开关磁阻电机转矩分配策略的优化

转矩分配策略是近年来开关磁阻电机(SRM)转矩控制中比较流行的一种控制策略,旨在通过合理的分配电磁转矩,达到平稳换相、减小转矩脉动的目的。SRM的非线性特性使得固定形状的转矩分配函数(TSF)无法在整个转速范围内既能抑制脉动,也能保持高效率。文章提出了一种基于常规转矩分配策略的以转矩/安培比最大化为目标的优化方案,在允许的转矩误差范围内在线调整电机的开关角度,保证输出转矩的前提下降低绕组中通过的相电流。在Matlab/Simulink软件中分别建立了常规转矩分配方案和优化方案的直接瞬时转矩控制系统模型。比较分析仿真结果得出,优化后的转矩分配方案在保证合理分配电磁转矩的同时,提高了SRM的效率。

电磁发射直线感应电机多约束改进间接矢量控制策略

针对高加速、短行程、非周期瞬态运行的电磁发射技术,在不同应用场景下具有负载特性迥异、发射能源电压电流等级受限以及对直线电机驱动的抗扰性、通用性和推力输出性能要求较高等特性,以短初级双三相直线感应电机为研究对象,基于次级磁场定向探究电机输出推力与dq轴电流、运动速度之间的耦合变化关系,提出一种通用化的直线感应电机多约束改进间接矢量控制策略,在逆变器电流约束、直流电压约束以及电机行程约束下,控制转矩/励磁电流比例系数k恒为1,实现电机在设定电流等级下的最大推力安培比输出与最大推力运行,使负载在最短行程内加速至目标速度。与传统基于查找表的恒/变滑差间接矢量控制方法相比,提出的改进策略可有效避免查表法引入的最优滑差离散误差,使电机在相同电流等级下以理论最大平均输出推力运行,进一步降低负载的行程需求,从而减小直线感应电机的体积重量,提高电磁发射系统的通用性。

基于神经网络的SRM角度优化控制策略研究

以转矩/安培比最大作为优化指标,研究开关磁阻电机(SRM)开通关断角的优化问题。首先在分析获得最优关断角原理的基础上,提出了启发式搜索算法以寻求转速(n)和转矩(T)与最优关断角ooθfpft之间的映射关系,然后建立BP神经网络模型来表达这种关系,最后基于该模型设计了实验系统,实验结果表明:经神经网络优化的转矩/安培比要远大于未经优化下的情况,验证了此方法的有效性和优越性。

开关磁阻电机高效运行的控制模式研究

本文针对开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,简称SRM)的效率优化控制问题,进行了开通角关断角的角度优化和角度位置控制模式的优化研究,提出了一种新型角度位置控制模式,在实现电机恒功率运行的基础上,可以在不同转速和转矩下得到使转矩安培比最大的角度组合,从而实现SRM高效运行。本文以一台1.1kW的三相12/8极SRM为样机,搭建了新型角度位置控制仿真模型,仿真结果验证了本文方法可以有效提高电机运行效率。