永磁同步力矩电机直驱式伺服系统矢量控制策略综述

近年来在以力矩直接驱动为主的相关领域中,以永磁同步力矩电机作为驱动设备的力矩伺服驱动系统愈发显现出其他传动系统所无法比拟的优越性能。该文对数控机床力矩伺服系统中永磁同步力矩电机矢量控制策略进行了总结和阐述,提出了相关研究热点问题,并分析了现阶段力矩伺服系统矢量控制方案的发展现状和趋势。

基于空间矢量控制技术的永磁同步力矩电机伺服系统的实现

该文在充分考虑永磁同步力矩电机直驱式伺服系统矢量控制特点的基础上,选择基于空间矢量调制(SVP-WM)方式的id=0控制方法作为力矩伺服系统矢量控制策略,并利用Matalb/Simulink对整个力矩伺服系统进行了仿真研究。在此基础上,文章以TMS320F2407A型数字信号处理器(DSP)作为控制核心,设计并开发了基于空间矢量调制技术的全数字化永磁同步力矩电机直驱式伺服系统,并通过仿真和实验对该控制方案的可行性进行了验证。

永磁同步力矩电机的多领域联合设计与分析

基于Ansys、MATLAB/Simulink等仿真软件,对永磁同步力矩电机的工作特性进行多领域分析。以抑制转矩脉动和振动为目标对电机进行电磁仿真和模态分析;仿真电机空载最高转速的转子离心应力和转子结构形变;校核技术指标要求的最高转速工作点的运行可靠性;基于Ansys Simplorer平台对电机控制系统的转矩特性进行联合仿真;分析电机加工工艺对电机性能的影响。从而从整体系统角度出发,寻求最优的电机设计方案。

永磁同步力矩电机转矩波动分析建模研究

永磁同步力矩电机以其高转矩密度、响应快速、无中间传递环节等特点,在数控机床和仿真转台等需要直接驱动、运行平稳、快速响应和高精度的控制系统中得到了越来越多的应用。但其转矩的波动对系统产生了很大的影响,降低了控制精度。首先对永磁同步力矩电机的工作原理进行分析,建立在不同坐标系下的数学模型。然后借助MATLAB/Simulink和基于SVPWM的直接转矩控制对系统各子环节进行建模分析,最后将分析结果与实验结果进行对比,得到了理论与实际相一致的结果。

基于圆感应同步器的低速永磁同步力矩电机控制系统

低速永磁同步力矩电机广泛应用于直驱系统中,而对精度和环境适应性要求高的场合常采用圆感应同步器作为测角元件。设计了采用圆感应同步器的低速永磁同步电机控制系统,采用FPGA实现了角度的解调,实验测试验证了该方案的可行性。

浅谈如何通过改变结构增大同步力矩

从同步器的结构上提高同步力矩有助于缩短同步时间,目前最广泛采用的一种同步装置便是多锥面齿环式同步器,它结构紧凑,性能良好,使用可靠。

同步发电机的动态阻尼力矩分析

根据由李亚普诺夫定理导出的综合阻尼系数的原理，统一定义了同步发电机的动态阻尼力矩系数和动态同步力矩系数。对同步发电机的阻尼力矩产生的机理进行了分析，并指出了使电力系统稳定装置产生阻尼力矩的同时，不致减少动态同步力矩的理论方向。

变速器同步器的同步容量分析

文章提出了同步器同步容量的概念,作为衡量同步器同步能力的一个关键指标;分析了同步容量的影响因素以及同步容量不足对MT、AMT和DCT所造成的不利影响,并提出了提高同步容量的4种方案;最后,以一个AMT为例解释如何利用这一概念来解决问题。

用力矩同步电机实现结晶器非正弦振动的控制

分析了结晶器非正弦振动的优点,介绍了用力矩同步电机实现结晶器非正弦振动的控制装置、程序设计、应用效果。

变速器同步器锥角的设计方法探讨

锥面锥角是变速器同步器设计中非常重要的一个参数,减小锥角是提高同步器同步容量的有效手段之一,但是锥角过小又会导致齿环锥面自锁,从而产生粘档现象。因此,在同步器设计中确定锥角的大小时,需要对同步容量和齿环锥面自锁同时考虑。文章对同步器锥角的设计提出了具体的推导计算和分析方法。

力矩电动机及直线电动机在齿轮磨床数控改造中的应用

针对大平面砂轮齿轮磨床在齿轮刀具齿形面的磨削加工过程中存在的问题,采用德国博世力士乐公司的MTX-micro全数字数控系统,采用同步直线电动机、同步力矩电动机控制技术,对齿轮磨床分齿和展成运动机构进行数控改造。结果显示,机床运动精度得以提高,保证了插齿刀及剃齿刀齿形面的磨削加工精度。

