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An Observing Method for Flux and Speed with Direct Torque Control
1
作者 祝龙记 王汝琳 《Journal of China University of Mining and Technology》 2004年第1期51-55,共5页
An observing method for stator flux and rotor flux is presented. Based on the proposed flux observing method, a novel speed estimator has been designed. At last, the speed estimator combined with the flux observing is... An observing method for stator flux and rotor flux is presented. Based on the proposed flux observing method, a novel speed estimator has been designed. At last, the speed estimator combined with the flux observing is applied in the direct torque control system without speed sensor. The simulation results show that these methods can improve the accuracy of speed observing and the low speed performance of direct torque control system, and strengthen the robustness of system. 展开更多
关键词 stator flux rotor flux speed observer direct torque control
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On Intrinsic Rotation of Bodies
2
作者 Ogaba Philip Obande 《Journal of High Energy Physics, Gravitation and Cosmology》 2019年第3期868-883,共16页
Spontaneous rotation of matter is investigated. The results provide further evidence in support of earlier indications of a wave-only reality in which the quantum energy packet exists in the form of a conjugate wave—... Spontaneous rotation of matter is investigated. The results provide further evidence in support of earlier indications of a wave-only reality in which the quantum energy packet exists in the form of a conjugate wave—particle doublet. It reveals that matter, be it wave or particle, is a harmonic oscillator defined with full spectrum of the usual mechanical properties of simple harmonic motion SHM. Notably, the quantum energy packet’s stress field correlates with radius to generate intrinsic torque, it motivates spontaneous rotation at all levels of the cosmic mass scale from the electron to the universe;its atomic and natural units are and respectively for matter’s wave (bosonic) and particulate (fermionic) forms. The proton’s observational internal pressure Pa