基于转子极性判断优化的脉振高频电压注入法

在永磁同步电机零速和低速运行时,采用脉振高频注入法能够准确估计转子位置信息。针对脉振高频注入法无法实现转子极性判断,而传统极性判断方法存在响应时间长、采样和实施过程复杂以及极性误判等问题。文中提出了一种基于正负电压脉冲注入的电机转子极性判断方法。该方法给电机注入正负电压脉冲,并根据对应脉冲的响应电流峰值判断转子极性。脉振高频注入法将转子位置估计值和极性判断结果相结合,可得到准确的转子初始位置。文中通过Simulink仿真验证算法的有效性。仿真结果表明,所提转子极性判断方法能够简化采样方式和算法复杂性,降低判断转子极性的响应时间,使脉振高频注入法能够准确和快速地估计转子初始位置。

基于Simulink的转差频率控制异步电动机矢量控制系统仿真

本文主要分析了异步电动机转差频率控制技术的主要控制方法、基本组成与工作原理,对异步电动机坐标系朝着另一个坐标转变展开讲解,在梳理电动机控制转差频率矢量控制原理的基础上选择Simulink搭建异步电动机转差频率控制系统,从而满足仿真要求。采用仿真分析的形式最终获得转差频率矢量,并达成对矢量的精准控制,最终将控制结果系统应用到异步电动机上,能够是异步电动机具有良好的控制性能。

基于转子磁链q轴分量的异步电机间接矢量控制转差频率校正

异步电机间接矢量控制系统在工业场合应用广泛,然而其性能易受转子电阻参数变化等因素影响。该文将定子电流矢量定向同步坐标系下的转子磁链观测器与间接矢量控制系统相结合,利用观测器得到的实际磁链计算转子磁场定向下转子磁链的q轴分量,并根据定向准确情况下转子磁链q轴分量为零的特点提出一种间接矢量控制转差频率校正方法,保证间接矢量控制系统对转子磁场的准确定向。详细介绍了该校正方法的基本原理和系统框图,并进行了稳定性分析。仿真和实验结果证明了该校正方法的有效性。

轨道交通车辆牵引电传动系统的调制与控制策略

针对轨道交通车辆牵引电传动系统,研究适应全速度范围的多模式调制方法以及与之相应的混合控制方法。首先,分析轨道车辆牵引电传动系统的特点,提出与之对应的多模式调制方法。其次,在分析多模式调制方法特点以及改进矢量控制方法存在问题的基础上,提出由矢量控制和转差频率控制构成的混合控制方法。最后,通过仿真和实验验证了多模式调制方法以及混合控制方法的有效性。混合控制方法避免了单脉冲调制模式下的磁场定向和弱磁控制,简化了控制算法,提高了单脉冲调制时系统控制的可靠性。矢量控制和转差频率控制之间的切换方法是混合控制方法实现的关键,本文对该切换方法进行了详细讨论。实验结果表明,该方法能够保证两种控制方法之间的平滑切换。

转差频率矢量控制的电机调速系统设计与研究

鉴于直接转子磁场定向矢量控制系统较为复杂、磁链反馈信号不易获取等缺点,而转差频率矢量控制方法是按转子磁链定向的间接矢量控制系统,不需要进行磁通检测和坐标变换,并具有控制简单、控制精度高、具有良好的动、静态性能等特点。在分析其控制原理的基础上,应用Matlab/Simulink软件构建了转差频率矢量控制的异步电机调速系统仿真模型,并通过各模块间的参数配合调节与优化,对其进行了仿真分析。仿真结果验证了,采用转差频率矢量控制的调速系统具有良好的控制性能。

基于dsPIC的转差频率矢量控制在电梯控制中的应用

介绍了一款结合单片机控制特点和数字信号处理器(DSP)高速运算优点的新型芯片———dsPIC30F6010。阐述了异步电动机转差频率矢量控制策略,给出了dsPIC30F6010在电梯变频调速系统中的应用实例,并对系统进行了仿真。

转差频率矢量控制仿真研究

在基于转子磁场定向的旋转坐标系下,建立了不带磁通闭环的只带转速闭环的交流异步电机转差频率矢量控制系统仿真模型,实现了交流异步电机的解耦控制.转速闭环采用带限幅的PI调节器,主电路采用电流滞环控制PWM逆变器.仿真结果表明,转差频率矢量控制系统具有良好的动静态性能.

