异步电机调速系统中转矩和磁链变化率的分析及预测控制

直接转矩控制在异步电机调速系统中已日渐成熟,但开关表和现有转矩、磁链变化率的表达式都无法说明空间矢量与转矩、磁链变化率的解析关系。从异步电机转矩、磁链变化率的表达式出发,推导出新的解析表达式,给出了任一空间矢量在任一空间位置对转矩、磁链变化率的正弦分布曲线,并通过与开关表对比,证明了上述结论的正确性。利用以上结论,提出了一种脉动最小化的转矩预测算法,所得试验结果表明:该方法有效减小了转矩脉动,改善了定子电流波形,具有良好的动、静态性能。

基于Z源逆变器的异步电机调速系统研究

在电力拖动系统中,需要采用逆变器将直流电转换为交流电,实现异步电动机调速。针对电机拖动系统中传统电压型逆变器上下桥臂开关管不能短路、电流型逆变器负载不能开路的问题,采用Z源逆变器,改善电机调速系统性能。文中将Z源逆变器最大升压控制和异步电机转子磁链空间矢量控制技术结合起来,提出了Z源升压FOC控制算法。更进一步地,在采用Z源逆变器的电机调速系统中,对Z源升压FOC控制算法进行建模与仿真,结果表明,Z源升压FOC控制算法能够实现较好的调速性能。

基于Buck-Boost矩阵变换器的异步电机调速系统控制策略

针对以Buck-Boost矩阵变换器(BBMC)为功率变换器的异步电机调速系统,提出一种基于有限时间控制的变频调速控制方法。首先,根据异步电机的给定转速,经基于PI-IP控制的矢量控制算法获得异步电机的给定电压,并以该给定电压作为BBMC的参考输出电压。再以BBMC中电容电压与电感电流作为系统控制变量,经有限时间控制算法得到BBMC中对应功率开关的占空比。再根据该占空比对BBMC中对应功率开关实施控制,由此可在BBMC输出端获得与其参考输出一致的输出电压,从而实现异步电机实际转速对其给定转速的准确跟踪,达到对异步电机转速进行准确控制的目的。最后通过仿真和实验对上述控制方法进行了验证。

变频调速异步电机优化电磁设计

为抑制变频电源的高次谐波对变频调速异步电机的影响,提出从定转子槽配合的优化选择、转子槽形及气隙的优化设计、建立电机模糊自适应设计模型这几个方面进行变频调速异步电机的优化电磁设计。为提高现有变频调速异步电机电磁设计软件的实用性,利用Visual Basic 6.0开发出一种变频调速异步电机的优化电磁设计软件,完成了一台11 kW变频调速异步电机的电磁设计。设计结果表明,所设计的电机性能好,提出的优化电磁设计方法是可行的,开发的电磁设计软件输出性能良好,能够达到设计要求,具有实用性。

双馈调速异步电机在风力发电中的应用

采用调速技术的异步电机已广泛应用于工业生产。本文简要介绍了异步电机双馈调速的基本原理和技术特点,及双馈调速异步电机在风力发电中的应用。

异步电机变频调速系统仿真平台研究

利用VC++6.0作为系统前端开发环境;Matlab 2008a作为后端仿真工具进行异步电机变频调速系统仿真平台的研究与实现,构建了一个可以调节电机参数、各种器件参数、控制参数以及控制方式自由选择的人机交互界面。简要阐述了异步电机变频调速系统的3种控制策略,运用Matlab/Sinmulink软件分别搭建了基于恒压频比控制、矢量控制、直接转矩控制异步电机调速系统的仿真模型;通过分析VC++与Matlab混合编程的方法和特点,详细讨论了如何在VC中调用Matlab引擎的方法,并将此方法运用到异步电机变频调速系统的建模与仿真中,最后实现了当在VC编写的界面中输入仿真参数时,Matlab会在后台运行对导入的参数进行处理使得仿真波形在前台界面上显示的功能。

DRNN-ADRC异步电机直接转矩控制系统研究

由于经典PID控制器自身所固有的缺陷,在异步电机直接转矩控制(DTC)调速中不能满足大范围高精度的调速要求。采用自抗扰控制器(ADRC)作为速度调节器,并借助对角递归神经网络(DRNN)进行参数整定,构成了新的异步电机直接转矩控制调速系统。仿真结果表明:对于异步电机直接转矩控制系统,基于对角递归神经网络整定的自抗扰控制器对电机不同参考转速的运行具有很强的适应性,在大范围调速方面比经典PID控制器性能更优越。

CE-ADRC异步电机直接转矩控制系统研究

由于传统PID控制器存在着参数整定复杂的缺陷,应用在直接转矩控制(DTC)的调速系统中时,调速的范围和精确度都受到很大限制。该文研究了一种新的异步电机直接转矩调速系统,即在自抗扰控制器(ADRC)中运用交叉熵算法(CE)对速度参数进行优化。仿真实验表明:基于CE-ADRC异步电机直接转矩控制系统,在调速范围和精度方面比经典PID控制器更具优越性。

一种高性能三相异步电机变频调速电源的研制

本文介绍了采用DSP芯片TMS320lF2407作为主控芯片的一台三相异步电机变频调速电源装置的设计,该调速系统采用转速闭环转差频率控制,而变频电源装置采用SVPWM控制策略。实践证明该变频装置输出电压谐波含量少,体积小,具有良好的调速性能。