reported recently by Burkert et al. deviates markedly from the theoretical value ~1022 Pa, the difference attributes to challenges with existing energy measurement procedures. Velocities of electron waveform in random thermal motion evaluated with the new approach agree remarkably well with values obtained with kinetic-molecular theory KT;much more importantly, the analysis reveals existence, at standard conditions, of electron waveform’s hyper-luminal root-mean-square velocity, , if verified, this finding might inform on-going neutrino research. The evidence suggests that effects formalized in the theories of thermodynamics and kinetics trace to mobile torque fields. 展开更多
关键词 ATOMIC Internal Pressure ATOMIC mechanical Property ATOMIC torque Unit Hyper-Luminal speed Metric Space Expansion SPONTANEOUS ROTATION
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高速动车组牵引传动系统转矩脉动测试分析
3
作者 刘艳杰 马昭钰 +2 位作者 刘昆朋 吴丽然 宋可荐 《铁道机车车辆》 北大核心 2024年第2期24-33,共10页
交流传动技术广泛应用于高速铁路动车组牵引传动系统,牵引变流器直流环节电压存在2倍牵引网电压频率的脉动分量,会在牵引电机侧产生拍频电流,从而引起转矩脉动,不利于动车组机电系统稳定运行。文中首先分析了转矩脉动产生的原理,然后针... 交流传动技术广泛应用于高速铁路动车组牵引传动系统,牵引变流器直流环节电压存在2倍牵引网电压频率的脉动分量,会在牵引电机侧产生拍频电流,从而引起转矩脉动,不利于动车组机电系统稳定运行。文中首先分析了转矩脉动产生的原理,然后针对两种典型动车组牵引变流器主电路进行了结构建模,通过数字仿真分析了转矩脉动的主要影响因素。接着基于现场实测,验证了理论分析的正确性,并获得了转矩脉动产生机械应力的关系,表明转矩脉动易对牵引电机及转向架等相邻机械部件产生机械损耗。最后,从硬件电路和软件控制两方面对转矩脉动抑制技术进行了探讨。 展开更多
关键词 高速动车组 牵引传动系统 拍频电流 转矩脉动 机械应力
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无人战车轮毂电机稳定性控制策略研究
4
作者 李鑫帅 毛汉领 +1 位作者 王鹏康 李思言 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2024年第6期9-14,35,共7页
为了降低无人战车轮毂电机外部受到的大负载扰动提出了基于滑模负载转矩观测器的自抗扰控制(Active Dis-turbance Rejection Control,ADRC)策略,可以即时观测负载扰动变化,并将观测到的负载转矩变化前馈至转矩电流中,从而提升了速度控... 为了降低无人战车轮毂电机外部受到的大负载扰动提出了基于滑模负载转矩观测器的自抗扰控制(Active Dis-turbance Rejection Control,ADRC)策略,可以即时观测负载扰动变化,并将观测到的负载转矩变化前馈至转矩电流中,从而提升了速度控制系统的响应速度、减小了转矩波动。利用Simulink软件仿真,对滑模速度控制、滑模负载转矩观测器及ADRC速度环控制进行了对比分析。根据仿真结果可知,该模型平稳度高、系统抗扰能力强。 展开更多
关键词 自抗扰控制 轮毂电机 滑模负载转矩观测器 前馈补偿 速度调节器
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基于负载估计的永磁同步电机复合自抗扰调速设计
5
作者 李培康 陆浩 +1 位作者 李娟 李生权 《南京信息工程大学学报》 CAS 北大核心 2024年第4期537-543,共7页
