基于扰动观测器的PMSM交流伺服系统低速控制

针对交流伺服系统中通常采用的MT法测速在低速时存在的问题,采用了自适应扰动测器以获得低速下的连续转速,并利用波波夫超稳定性理论给出了一种简单的自适应律。该方法能实时观测负载转矩扰动和低速时的连续速度变化,计算量小。仿真和实验结果表明,应用该方法在低速情况下较之传统MT法测速具有良好的控制效果。

基于MC56F84789的PMSM伺服控制系统设计

目前,在数控机床、自动化生产线、工业机器人等应用场合,以永磁同步电机(PMSM)为控制对象的全数字交流伺服系统正逐步取代直流伺服系统。为了提高永磁同步电机控制器的控制性能,设计开发了基于飞思卡尔32位的MC56F84789型DSP的永磁同步电机数字化矢量控制器。MC56F8479包含各种先进的高速、高精度外设。文中介绍了PMSM的数学模型和磁场定向矢量控制原理,设计了一套功能完善、实时性好的PMSM交流伺服系统。实验结果表明电流环响应迅速、速度和位置闭环控制无稳态误差,所设计的系统工作可靠,控制速度快。

PMSM交流伺服系统的模糊预测控制算法研究

针对交流伺服系统存在参数时变、负载扰动等建模困难,以及电机和被控对象的非线性、强耦合性等不确定性因素,利用模糊控制和预测控制各自的优点,将二者结合起来形成了模糊预测控制算法。该算法结合了预测控制的鲁棒性好、控制精度高和模糊控制实时性好的优点,提高了伺服系统的性能。试验结果表明该控制算法是可行和有效的。

永磁同步电动机位置伺服系统

永磁同步电动机容易控制,动态特性好,适用于中小功率的高性能伺服场合。该文设计了用于机器人关节驱动的永磁同步电机位置伺服系统,研究了改进的变参数PID的控制方法,实验证明它是一种经典实用,性能很好的控制策略。

基于卡尔曼滤波器的交流伺服系统自适应滑模控制

为了减小负载转矩扰动和系统参数摄动对永磁同步电机控制系统的影响,提出了一种基于卡尔曼滤波器的自适应滑模速度控制器。该控制器由自适应律估计参数摄动项,用卡尔曼滤波器估计外部扰动项。设计了含积分作用的滑模面,以保证电机转速的无静差跟踪;采用了指数趋近律,以提高趋近速度并削弱抖振。卡尔曼滤波器估计得到的系统外部扰动前馈补偿至控制器的输出,用于有效降低滑模控制器的不连续切换项造成的系统抖振。实验结果显示:跟踪设定的600r/min转速时,控制器稳态转速精度达到±1r/min。电机在以600r/min稳速运行时,设计的控制器在1.6N·m的外部转矩扰动下的最大转速波动比传统PI控制器的转速波动减小了2%。仿真分析和实验数据表明基于卡尔曼滤波器的自适应滑模控制器对交流伺服控制系统具有较强的抗扰动性、鲁棒性以及良好的稳态性能。

永磁同步电机最大转矩电流比控制的仿真研究

由于永磁同步电机的高效率、高力矩惯量比、高能量密度等明显优势,而在轨道车辆得到广泛的应用。本文针对永磁同步电机的非线性特性,采用解耦的方法对其分析,详细论述了旋转坐标变换及矢量控制策略的实现。提出了对最大转矩电流比控制中直轴电流与转矩关系式先进行标幺值化,再拟合反解的方式,大大减少了运算量。通过Matlab仿真,对比最大转矩电流比控制法和id=0的控制方案,验证了拟合最大转矩电流比曲线控制方法可行性及其优越性。

永磁同步电动机交流伺服系统控制策略综述

针对近年来永磁同步电动机交流伺服系统的控制策略和研究方向做了简要综述。在分析永磁交流伺服系统发展方向的基础上,对永磁同步电动机交流伺服系统的控制策略详细分类,分别介绍了经典控制策略、现代控制策略、智能控制策略和复合控制策略,并对永磁同步电动机交流伺服系统的发展前景做了展望和预测。

高性能永磁同步电机位置伺服系统建模与仿真

永磁同步电动机由于其优越的性能而广泛应用于精确的伺服控制系统中,但其绕组相电流和转速具有强耦合性,而且永磁同步电机的模型的不确定性影响了控制器的精度。文中首先建立了基于PID控制器的交流伺服系统,在此基础上又提出了一种基于自抗扰控制器的高性能永磁同步电动机位置控制器,并建立了基于该控制器的永磁同步电动机伺服系统仿真模型。仿真实验证明,与基于PID控制器的交流伺服系统相比较,基于自抗扰控制器的交流伺服系统的优越的跟踪性能和抗扰性能。

基于Matlab的永磁同步电机矢量控制系统仿真研究

在现代交流伺服系统中,矢量控制原理以及空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)技术使得交流电机能够获得和直流电机相媲美的性能。为了更好地验证基于DSP的交流调速矢量控制系统实际设计过程中各部分输出特性的正确性并为其设计提供必要的设计参数,利用Matlab/Simulink工具箱搭建了系统的仿真模型。仿真结果符合电机实际运行特性,为实际系统的设计提供了理论依据。