电网波动下双馈风力发电励磁系统的仿真分析

针对电网波动中风力发电励磁系统出现的过电压、过电流问题,以一台6极3.5kW绕线式感应发电机为例,采用有限元方法计算电机的参数,建立了基于matlab并网运行的双馈感应发电机的仿真模型;并在传统的矢量控制基础上,将电网电压及定子磁场电流的动态变化引入系统,采用外环功率控制及内环电流控制的双闭环调节方式,建立了考虑电网波动下定子磁链定向的矢量控制系统模型并进行了仿真,仿真结果表明系统具有良好的动态响应能力,能够很好地实现在风力机最佳功率曲线上运行的可能性,满足变速恒频及有功功率和无功功率的解耦控制;通过与不考虑电网波动的情况进行对比,得出系统具有很好的抑制过电流能力的结论,为励磁系统的设计提供了一定的理论基础。

基于转差频率控制下高速电主轴建模与矢量控制器的设计与仿真

目的提高高速电主轴运行时的稳定性和可靠性.方法建立了高速电主轴的仿真模型,基于转差频率控制和矢量控制的基本原理,设计了基于转差频率控制的矢量控制器,并利用MATLAB/Simulink进行仿真.结果仿真时,给定速度为3 000 r/min,给定转子磁链值0.128Wb,并在1.5 s时施加3 N.m的负载转矩,仿真结果表明,该控制器可在1 s内使电主轴平滑、稳定、精确地升至给定转速,即使负载转矩施加以后,输出转速依然精确和稳定地保持在3 000r/min,在此控制系统下,电主轴定子磁链轨迹近似为圆形,在一定程度上可减少电压、电流中的谐波,从而减少高速电主轴运行过程中的振动和发热.结论通过仿真验证,将此控制器用于电主轴驱动控制系统是可行的,可满足加工过程对电主轴调速的快速响应要求,并通过此仿真验证了所建立电主轴模型的有效性,解决了电主轴在控制系统中的建模问题.

全数字化的异步电机矢量控制系统

建立了按转子磁场定向的异步电机数学模型,基于转差频率矢量控制的原理,以电机控制专用数字信号处理器TMS320F240为核心,开发了一套全数字化异步电机矢量控制系统,采用空间矢量脉宽调制方法以提高直流电压的利用率。试验结果表明,该控制系统具有良好的动、静态性能。

直线感应电机过无次级感应板区检测

为解决大功率直线感应电机工程应用中过无次级感应板区域存在的电机电流和推力冲击的问题,详细分析电机非确定电磁感应状态下的电磁特性,得到电机主电感随主、次级耦合程度的变化关系.基于计及动态边端效应的直线电机状态空间方程,提出基于全阶观测器的互感在线辨识算法,依此判定是否运行于非确定电磁感应状态.通过实时调整电机d-q轴指令电流的给定和电机模型高精度计算,实现直线电机非确定电磁感应状态的有效检测和平滑过渡.依托广州地铁5号线实际应用项目进行所提直线电机初、次级非确定电磁感应状态下检测和控制算法的实验验证.实验结果表明:该控制策略能有效实现直线电机牵引车辆无次级感应板区域的平滑过渡,不产生电机电流和推力冲击.