针对永磁同步电机(PMSM)调速系统中,存在的建模误差和负载突变等内外扰动影响转速稳定的问题,提出一种基于负载估计的复合自抗扰调速策略.首先,在速度环采用自抗扰控制器替代PI控制器,以改善系统转速与超调之间的矛盾.其次,设计一个负... 针对永磁同步电机(PMSM)调速系统中,存在的建模误差和负载突变等内外扰动影响转速稳定的问题,提出一种基于负载估计的复合自抗扰调速策略.首先,在速度环采用自抗扰控制器替代PI控制器,以改善系统转速与超调之间的矛盾.其次,设计一个负载转矩观测器,通过转速和电流信号直接对负载转矩进行实时的估计和补偿,来解决扩张状态观测器(ESO)对负载突变响应较慢的问题.最后,基于Matlab/Simulink环境搭建了复合自抗扰调速系统的半实物实验平台,并与传统PI控制和线性自抗扰控制进行对比验证.仿真和实验结果表明,所提出的基于负载估计的复合自抗扰控制策略相较于传统控制方法在负载突变时转速变化量减少了30%以上,具有较优越的抗干扰能力和调速性能. 展开更多
关键词 永磁同步电机 速度环控制 自抗扰控制 负载转矩观测器
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插入式永磁同步电主轴无传感器弱磁控制技术研究
6
作者 曹伟长 单文桃 +2 位作者 吕冬喜 林奇 池云飞 《机床与液压》 北大核心 2024年第6期31-37,共7页
为了提高电主轴的电流利用率和鲁棒性,在矢量控制的基础上,对插入式永磁同步电主轴进行研究。对最大转矩电流比控制的四阶方程进行标幺化处理,采用拟合曲线的方式对方程进行近似求解;利用弱磁调速扩展主轴的速度范围。通过滑模观测器估... 为了提高电主轴的电流利用率和鲁棒性,在矢量控制的基础上,对插入式永磁同步电主轴进行研究。对最大转矩电流比控制的四阶方程进行标幺化处理,采用拟合曲线的方式对方程进行近似求解;利用弱磁调速扩展主轴的速度范围。通过滑模观测器估算电主轴转速,为了改善传统滑模观测器的抖振问题,将Sigmoid函数引进传统滑模观测器中,通过李雅普诺夫判据对所提策略的稳定性进行推导说明。以实验室中高速磨削电主轴FL170-20-15为例,通过以上算法搭建基于MATLAB的仿真实验平台进行实验验证,并分析该控制策略的效果。实验结果表明:采用该方法的高速磨削电主轴减小了滑模观测的抖振现象,提高了控制系统的鲁棒性。 展开更多
关键词 插入式永磁同步电主轴 滑模观测器 弱磁调速 最大转矩电流比
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新型异步电机无速度传感器控制方法 被引量:27
7
作者 王坚 年晓红 +1 位作者 桂卫华 曹霄 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期96-101,共6页
针对一般速度自适应磁链观测器速度辨识方法在低速发电状态下的不稳定问题,提出了一种新的基于观测器的异步电机无速度传感器控制方法。应用鲁棒控制理论、利用Matlab的LMI工具箱求解2个双线性矩阵不等式(BMIs)得到观测器的增益矩阵,并... 针对一般速度自适应磁链观测器速度辨识方法在低速发电状态下的不稳定问题,提出了一种新的基于观测器的异步电机无速度传感器控制方法。应用鲁棒控制理论、利用Matlab的LMI工具箱求解2个双线性矩阵不等式(BMIs)得到观测器的增益矩阵,并结合Lyapunov稳定性理论推出速度自适应律。将该速度辨识方法应用到牵引电机直接转矩控制系统中,进行了Matlab仿真和实验验证,仿真和实验结果表明该方法在全速度范围各种工况下都能稳定工作,准确辨识转速,克服了已有速度辨识方法在低速发电状态的不稳定问题。 展开更多
关键词 异步电机 无速度传感器 速度自适应观测器 低速发电状态 直接转矩控制
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基于自适应观测器的无速度传感器感应电机控制 被引量:33
8
作者 黄志武 桂卫华 +2 位作者 年晓红 单勇腾 刘心昊 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期913-918,共6页
针对采用极点配置的自适应速度观测器存在不稳定区域的问题,建立了全阶自适应状态观测器并给出了观测器的速度辨识律.应用Lyapunov稳定性理论,观测器的增益借助于MATLAB LMI工具箱求解两个双线性矩阵不等式得到.在MATLAB 6.5/SIMULINK... 针对采用极点配置的自适应速度观测器存在不稳定区域的问题,建立了全阶自适应状态观测器并给出了观测器的速度辨识律.应用Lyapunov稳定性理论,观测器的增益借助于MATLAB LMI工具箱求解两个双线性矩阵不等式得到.在MATLAB 6.5/SIMULINK环境下,建立了无速度传感器感应电机直接转矩控制的仿真实验平台,给出了无速度传感器直接转矩控制的仿真结果.仿真结果表明本文给出的自适应观测器在全速范围内具有很好的稳态性能,并具有很好的鲁棒性.同时,在以TMS320F240为核心的感应电机直接转矩控制系统上进行了速度辨识实验,实验结果验证了方案的有效性. 展开更多