无传感器交流伺服系统中永磁电机的参数测试

在研究无传感器交流伺服系统时，永磁电机的直、交轴电感Ｌｄ、Ｌｑ是其主要的参数，也是影响控制系统的关键之一。本文利用直流衰减法对一台１．５ｋＷ，反馈电压１５０Ｖ，ｎｍａｘ＝２０００ｒ／ｍｉｎ，频带宽度为１１０Ｈｚ的永磁同步电机进行了测试，介绍了测试方法并给出了实验数据处理的程序框图。

基于永磁同步电机的高性能交流伺服控制系统研究

设计了应用于现代高新农业机械的交流永磁同步电机位置伺服系统,研究了永磁同步电机(PMSM)的控制策略,构建了基于空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法的位置、速度、电流三闭环控制系统,系统控制以DSP芯片TMS320LF2407为核心。系统软件由控制主程序和PWM中断服务子程序组成:主程序完成DSP的初始化,参数设定,过压、过流保护等功能;PWM中断服务子程序完成电流采样,转速计算,矢量变换和PWM输出等功能。仿真结果表明系统具有良好的静态和动态性能。

交流伺服系统速度高精度特性的研究

在分析交流永磁同步电机电流解耦控制方式的前提下，对交流伺服驱动系统的速度高精度特性进行了研究，着重研究了转速波动的成因以及抑制其影响的方法，提出了通过整定控制器参数抑制转速波动的方法，实验结果证明该方法具有转速不均匀度低的特点，从而改善了伺服驱动系统的性能．

基于DSP的低速大转矩永磁同步电动机伺服系统研究

永磁同步电动机(PMSM)在许多领域得到广泛应用。为进一步对其发展进行研究,利用Matlab/Simulink建立了整个位置伺服系统的模型,并对调速系统和位置伺服系统分别进行了仿真。在此基础上,采用TI公司专用于电动机控制的TMS320LF240型数字信号处理器(DSP)作为核心,设计并开发了全数字化的PMSM矢量控制调速系统的软、硬件,简化了系统,并提高了系统的通用性。

基于自适应模糊控制器的永磁同步电机直接转矩控制

为进一步改善永磁交流同步电机伺服系统的动、静态品质,设计了一种自适应模糊控制器,它在传统的直接转矩控制技术基础上加入模糊控制器和自适应机构,使整个控制器具有较强的鲁棒性和自适应性。还提出了一些简化和优化的自适应模糊算法,使该控制器更易于实现,实时性更强。通过仿真实验,将其与常规的直接转矩控制系统进行比较,表明这种自适应模糊控制器具有更好的控制效果。

现代永磁电动机及交流伺服系统的发展和应用

较详细介绍了现代永磁电动机及伺服系统当前的发展和应用情况,并着重介绍了几种典型的应用及今后发展的趋势。

交流伺服进给系统的模型仿真与参数辨识

实际生产中各环节的微小变化都将需要伺服系统控制参数的及时调整以保证系统运行的平稳、准确,为便于研究控制参数调整对系统的影响,在分析了交流永磁伺服进给系统一般性组成的基础上,对系统中的机械传动装置、永磁同步电动机及检测反馈器件分别建立了数学模型,并针对市售永磁同步电动机的非开放性进行了基于实测数据的速度控制模型参数辨识,所得到的电动机参数经过验证证明了该辨识方法的可行性。搭建了交流永磁伺服进给系统的整体仿真模型,并进行了仿真实验,仿真实验结果与实测结果吻合,证明了该模型的正确性。

永磁同步电动机数字化交流伺服系统设计与实现

永磁同步电动机数字化设计基于TMS320LF2407A;利用DSP的内部资源实现了伺服系统中PWM波形的生成、电动机位置的检测、大小和方向的速度反馈、电流的反馈等,系统硬件结构简单;采用软件控制,选用转子磁场定向策略;经实验验证,该系统可获得很好的控制效果。

基于DSP的永磁电机数字交流伺服系统的硬件设计

本文提出了一种基于DSP的数字交流伺服系统的硬件电路 ,包括主回路、驱动电路、存储器扩展、电流环和速度环的硬件电路设计。本系统采用价格便宜的电阻器来检测永磁同步电机的三相电流 ,功率主回路采用六单元的IGBT模块CPV363M4K来组成逆变桥实现直流到交流的逆变 ,控制器采用TI公司的TMS32 0F2 4 3。

永磁同步电机宽范围最大转矩控制

提出一种永磁同步电机新的宽范围弱磁控制策略,根据电机在不同转速段运行时的转矩特性,考虑逆变器的输出电压能力及电机的电流约束条件,以输出最大转矩为目标,分析得出全速范围内的电流矢量控制算法。该方法将全速段分为四个运行区间,可实现恒转矩运行与弱磁控制的快速平滑过渡,使系统在额定转速以下具有恒转矩输出,在高速运行时实现恒功率特性。仿真及实验结果表明,提出的方法可有效拓宽电机的转速运行范围,具有较快的动态响应性能。

现代永磁电动机交流伺服系统的发展和应用

较详细介绍了现代永磁电动机和交流伺服系统的现状和发展方向,并着重介绍了数字机床伺服系统、工业机器人控制系统和无齿轮传动电梯控制系统等几种典型应用,最后总结了现代永磁电动机及其交流伺服系统今后的发展趋势。