无刷双馈电机定子电压定向的矢量控制策略

基于无刷双馈电机的功率绕组电压定向的统一矢量模型的研究,提出了一种矢量控制策略,该控制策略可以对电机转速和无功功率实现解耦控制,同时避免了定子磁链的计算。通过变速调频实验研究,证明了所提出的控制方法具有良好的控制性能。

微创介入手术机器人推进机构驱动阻力的自适应控制研究

由于机器人推进机构驱动中导管、导丝、支架结构对应坐标系统的多维性,导致操作臂关节间产生驱动阻力,增加导丝平移和递送精度误差,为此文章提出微创介入手术机器人推进机构驱动阻力自适应控制方法。将目标点的球面坐标转换为定子三相绕组坐标系,提高目标位置信息精确度。根据机器人推进机构驱动坐标的转换结果,补偿推进机构驱动的重力矩、惯性力矩和摩擦力矩。将补偿力矩作为控制目标,通过连续波脉冲器输出个体适应度搭建系统状态观测器,完成微创介入手术机器人推进机构等效阻力矩模型构建,实现微创介入手术机器人推进机构驱动阻力自适应控制。测试结果表明,文章方法导丝总平移误差为0.80 mm;关节正转和反转平稳;递送精度平均误差为0.20 mm。由此证明,文章方法能够提高微创介入手术机器人的反向驱动效果,并具有较好的稳定性。

扇合矢量法在谐波与无功电流检测中的应用

指出有源电力滤波器的设计中所采用的p-q法、ip-iq法与d-q法,都是基于转子坐标系的方法;而扇合矢量法是基于定子坐标系的方法。该文证明基于定、转子坐标系的各种方法的内在关系,并给出所述各种方法的统一表达式。在比较各种方法的优缺点、适用范围的基础上,提出一种改进的扇合矢量法,消除因数据带宽问题引起的附加滞后。既解决用扇合矢量法从三相不对称、含畸变的系统中提取基波正序有功、无功电流的实时性问题,又达到简化系统结构和减少计算量的目的。仿真结果表明所提出方法的正确性和有效性。

一种基于空间矢量调制的永磁同步电动机新型直接转矩控制方案

针对永磁同步电动机(PMSM)的传统直接转矩控制(DTC)中存在的磁链转矩脉动大和开关频率不恒定等问题,分析了直接转矩控制中影响磁链和转矩增量大小的因素,在建立定子磁链坐标系下永磁同步电动机数学模型的基础上,提出了一种基于空间矢量调制(SVM)的新型DTC方法,该方法利用定子电压在定子磁链坐标轴上的分量控制电动机的磁链和转矩,再结合空间矢量调制方法控制逆变器运行。仿真和实验结果证明了这种基于空间矢量调制的直接转矩控制方法可以有效地减小传统直接转矩控制中的磁链和转矩脉动,并使逆变器工作在恒定的开关频率下。

无刷双馈发电机不依赖参数的矢量控制策略

通过对无刷双馈发电机的功率绕组电压定向的统一矢量模型进行研究,提出了一种不依赖电机参数的矢量控制策略。该控制方法通过控制控制绕组的d轴和q轴电压分量来分别控制无刷双馈发电机的有功功率和无功功率,同时针对两定子d轴和q轴变量之间的交叉耦合问题加入了补偿模块。相比其他补偿策略,该补偿模块更加容易计算和实现。该控制策略不需要使用电机参数,避免了电机运行过程中因参数变化带来的控制精度下降问题。为了验证所提出的控制策略的性能,搭建了变频调速试验平台。试验结果证明了该控制方法具有良好的控制性能和解耦性能。