变频调速异步电机负载特性检测研究

变频电机正以优越的性能和显著的节能效果得到了广泛的推广和应用。通过对比普通异步电机的负载特性检测方法,介绍了在变频器供电和正弦波供电两种电源方式下,对变频异步电机进行空载、堵转和负载试验,从而对电机的负载特性检测进行研究。试验表明,恒转矩启动时,变频电机工作状态良好,而在高频运行时,电机的效率和转矩性能都受到较大的影响。

变频调速异步电机优化电磁设计

变频调速异步电机属于目前十分重要的一种电机类型,在很多方面都有着十分广泛的应用,在变频调速异步电机实际运行及应用过程中,为能够使其取得比较满意的效果,需要对其进行优化设计。因此,作为变频调速异步电机设计及维护人员,应当对变频调速异步电机优化的电磁设计加强认识,并且需要合理进行电磁设计,以保证电机的更好运行。

变频调速异步电机优化电磁设计研究

大多数的变频装置需要通过变频调速异步电机实现供电,但由于输出电压和电流都是以高次谐波的形式进行传输,这使得电机的转化效率相对较低,并且温度升温较快。在运作时处于低速情况下,容易产生转动转矩脉动,而在高速情况下,则会产生较大频率的振动和噪音,而对于如何解决产生的谐波大多数是作为传动领域中的主要研究热点进行讨论。在实际的应用过程中,都会要求变频调速异步电机的整体效率得以提升,这使得在电机的设计过程中其电磁设计是作为整个机械设计的关键内容,对于电机的整体水平能否提升至理想程度起着极其重要的作用。但值得注意的是,在此方面的设计也需要满足电机的日常使用需求。

基于Matlab的异步电动机变频调速系统的仿真研究

近年来,变频技术越来越多的应用于电机控制,但是由于电机的复杂性使得电气工程师很难对控制系统进行优化设计。利用M atlab/S imu link对系统进行仿真,从而检验系统设计的正确性。实验表明:无论是时域还是频域,M atlab都能给出满意的计算和分析结果。

中小型变频电机优化电磁设计软件开发

为抑制变频电源的高次谐波对变频调速异步电机的影响,提出从定转子槽配合的优化选择、转子槽形及气隙的优化设计、建立电机模糊自适应设计模型几方面进行变频调速异步电机的优化电磁设计;为提高现有变频调速异步电机电磁设计软件的实用性,利用Visual Basic 6.0,开发出变频调速异步电机的优化电磁设计软件,完成了一台7.5 kW变频调速异步电机的电磁设计。设计结果表明,设计的电机性能好,提出的优化电磁设计方法可行,开发的电磁设计软件输出性能良好,达到了设计要求,具有实用性。

基于FTC的BBMC调速控制策略及参数优化

针对以Buck-boost矩阵变换器(BBMC)为功率变换器的异步电机调速系统,提出一种基于有限时间控制(FTC)的变频调速控制方法.首先根据异步电机的给定转速,经基于PI-IP控制的矢量控制算法获得BBMC的参考输出电压;再以BBMC中电容电压与电感电流作为系统控制变量,经有限时间控制算法得到BBMC中对应功率开关的占空比;再根据该占空比对BBMC中对应功率开关实施控制,即可在BBMC输出端获得与其参考输出一致的输出电压,从而实现异步电机实际转速对其给定转速的准确跟踪,达到对异步电机转速进行准确控制的目的;同时采用自适应狼群优化算法对BBMC主电路参数及基于有限时间的控制参数进行优化,取得了满意的效果.最后通过仿真和实验对上述控制方法进行了验证.

新风光高压永磁同步电机变频在多驱皮带机上成功运行

近日获悉,新风光电子科技股份有限公司(以下简称新风光公司)自主研发的高压变频永磁同步电机控制系统在内蒙古某煤矿皮带机现场顺利完成了调试任务,该现场一共3条皮带机,其中2条皮带机为两驱同轴驱动系统。此次调试中,同轴两台电机启动平稳,运行可靠,双机负荷分配均衡,取得了圆满成功,得到了业主的赞扬。众所周知,单元串联多电平型变频器在高压大容量异步电机调速领域得到了广泛应用。将单元串联多电平型变频器应用于永磁同步电动机(皮带机、磨机、压缩机等),可有效提高同步电机调速系统可靠性。

电牵引采煤机的调速方式与性能比较

比较分析了电牵引采煤机牵引系统

变频器通讯在喷油泵试验台中的设计与实现

简述了喷油泵试验台的基本结构及控制系统的部分功能,分析了采用变频器通讯方式进行电机控制及调速的优点;详细介绍了在喷油泵试验台异步电机调速中,LG变频器与单片机通讯的硬件电路、通讯协议及软件编程思想,并给出了换档通讯流程图。

直接转矩控制技术在广州地铁一号线车辆VVVF逆变器国产化中的应用

文章在阐述直接转矩控制基本原理及在异步电机高速、恒功弱磁、低速段调速策略的基础上,介绍了直接转矩控制技术在广州地铁一号线车辆VVVF逆变器国产化项目中的应用情况,试验表明直接转矩控制技术较好地解决了异步电机调速问题,并且国产化VVVF逆变器与矢量控制的原系统匹配较好,具有良好互换性,达到了国产化目的。