基于人工神经网络的异步电机SVPWM转差频率矢量控制仿真实现

详述了电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)的原理,论述了利用人工神经网络(ANN)实现SVPWM的可能性及其方法;基于MATLAB构建了2个神经网络子模块,将其封装到Simu-link仿真环境中,并构建了控制上易于实现的异步电动机转差频率矢量控制系统。仿真证明,基于ANN的SVPWM技术更有利于在电机的定子侧形成接近于圆形的旋转磁场,从而更有利于减小输出转矩的脉动和抑制电机输入电流的高次谐波。

节能型异步电机矢量控制系统的设计与仿真

从异步电机的稳态等效电路出发,推导出了功率因数与转差角频率之间的关系。通过此关系,设计了基于恒功率因数的节能型异步电动机矢量控制系统。仿真表明,该系统动、静态性能较好,在低负载时节能效果明显。

变速恒频发电机矢量控制系统仿真分析

在分析双馈式异步电机数学模型的基础上,利用Matlab/Simulink搭建了系统仿真模型.通过矢量控制技术进行解耦,使原动机转速不受电网频率的限制,采用SVPWM(空间矢量控制)方式对转子供电,实现了变速恒频发电系统.仿真结果证明了矢量解耦控制方法和SVPWM供电方法的有效性。

基于改进PSO优化的IPMSM全速域无传感器控制

为了实现内置式永磁同步电机(IPMSM)全速域无传感器控制,提出一种基于改进粒子群算法的不同估计方法间平滑切换的内置式永磁同步电机全速域无传感器控制策略。首先,建立IPMSM的数学模型。其次,根据电机运行的速域范围,将转速界定为零低速域与中高速域。以此为基础,在零低速域内利用高频注入法,中高速域采用滑模观测器法,分别实现电机转子转速与位置的估计。并采用一种基于改进粒子群优化算法的变权重系数方法来实现不同估计方法间的平滑切换,最终实现对内置式永磁同步电机全速域内的无传感器控制。实验结果表明,所提全速域无传感器控制策略具有良好的可靠性与鲁棒性,能够改善各个速域内转子转速和位置的估计精度,并且使不同方法间的切换更平顺。

异步电机矢量控制系统的节能研究

从异步电动机的稳态等效电路出发,推导出了功率因数与转差角频率之间的关系。根据这一关系,建立了基于恒功率因数的异步电动机转差频率矢量控制系统。实验表明,该系统在低负载时节能效果明显。

基于模糊逻辑的混合型电机速度控制器

模糊控制是一种有效的电机智能控制技术，但没有简单直观的设计方法。本文利用模糊逻辑，把直观的电机控制经验直接转化为公式化的控制规律，根据控制量的特征信息直接确定模糊控制器结构，避免了烦琐的模糊控制器设计过程。由于根据参数和负载变化特征进行模糊补偿控制，系统调速性能好并具有较强的抗参数变化和负载扰动能力。

基于模糊控制的直线感应电动机转差频率矢量控制系统

建立了直线感应电动机的矢量控制数学模型,提出了速度闭环、磁链开环的转差频率矢量控制设计方法。设计了速度模糊控制器,对电机在起动和负载情况下进行了仿真实验。结果表明,采用模糊控制实现的直线感应电动机转差频率型矢量控制系统比PI控制系统具有更强的鲁棒性,系统的稳态性能和动态性能大大提高。

基于转差频率的异步电动机矢量控制研究

异步电动机的矢量控制是交流调速的发展方向之一.针对基于转差频率的矢量控制,设计出一种控制模型,并利用MATLAB仿真软件进行了分析.结果表明,基于转差频率的矢量控制方式具有良好的动静态性能,有良好的实用价值.

基于转子磁链定向d-q坐标的异步电机控制系统仿真

为了解决异步电机在调速过程中强耦合性的问题,实现定子电流转换成在d-q坐标系下的转子磁链,并保证其同步,通过矢量算法建立磁链电流模型,计算出电动机转子磁链Ψ_r,并且在磁链闭环控制下保持不变。根据转差率间接求解方法实现了速度闭环控制,保证了系统在复杂环境下稳定运行。