通过利用RT-LAB实时仿真器和以GE公司CT11系统为开发平台的控制器搭建了高速动车组牵引传动系统的硬件在环仿真模型。采用了算法简单、控制效果更精确的直接转矩控制(DTC)方式作为系统逆变器的控制算法来驱动异步电机;为了使整个系统更接近实际的高速动车组,引入了列车通信网络(MVB)完成与硬件在环仿真模型的通信问题;在列车通信网络环境下,系统的运行速度曲线比较平滑,且始终保持在限速范围之下,满足了实际动车组对运行速度的要求。研究结果表明,该系统能够根据列车的运行特性曲线实时地获得不同工况下的运行结果,从而对实现牵引传动系统的实时在线监测具有重要的研究意义。

“福岷9号”绞吸式挖泥船性能与技术

介绍了目前国内已交付使用的最大绞吸式挖泥船“福岷9号”的基本性能与驱动技术.内容包括水下泥泵驱动技术、绞刀驱动技术、绞刀桥梁的起升/横移控制技术等.

直接转矩变频调速在煤矿带式输送机中的应用分析

带式输送机在煤矿生产中担负着人员和物质的运输,不仅功率大,而且矿井深度一般都在数百甚至上千米,其安全性和节能性要求日趋受到重视。目前国内的带式输送机普遍使用交流电动机,调速控制系统为串联电阻方式。该调速方式既精度差,又耗能严重。神东煤炭集团榆家粱煤矿5-2煤工程中的带式输送机,采用ACS1000变频器,采用直接转矩变频控制方法。实际验证表明,采用直接转矩变频调速控制方法,不仅调速性能优良,而且功率因数高、谐波电流小、控制量简单,便于计算、更加节能,对电动机自身参数依赖性更低。

ACS 6000SD变频器在粗轧机主传动系统中的应用

济钢中厚板厂3500线粗轧机改造主传动系统采用ACS6000SD变频驱动系统,系统的整流侧和逆变侧采用了对称结构,降低了维护难度;采用了IGCT技术,保证了系统的性能响应;使用了DTC技术,提高了系统的鲁棒性。这种交直交系统做到了对电网的最少谐波运行,既减少了对电网的污染,又省去了无功补偿系统的投资。

交流传动系统在有色金属加工行业的应用

文章对我公司近年来在各有色金属加工设备不同机型上交流传动系统的运用进行了总结,分析了交流多传动系统相对于传统直流传动系统的优点,阐明了交流多传动系统在有色金属加工行业应用的发展前景。