基于负载特性测试的矢量控制交流变频调速系统研究

针对堆垛机起升机构使用的三相异步电动机调速精度低、动态响应速度慢的问题,文中提出使用转子磁场定向矢量控制方法进行三相异步电动机调速。首先,根据交流变频调速系统的原理进行参数的等效坐标变换,将交流电动机的定子电流分解成转矩电流和励磁电流分量用于控制电动机的电磁转矩和励磁磁场,并结合三相异步电动机的特性曲线和变频器的工作原理在LabVIEW中建立数学模型;然后,利用Simulink平台对堆垛机起升机构的控制系统进行仿真。对比仿真与实测结果表明,转子磁场定向矢量控制的变频调速方法的使用提高了堆垛机起升机构在实际应用中的转矩和转速精度。

风能接入电机气隙磁链定向矢量控制技术

风能是中国最具潜力的可再生能源之一,而影响风能转化应用的主要因素是风力发电机的控制方法及特性。针对风能转化应用过程中遇到的风力发电机控制方法难以实现对风能的有效捕获问题,提出一种基于气隙磁链定向的矢量控制技术,通过6s/2r矢量变换得到旋转坐标系下电机的数学模型;对气隙磁链定向矢量控制技术进行研究,设计电机电流电压混合磁链观测模型,实现对电机转矩与磁通的独立控制;以双Y移30°六相同步电机为例进行仿真分析。结果表明:所提技术在电机空载启动与突加负载时具有较好的稳态性能和动态性能,解决多相电机控制的非线性和耦合性,提高模型的通用性和快速性。

一种基于定子磁场定向矢量控制的异步电机磁链观测模型

对比了常用的几种异步电机定子磁链的观测方法,针对纯积分环节及一阶惯性环节模型的直流偏置和相移问题,以及低速下磁链电压模型观测结果受定子电阻变化影响较严重的问题,引入了电流模型对电压模型进行补偿,提出了一种基于截止频率及增益可变的串联低通滤波器的新型电压?电流磁通观测模型。仿真及实验结果表明,该模型在较宽的调速范围内具有较好的磁链估计效果及对定子电阻变化的鲁棒性。

电动车用感应电机磁场定向矢量控制研究

电动车用感应电机参数变化易引起电机振荡现象,文中以含微分运算的三相感应电机模型为基础,提出了一种具有转差频率控制的转子磁场定向矢量控制方法,给出了相关的理论推导及实验结果。该方法能够有效地抑制由于电机参数变化过大导致的电机振荡现象,能使电机可靠地运行于弱磁区域,可满足高功率密度、高转速电动车用感应电机的控制要求。实验结果验证了该方法的正确性及有效性。

用于磁场定向矢量控制的空间电压矢量PWM

电流控制是异步电机磁场定向控制的核心问题之一。本文从力矩电流和励磁电流直流调节分析出发,将电流调节器的输出转化为逆变器的电压参考值,并通过空间电压矢量PWM方法实现电压输出和电流的跟踪控制。该方法在13kW电梯专用变频器上得到实现。理论分析和实验研究表明,SVPWM比SPWM具有更好的电流、电压控制效果。

交流励磁发电机定子磁场定向矢量控制

针对交流励磁发电机强耦合的特点,介绍了一种定子磁场定向的交流励磁电机矢量控制系统,建立了基于MATLAB/SIMULINK的仿真平台,进行了各种工况的系统仿真,验证了定子磁场定向矢量控制可实现发电/电动机有功、无功功率的独立调节。

定向钻进轨迹控制误差矢量分析方法及工程应用

定向钻进中,实钻轨迹与设计控制目标之间往往存在误差,误差的定量分析对轨迹调整与精度控制至关重要。论文依据定向钻进矢量控制原理,分析研究了造斜工具实钻矢量与设计轨迹控制矢量之间的误差,根据实际钻进轨迹参数,得出了一种误差定量化分析、产生误差综合作用方向角度和强度的简便计算方法。如果可以确知误差产生于地层自然造斜作用,该方法还可用于地层的各向异性分析和自然造斜作用分析。该方法在地质勘探多回次、短钻程定向钻进工程实践中取得了很好的应用效果,在随钻测量大钻程定向钻进轨迹的快速准确调整中也具有应用价值。

转子磁场定向矢量控制中异步电机铁损模型分析

异步电机的数学模型通常是忽略铁损的 ,也是可行的。然而实际上电机的铁损是真实存在的 ,特别是在效率的分析上 ,铁损不可忽略。在现有的两种考虑铁损的异步电机模型中 ,串联铁损模型在磁场定向中不可行 ,因此本文重点对采用并联铁损模型在磁场定向矢量控制中的应用作深入分析。根据此模型进行数值仿真 ,仿真与试验结果的比较证明 ,研究磁场定向时应采用考虑铁损的模型。

静止无功发生器的电压定向矢量控制策略

针对电流控制方法在静止无功发生器(SVG)上应用的缺陷,提出一种新的电压定向矢量控制方法(VOC).在分析SVG的系统结构和工作原理的基础上,介绍了VOC的基本原理及其控制结构,详细论述了在VOC算法下,无功电流与有功电流解耦过程.运用MATLAB/Simulink工具进行仿真分析,同时将在实验室搭建的系统应用于矿井电网.研究结果表明:基于电压定向矢量控制的SVG具有良好的动态性和实用性,无功补偿效果良好,弥补了以SVPWM为代表的电流控制方式的不足.