SINAMICS S120在光伏硅片切片机中的应用

硅片制造是光伏行业中的重要环节。切片机是硅片制造的关键设备。随着光伏产业的快速发展,切片机的需求量逐步提高。切片机需求的线速度、电机功率、控制精度也逐渐提高。本文从光伏行业发展、工艺概述、切片机电机选型、切片机调试、技术难点分析几个角度对光伏切片机进行分析。西门子提供的SINAMICS S120伺服驱动系统和1PH8伺服电机,为光伏切片机提供了稳定可靠的解决方案。

大型望远镜交流伺服控制系统综述

本文主要介绍了当前国际上地基大口径望远镜交流伺服控制系统的发展现状,详细论述了望远镜驱动方式的选择、交流永磁同步力矩电机的应用情况、控制系统的硬件组成以及伺服系统的控制策略。讨论了大型望远镜交流伺服控制系统设计的难点及未来发展趋势,为大型望远镜交流伺服控制系统的设计提供一定的参考。

基于三相独立H桥的电压空间矢量PWM控制方法

针对某些特殊场合对三相交流永磁同步力矩电动机的低压、低速和大扭矩的应用要求,提出了一种基于三相独立H桥驱动电路的电压空间矢量PWM控制方法。该方法通过长短矢量和零矢量在内的14个基本电压空间矢量形成了正六边形内切的矢量圆轨迹,利用12个长短矢量将矢量圆划分为12个扇区,并设计了矢量作用时间的计算方法和扇区的确定方法。该方法可在不增加供电电压、不改变电机尺寸的情况下产生比传统电压空间矢量控制方法大1倍的最大转矩和转矩调节精度,具有较好的实用价值,实物试验证明了该方法的可行性。

空间望远扫描控制系统的电流环设计与仿真

为了获得更好的相机成像品质,提高谱段间的配准精度,光学遥感器望远镜旋转扫描系统需要实现大惯量、高精度的速度平稳性控制。文章针对某海洋水温水色扫描仪中望远镜整体旋转扫描控制系统,为了实现高精度速度平稳性指标,在原速度闭环的基础上,增加了双电流闭环控制器,通过合理设置电流控制器参数来改善速度环的开环特性,将原速度环对象特性由0型系统变为I型系统,提高了控制型别,且增加了速度回路的相角裕度,由原来的-180°相移变为-90°相移,提高了速度环的开环增益,减小了动态误差。仿真结果表明,当系统存在摩擦力矩干扰时,速度波动由0.42%降低为0.067%;当存在脉宽调制电源干扰时,速度波动由0.66%降低为0.067%,降低幅度达一个数量级。文章提出的方法有较强的干扰抑制能力,可为永磁同步力矩电机的高精度速度控制系统设计提供借鉴。

机械自动变速器换挡冲击对策研究

针对电控机械自动变速器系统在试验过程中产生换挡冲击、同步器异常磨损等问题展开研究,通过分析具体换挡工作过程及机理,提出了消除换挡冲击的控制方法并实车进行验证。实验结果表明,该方法能有效避免换挡冲击并延长同步器使用寿命。

混合动力客车AMT换挡力控制的研究

针对混合动力客车采用的电控机械自动变速器系统,在试验过程中所产生换挡冲击、同步器异常磨损及损坏的问题,分析其工作过程及原因,提出了合理方法,并实车进行验证。实验结果表明,该方法能有效避免换挡冲击及延长同步器使用寿命。

基于西门子S120的矫直机控制系统设计

系统介绍了一种基于西门子S120伺服驱动的矫直机电气拖动系统的设计方法。矫直机对辊采用西门子S120伺服驱动装置组成拖动系统,控制器采用西门子S7315CPU PLC控制,辊缝位置及矫直辊角度检测采用绝对值编码器检测角度及位置,速度反馈编码器与S120伺服系统以及PLC组成速度闭环控制系统,扭矩传感器与S120伺服系统以及PLC组成力矩闭环控制系统,通过PROFIBUS-DP总线完成CPU控制单元与S120伺服系统的通信数据传递。该控制系统实现了上下两矫直辊旋转加工时的速度同步、力矩同步控制,保证了被矫直棒料精度为0.3%的高精度技术指标。

变速器打齿问题探讨

我司在开发某款五档手动变速箱过程中发现变速器换档时存在三档打齿问题。本文从同步器预同步、同步环油槽结构影响摩擦系数和离合器分离不彻底三个方面进行分析，找出问题原因，提出改进方案并加以验证，最终从根本上解决问题。