基于改进型简化磁链法的开关磁阻电机无位置传感器速度控制

传统的简化磁链法需要以单相轮流导通和电流斩波控制为前提条件,其中单相轮流导通即在换相角处关断当前相的同时开通下一相的条件使系统的开通和关断角之间存在耦合,不利于在进行无位置传感器速度控制同时实现效率优化或转矩脉动最小化等要求。为此,本文提出了能够任意给定开通角且其与关断角无关的改进型简化磁链法,并以此搭建了开关磁阻电机(SRM)无位置传感器速度控制系统。所提方法仅需控制系统采取关断角固定和电流斩波控制方式,根据所提的改进型简化磁链法,能够确定关断角位置,并可估算出转速和任意时刻转子位置。最后,所提方法和利用该方法搭建的SRM无位置传感器速度控制系统,通过DSP驱动实验,证明了其有效性。

用于矿井绞车的开关磁阻电机控制方法研究

介绍了开关磁阻电机驱动(SwitchedReluctanceDrive,简称SRD)的矿井矸石山绞车调速系统,并针对该调速系统的非线性,采用了新的参数模糊自整定PID调节算法,其目的在于通过模糊控制器对PI调节器参数进行在线调整,以适应参数模型变化较大的矸石山绞车调速系统。运行结果表明,新型调节器能改善绞车调速性能,提高运矸量。

开关磁阻电机控制策略综述

开关磁阻电机结构简单、调速便利,但其双凸极结构及电磁非线性特性严重制约它在工业领域的应用。通过适当的改进控制策略,可有效地抑制脉动,提高开关磁阻电机的调速性能。对近年来国内外开关磁阻电机控制策略进行了总结,分类阐述了各种控制策略的优缺点,分析了其应用范围。对促进开关磁阻电机调速系统的应用研究具有一定的参考价值。

开关磁阻调速电机在抽油机上的应用

介绍了游梁式抽油机的运行特点及其常用的几种电机存在的缺陷,提出了为实现油田节能增效目标抽油机所用电机应具备的性能;介绍了开关磁阻调速电机的原理、主要特点、现场应用及效果分析、出现的问题与对策。

8098实现的开关磁阻电机调速控制系统研究

以一种新型调速电机--开关磁阻电机(简称SR电机)为研究对象,以8098单片机为核心,辅以一定的硬件,形成软、硬件相结合的微机控制系统对开关磁阻电机进行控制,简化了硬件电路及控制电路.实验结果表明,控制方案可行,系统动、静态性能好.

SRM直接转矩控制调速系统结构研究

直接转矩控制方法的典型结构是转矩、磁链双给定输入,分别构成转矩、磁链两个并联的闭环,没有速度调节的相关信息,这种控制结构对于调速系统的实际应用很不方便。针对开关磁阻电机直接转矩控制调速系统结构进行研究,提出了开关磁阻电机直接转矩控制调速系统的基本构造原则和必须考虑的主要因素,实现了磁链环和转矩环并联为内环、外加转速环的三闭环开关磁阻电机直接转矩控制调速系统结构。该控制结构很容易推广应用,为实现任意电机的直接转矩控制调速系统提供了参考。

五相感应电机直接转矩控制研究

在对五相感应电机直接转矩控制中空间电压矢量进行详细分析的基础上,给出了一套系统调速整体控制方案。在该控制系统中,磁链和转矩均是闭环控制,其值在一个微小的滞环内波动,稳态情况下,其指令值与实际值可认为相等。此时,定子电流空间矢量幅值是一定值,该值变化可认为是由定子电阻变化引起的,由此给出了一套简单、易于实施的定子电阻在线辨识算法。仿真结果表明,提出的控制方案在理论上和实际上是可行的。

基于模糊滑模切换控制的PMSMS弱磁调速控制策略

针对表贴式永磁同步电主轴(PMSMS)弱磁控制方案中,主轴系统调速性能欠佳的问题,提出一种基于模糊滑模切换控制(FSMSC)的超前角弱磁调速策略。在转速误差大于设定阈值时,使用模糊控制器实现主轴转速快速趋近给定值,利用模糊控制的特点对控制器进行实时的参数调整,使系统具有更强的鲁棒性;在转速误差小于设定阈值时,使用趋近律滑模控制器提高系统抗干扰能力,减小加工过程中因负载突变造成的加工误差,进一步增强系统鲁棒性。实验结果表明,基于FSMSC的超前角弱磁调速策略能有效抑制定子电流震荡以及电磁转矩脉动,并且控制器对抖动因子参数敏感性低,参数调节便捷,在实际加工中具有重要意义。

一种新型的交流脉宽调压调速系统

根据应用较为广泛的三相感应电动机调压调速的原理,本文应用现代可关断电力电子器件提出了一种仅针对 Y 型接法的三相感应电动机进行的调压调速方法——脉宽调压调速。分析了其工作原理,给出了实验结果。结果表明:Y 型接法三相感心应电动机采用此方法调压调速能使系统的电路结构简单、电动机运行时稳定、负载上的电压谐波分量小,系统响应快。可适用于泵类.风机类、起重机类等负载的拖动调速。并且此调压电路完全适用于所有的三相 Y 接对称性负载的调压应用中。