关键词 无速度传感器 全阶自适应状态观测器 直接转矩控制 LMI
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基于MATLAB的无速度传感器直接转矩控制策略比较 被引量:4
9
作者 毛明平 陶生桂 +1 位作者 袁登科 胡兵 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第11期1383-1387,共5页
介绍了采用MATLAB5.3/SIMULINK建立的无速度传感器直接转矩控制(DTC)的仿真模型,同时分析并建立了三种转速观测方案的数学模型,对于三种观测方案都作了仿真研究。仿真结果表明,交互式模型参考自适应观测(MRAS)方法具有相对较好的跟踪性能。
关键词 MATLAB 速度传感器 控制策略 直接转矩控制 转速观测 计算机仿真 交流调速系统
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低速大扭矩Ⅰ型复合齿轮转子马达的机理研究 被引量:22
10
作者 张军 许贤良 章晓飞 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期44-47,共4页
介绍了齿轮转子马达的结构原理和工作原理 ,对复合齿轮转子马达进行了分类 ,阐明了 型低速大扭矩型复合齿轮转子马达的工作原理 ,对该种马达的排量公式及瞬时扭矩公式进行了数学推导 ,分析了该马达的输出扭矩脉动率 ,并对马达的径向力... 介绍了齿轮转子马达的结构原理和工作原理 ,对复合齿轮转子马达进行了分类 ,阐明了 型低速大扭矩型复合齿轮转子马达的工作原理 ,对该种马达的排量公式及瞬时扭矩公式进行了数学推导 ,分析了该马达的输出扭矩脉动率 ,并对马达的径向力进行定性分析。结果表明该马达具有输出扭矩大、低速启动性能好、力学性能好、运行平稳、噪声低等特点 ,其性能明显优于其他种类的低速大扭矩马达 ,除用于普通液压系统外 ,在一定条件下还可用于纯水液压系统 ,本文为 型复合齿轮转子马达的进一步开发设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 低速大扭矩液压马达 I型复合齿轮转子马达 结构 工作原理 分类 输出扭矩脉动率
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一种新型的基于观测器的无速度传感器感应电动机定子电阻辨识方案 被引量:18
11
作者 黄志武 桂卫华 +2 位作者 年晓红 刘心昊 单勇腾 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第12期13-20,共8页
建立了一种新型的全阶自适应状态观测器,提出了基于观测器的速度和定子电阻辨识方案。应用Lyapunov稳定性理论,经过严格推导得出了速度辨识自适应律;通过对两个双线性矩阵不等式的求解得到状态观测器的增益矩阵,从而克服了现有采用极点... 建立了一种新型的全阶自适应状态观测器,提出了基于观测器的速度和定子电阻辨识方案。应用Lyapunov稳定性理论,经过严格推导得出了速度辨识自适应律;通过对两个双线性矩阵不等式的求解得到状态观测器的增益矩阵,从而克服了现有采用极点配置的自适应速度观测器存在不稳定区域的问题。在此基础上,由Lyapunov稳定性条件,在保持观测器增益不变的情况下,得到观测器的定子电阻辨识算法;通过将定子电阻的辨识值反馈,减小了定子电阻变化对系统性能的影响。在Matlab/Simulink环境下,对基于自适应观测器的无速度传感器感应电机直接转矩控制进行了仿真,并以TMS320F240为控制核心构建了感应电动机直接转矩控制系统,完成了速度辨识和定子电阻辨识实验。仿真和实验结果表明本文给出的自适应观测器在全速范围内具有良好的稳态和动态性能。 展开更多
关键词 无速度传感器 全阶自适应状态观测器 定子电阻辨识 直接转矩控制
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基于直接转矩控制的高性能磁链观测与速度观测 被引量:33
12
作者 祝龙记 王汝琳 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期209-213,共5页
提出了一种高性能的定子磁链和转子磁链的现测方法,并在转子磁链的基础上估算出电机转速,最后将结合磁链现测的速度估计器应用到无速度传感器直接转矩控制系统中。仿真和实验结果表明,这种观测方法能够提高速度的观测精度,增强系统的鲁... 提出了一种高性能的定子磁链和转子磁链的现测方法,并在转子磁链的基础上估算出电机转速,最后将结合磁链现测的速度估计器应用到无速度传感器直接转矩控制系统中。仿真和实验结果表明,这种观测方法能够提高速度的观测精度,增强系统的鲁棒性,并使直接转矩控制系统的低速性能得到较大提高。 展开更多
关键词 异步电动机 定子磁链 转子磁链 直接转矩控制 磁链观测 速度观测