STATCOM的虚拟磁链定向矢量控制策略

针对传统电流控制方法在静止同步补偿器(STATCOM)无功补偿方面存在的问题,提出了一种新的基于虚拟磁链定向的矢量控制(VFOC),将其基本思想应用在电网电压控制中。详细论述了VFOC的控制原理,将STATCOM的各状态方程在虚拟磁链定向矢量坐标系中体现出来,通过算法实现对并网逆变器输出无功和有功功率的控制。仿真和实验结果表明基于VFOC的STATCOM具有良好的动态性和实用性,无功补偿效果良好,使得以空间矢量脉宽调制(SVPWM)控制为代表的电流控制方式的缺陷得到了很好的弥补。

基于转子磁场定向的异步电机矢量控制仿真研究

文章根据转子磁场定向控制理论,建立了三电平逆变器异步电机矢量控制系统。通过Matlab/Simulink仿真验证了本文的控制系统在动态响应过程中,电流稳定性好转速无波动,转矩响应快等优点。

无速度传感器转子电流定向双馈电机的矢量控制调速系统

本文提出了一种转子电流定向的双馈电机矢量调速系统 ,采用转子电流进行速度辩识 ,克服了传统方法中用磁链辩识速度在同步速附近存在死区的问题。文中介绍了该系统的基本原理及组成 。

基于相电动势矢量定向的无刷直流电机铜耗最小化瞬时转矩控制技术

无刷直流电机在理想梯形波电动势下,通以理想三相方波电流时,虽能产生恒定瞬时电磁转矩,但不能使铜耗最小化。若考虑非理想梯形波电动势和非理想方波电流,则还会存在较大的转矩脉动。为此,该文提出一种基于相电动势矢量定向的铜耗最小化瞬时转矩控制技术。相电动势矢量定向dq旋转坐标系下的数学模型具有电磁转矩仅与q轴绕组电流有关、与d轴绕组电流无关的特点,是实现无刷直流电机恒定瞬时转矩控制的基础。推导铜耗最小化运行所需d轴电流,并构建能够实现铜耗最小化的无刷直流电机瞬时转矩控制系统。通过相应的数字信号处理实验验证所提控制技术其可行性和有效性。

基于电网电压矢量定向控制的三相并网逆变器模糊PI控制策略

为提高逆变器并网的效率,降低并网电流的谐波畸变率,加快系统的动态响应速度,研究了基于电网电压定向的前馈解耦控制策略,设计了模糊PI控制器,制定模糊规则实现PI参数的整定,并在Matlab/Simulink中构建仿真模型以验证所提策略的有效性和可行性.

磁阻电机按转子位置定向的矢量控制

对某种型号的磁阻电机进行按转子位置定向的矢量控制,并予以仿真与分析,分析结果表明磁阻电机按转子位置定向控制有超过直流电机的优良特点。文章还引入了状态流图的概念,对控制系统完整性作出一般性解释,并结合仿真模型阐述了这一方法。

基于定子电压定向矢量控制系统的改进研究

本文在风力机和双馈感应电机(DFIG)的基本原理的基础上,建立了风力机的数学模型和基于定子磁链定向的双馈风力发电机动态数学模型;针对传统的DFIG定子电压定向的矢量控制系统中PI控制器对于复杂系统其参数难以修正的问题,对传统的DFIG定子电压定向的矢量控制系统进行改进,加入模糊控制器,将模糊控制器与传统PI控制器相结合,用模糊控制器修正PI控制器的参数,缩短跟踪控制时间,控制风力发电系统的输出有功功率能够快速跟踪参考功率。仿真结果表明经改进的定子电压定向的矢量控制系统相较于传统的DFIG定子电压定向的矢量控制系统具有跟踪速度快、超调量小的优点,验证了控制系统的可行性。

双馈电机气隙磁场定向矢量控制调速系统的研究

分析了双馈电机调速原理 ,建立了同步坐标系下直接控制转子电流实现的双馈电机气隙磁场定向的矢量控制模型 ,并给出了以 MCS1

基于SVPWM的转子磁场定向磁链闭环矢量控制系统研究

介绍了电压空间矢量脉宽调制的原理。针对测速的特点,采用M/T法测速。利用TMS320LF2407实现整个矢量控制系统。实验结果表明,该系统具有良好的静态和动态性能。

考虑铁耗时永磁同步电机的转子磁场定向矢量控制

提出了基于Matlab考虑铁耗的永磁同步电机(PMSM)控制系统仿真建模方法.在Matlab/Simulink环境下,构建了考虑铁耗时永磁同步电机转子磁场定向矢量控制的仿真模型.仿真结果证明了该系统模型的可行性,并验证了其控制算法,为实际的永磁同步电机控制系统设计和调试提供了一种新的方法和手段.

双馈风力发电机电网磁链定向矢量控制实验

双馈发电机有功、无功解耦控制是变速恒频风力发电系统的关键技术,这是通过发电机矢量控制实现的.在分析双馈风力发电机数学模型的基础上,推导了其有功及无功功率解耦控制策略,设计了基于电网磁链定向的功率解耦控制方案,搭建了基于Matlab/Simulink的双馈风力发电系统仿真平台和基于TI公司TMS320F28335DSP的双馈风力发电矢量控制实验系统.通过仿真研究和实验研究,证实了控制策略的有效性.