电动机的速度控制

随着工农业生产和国防工业的发展,电动机的调速技术已成为专门的研究课题。文中介绍电动机调速的要求,并着重对直流电动机、交流电动机、步进电动机、开关磁阻电动机的调速电路作了分析,指出调速系统的数字化是发展方向。

小功率开关磁阻电机模糊控制系统

本文讨论了模糊控制理论在小功率开关磁阻电机（SRM）控制系统中的应用,介绍了以PC机为核心的SRM控制系统的组成。针对SRM高度非线性的结构,采用模糊控制算法对SRM实现速度闭环控制,提出了SRM速度模糊控制的具体实现方法。以自行研制的三相6/4结构20W样机为控制对象,在实验室进行运行试验。结果表明,该系统结构简单,可靠性高,具有良好的调速性能。

基于电感模型的SRM变速直驱无传感器控制

开关磁阻电动机在变速直驱场合要求磁链计算和转子位置估计的准确性。针对零速状态,提出了激励脉冲法辨识转子初始位置。基于电感模型提出了中低速状态下转子位置估计方法。考虑到功率器件导通压降对磁链计算的影响,提出了绕组相电压重构方法和等效电阻校准方法。实验结果表明,电机零速起动无反转,转子位置估计误差较小,整体控制方案易于实现。

新型数字化水泵变频调速系统的研制

开关磁阻电机调速系统是一种新型机电能量转换装置,具有结构简单坚固、成本低、高容错运行能力、低速高转矩能力和高温运行能力等突出优点。以TI公司的TMS320F2812 DSP为核心,运用光电编码其作为速度和位置传感器,采用霍尔传感器对电流进行采样,设计了全数字化水泵变频驱动系统,并在一台12/8极开关磁阻电机上得到了实现。实验表明该系统硬件结构简单、实时性强、性价比高,开关磁阻电机的运行性得到提高。该系统应用于水泵具有高可靠性,且可以有效节能。

基于有限元分析的开关磁阻电机调速研究

针对开关磁阻电机定、转子磁极存在显著的端部效应、轴边缘效应和高度的局部饱和特点,采用二维和三维电磁场有限元分析,对开关磁阻电机的磁场分布、静态特性等进行了大量的计算。通过仿真的结果,得出了开关磁阻电机在几个典型转子位置下的磁场分布图、绘制出了开关磁阻电机的磁化曲线族,建立了磁阻电机非线性模型。依据非线性模型构建开关磁阻电机调速系统,采用高速变角度电压斩波控制和低速定角度电流斩波的控制方法,仿真得出好的调速效果。最后,通过样机实验验证了有限元分析数据的合理性及非线性模型的正确性。

开关磁阻电机分数阶PI调速控制器设计

在开关磁阻电机调速系统中,基于常规的PI控制,设计了分数阶PI转速闭环调速控制系统。在速度环和电流环中,分数阶积分用于积分环节,把分数阶微积分的扩展系统参数稳定域及比整数阶好的时域和频率特性用于非线性的开关磁阻电机调速控制系统中。采用直接离散法,将连续分数阶积分通过双线性变换离散化,并用连分式近似展开获得分数阶积分算子的数字实现。在MATLAB/Simulink中,建立了三相6/4极开关磁阻电机调速系统的仿真模型,与常规PI控制进行了比较,结果验证了该方法的有效性。

可调电感式高速电动机供电系统谐波抑制方法

采用六脉冲开关模式变频器可以减小功率器件的开关频率,这对于高频变频器的实现非常有利,但会使高速电动机供电系统的电流含有大量谐波。针对六脉冲开关模式变频器,提出了一种可调电感自适应滤波器的设计方法。可调电感自适应滤波器可以根据变频器输出频率的变化来适时调整电感值,主要针对5次、7次等阶次谐波加以滤除。通过对高速电动机供电系统的仿真和实验研究,结果表明采用所提出的可调电感自适应滤波器能够有效地减小变频器输出电流的谐波,为抑制高速电动机供电系统的谐波提供了依据。

一种可用于齿轮转速测量的磁阻式接近开关

介绍了一种基于磁敏电阻元件的磁阻式接近开关，设计了其信号处理电路，并将其应用于铁磁性齿轮的转速测量。该接近开关利用磁阻效应原理制成，具有结构简单，成本低廉，灵敏度高的优点。对不同径向间距下接近开关的差程值进行测量，由实验结果可知，在3～7mm的检测距离内，该磁阻式接近开关工作性能稳定，动态特性良好，抗干扰能力强，且工作频率范围较宽，能适应高速和低速的齿轮转速变化，可替代传统的磁电式和霍尔式转速传感器，用于铁磁性齿轮的转速测量。

模糊自适应PID控制器在SRD调速系统中的应用

在设定开关磁阻电机(SRM)最优的θon和θoff前提下,设计一个模糊自适应PID控制器,使SRD调速系统获得最佳性能。

开关磁阻电机节能技术及应用

开关磁阻电机调速节能技术具有低速下起动转矩大,无启动冲击电流;制动性能好,能实现电子制动;速度调节范围宽,电动机可以在低速下长期运行,可频繁正反转,效率高,低速下节电50%等特点。适合于稠油油藏、低渗透油藏油井要求动力设备低速运行的特性,满足油井低冲次的需求。文章介绍开关磁阻电机的原理、特点及在油田抽油设备上的应用情况。

SR电机调速系统技术研究热点

阐述了开关磁阻电机调速系统的技术现状与其研究领域的热门课题。