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一种利用激光多普勒技术测量扭矩的原理研究 被引量:9
13
作者 董全林 刘彬 +2 位作者 张春熹 杨海马 吕宏诗 《计量学报》 CSCD 北大核心 2004年第1期47-49,共3页
文章在概述了各种扭矩测量的原理、发展和运用后,提出了一种利用激光多普勒效应测量弹性转轴扭矩的原理。它是利用由同一激光器发出的在被测转轴2个截面上4个点处的相干光束测量这2个截面的相对转速,然后通过积分得到两截面的相对转角,... 文章在概述了各种扭矩测量的原理、发展和运用后,提出了一种利用激光多普勒效应测量弹性转轴扭矩的原理。它是利用由同一激光器发出的在被测转轴2个截面上4个点处的相干光束测量这2个截面的相对转速,然后通过积分得到两截面的相对转角,进而实现被测转轴扭矩的测量。文章根据不同工况,提出了相应的扭矩动态测量计算方程。为大型机械设备主传动动力监测的自动化、智能化提供了新的技术手段。 展开更多
关键词 计量学 扭矩测量 激光多普勒技术 相对转速 动力监测
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变速变桨风力发电机组的优化控制 被引量:9
14
作者 何玉林 吕向飞 +1 位作者 黄帅 苏东旭 《可再生能源》 CAS 北大核心 2012年第1期33-37,共5页
提出了大型变速变桨风力发电机组在不同控制阶段的优化控制策略。在低风速时,采用自适应转矩控制方式,实现机组的变速运行,追踪最佳风能利用系数。在额定风速以上时,为了解决传统桨距控制方式系统超调量大的问题,提出了一种新型气动转... 提出了大型变速变桨风力发电机组在不同控制阶段的优化控制策略。在低风速时,采用自适应转矩控制方式,实现机组的变速运行,追踪最佳风能利用系数。在额定风速以上时,为了解决传统桨距控制方式系统超调量大的问题,提出了一种新型气动转矩观测器,并将气动转矩与发电机转矩偏差输入控制器。通过Bladed外部控制器模块编程并进行仿真,结果表明,所提出的控制策略能够更好地追踪最大功率点,并改善桨距控制效果,稳定功率输出。 展开更多
关键词 风电机组 变速变桨 自适应转矩控制 最大功率点跟踪 转矩观测
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基于定子磁链降阶状态观测的永磁同步电机无差拍直接转矩控制系统 被引量:34
15
作者 王斌 王跃 +1 位作者 郭伟 王兆安 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期160-171,195,共13页
针对传统永磁同步电机直接转矩控制中存在的磁链和转矩脉动较大、逆变器开关频率不恒定的缺点。文中提出了一种无差拍的永磁同步电机直接转矩控制方案。在一个控制周期内同时精确补偿了给定磁链幅值与实际磁链幅值、给定转矩幅值与实际... 针对传统永磁同步电机直接转矩控制中存在的磁链和转矩脉动较大、逆变器开关频率不恒定的缺点。文中提出了一种无差拍的永磁同步电机直接转矩控制方案。在一个控制周期内同时精确补偿了给定磁链幅值与实际磁链幅值、给定转矩幅值与实际转矩幅值的误差,实现了磁链与转矩的无差拍控制。为解决永磁同步电机直接转矩控制系统需要转子的初始位置信息以确定定子磁链的初始值这一问题,本文通过构造定子磁链降阶观测器的方法消除初始磁链误差,使永磁同步电机直接转矩控制系统的运行不依赖转子初始位置信息。最后提出了一种适宜于无差拍直接转矩控制算法和定子磁链降阶观测器的基于转子磁链的转速辨识方法。使整个系统实现无速度传感器运行。 展开更多
关键词 永磁同步电机 直接转矩控制 无差拍控制 定子磁链降阶观测器 转速辨识
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低速大转矩永磁直驱电机研究综述与展望 被引量:95
16
作者 鲍晓华 刘佶炜 +1 位作者 孙跃 吴长江 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1148-1160,共13页
低速大转矩永磁直驱电机替代传统的感应电机加机械减速机构的传动模式具有明显的优势,受到越来越广泛的关注。转矩密度是衡量低速大转矩直驱电机的关键指标之一,本文主要从结构特点、应用现状和科研进展等方面,介绍了真分数槽集中绕组... 低速大转矩永磁直驱电机替代传统的感应电机加机械减速机构的传动模式具有明显的优势,受到越来越广泛的关注。转矩密度是衡量低速大转矩直驱电机的关键指标之一,本文主要从结构特点、应用现状和科研进展等方面,介绍了真分数槽集中绕组永磁电机、永磁游标电机、永磁盘式电机、横向磁通电机和双定子/双转子电机等几类高转矩密度低速大转矩永磁直驱电机。概述了转矩脉动、气隙偏心故障、机械强度和温度场研究等的必要性和方法。基于研究现状展望未来发展方向,为实现高性能低速大转矩永磁直驱电机提供参考。 展开更多
关键词 低速大转矩 转矩密度 分数槽集中绕组 双定子结构 机械强度
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混合动力汽车动力集成传动机构的设计与分析 被引量:14
17
作者 莫愁 陈吉清 兰凤崇 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期36-41,71,共7页
基于行星轮系元件与动力部件匹配的动力学分析,设计了一种转速耦合、转矩耦合能自由切换的动力集成传动机构。分析了该机构工作模式,确定了其行星轮系特征参数,求得了该机构输出转速和转矩与输入转速和转矩的关系。利用Matlab和Cruise... 基于行星轮系元件与动力部件匹配的动力学分析,设计了一种转速耦合、转矩耦合能自由切换的动力集成传动机构。分析了该机构工作模式,确定了其行星轮系特征参数,求得了该机构输出转速和转矩与输入转速和转矩的关系。利用Matlab和Cruise软件进行了性能联合仿真,结果表明装有该机构的混合动力汽车具有较好的动力性和能量经济性。 展开更多
关键词 混合动力汽车 动力集成 传动机构 转速耦合 转矩耦合
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交流感应电动机无速度传感器的高动态性能控制方法综述 被引量:66
18
作者 杨耕 陈伯时 《电气传动》 北大核心 2001年第3期3-8,22,共7页
文章分析了交流感应电机无速度传感器的高动态性能控制方案的控制要点。在介绍国内外产业界已实用化的、以及正在研发中的几种代表性的控制策略的同时 ,讨论了各种方法理论要点和实际应用中的特点。最后 。
关键词 交流感应电动机 无速度传感器 高动态性能控制 矢量控制
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永磁同步电机自适应滑模负载观测器研究 被引量:20
19
作者 王志宇 王长松 +1 位作者 齐昕 周晓敏 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期45-49,共5页
为提高同步电机驱动系统抗外部负载突变干扰的能力,基于Popov超稳定理论和滑模变结构控制理论提出一种负载转矩观测器,应用于永磁同步电机转速电流双闭环调速系统中,为转速控制器提供实时的转矩信息。其中选取永磁同步电机自身作为参考... 为提高同步电机驱动系统抗外部负载突变干扰的能力,基于Popov超稳定理论和滑模变结构控制理论提出一种负载转矩观测器,应用于永磁同步电机转速电流双闭环调速系统中,为转速控制器提供实时的转矩信息。其中选取永磁同步电机自身作为参考模型,选取永磁同步电机转速模型作为可调模型,利用负载转矩的估计误差构造基于积分分离理论的滑模面。系统仿真实验表明:减弱了转矩观测值的抖振;能快速准确检测出负载转矩的初始值和工作过程中常见的突变、冲击、波动这三种类型的转矩变化;通过引入转矩观测器,增强了系统的抗干扰能力。 展开更多
关键词 永磁同步电机 模型参考自适应 滑模变结构控制 负载观测器 速度调节器
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基于扰动力矩观测器的大口径望远镜低速控制 被引量:7
20
作者 邓永停 李洪文 +1 位作者 刘京 王建立 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2636-2644,共9页
为了增强大口径望远镜跟踪架伺服控制系统的抗扰动性能,提高其低速跟踪精度,提出了基于扰动力矩观测器的力矩补偿方法。该方法采用改进的加减速法控制转台的加减速时间,使得望远镜转台微震;通过测量电机的速度和电流响应曲线,辨识获得... 为了增强大口径望远镜跟踪架伺服控制系统的抗扰动性能,提高其低速跟踪精度,提出了基于扰动力矩观测器的力矩补偿方法。该方法采用改进的加减速法控制转台的加减速时间,使得望远镜转台微震;通过测量电机的速度和电流响应曲线,辨识获得望远镜转台的转动惯量。然后,设计了望远镜转台的加速度估计器,根据编码器位置反馈数据,采用双积分和PD控制的方法,估计出当前系统的加速度。最后,基于转动惯量辨识和加速度估计,设计了扰动力矩观测器,根据电机的电流和转台的加速度,计算出外部的扰动力矩,并将扰动前馈补偿到电流控制器的输入端,以修正电流输入参考值。在2m望远镜控制系统中对扰动观测器的性能进行了实验验证,结果表明,加入扰动力矩观测器补偿后,在跟踪斜率为0.36(″)/s的位置斜坡时,跟踪误差值(RMS)由0.012 7″减小到0.007 3″;相比未加入扰动力矩观测器的补偿方法,望远镜的低速跟踪抖动明显减小,提高了伺服系统的低速跟踪精度,实现了对目标的平滑、稳定跟踪。 展开更多
关键词 大口径望远镜 低速跟踪 转动惯量辨识 加速度估计 扰动力矩观测器
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