基于改进电压模型的感应电机低速发电运行稳定性研究

感应电机无速度传感器驱动系统低速发电运行时稳定性较差,原因在于低速发电模式下经常出现不稳定现象。在改进电压模型的基础上,分析了低速发电不稳定现象的原因,提出了一种模型参数不准确情况下避免系统不稳定的方法。根据定子角频率和转矩电流分量的符号,改变磁链估计模型定子电阻大小,从而保证电机低速发电稳定运行。仿真和实验结果验证了提出方法的正确性和可行性。

改进的感应电机静态补偿电压模型及低速性能分析

针对静态补偿电压模型磁链观测器存在的低速运行时磁链估计不准确、低速性能不佳等问题,提出了一种改进的感应电机静态补偿磁链估计电压模型。该模型在高速运行时采用静态补偿电压模型进行磁链估计,低速时采用d-q电流模型进行补偿。该模型能在全速范围内实现平滑切换,有效提高了电机低速运行磁链估计性能。结合感应电机数学模型,通过理论推导建立了基于改进静态补偿电压模型的矢量控制非线性磁链动态模型,并利用李雅普诺夫线性化理论分析了该非线性动态模型在低速运行时的稳定性。同时,对电机参数不准确情况下的改进静态补偿电压模型磁链估计参数敏感性进行了分析。仿真研究和实验结果验证了理论分析的正确性。

2500kW同步电机中基于MRAS的电压模型改进

本文针对2500kW同步电机交一直一交变频调速系统,提出了一种基于模型参考自适应算法(MRAS)的转速辨识方法,依照MRAS方法把得到的转速自适应结构运用到系统中,替代了电机上的传感器和系统的磁链观测单元,达到了转速和磁链幅值、角度的一同辨识,并在PSIM中构建了仿真模型。结果表明,采用无速度传感器的矢量控制方法具有较好的准确性以及更好的鲁棒性。

基于改进电压法的无轴承异步电机位移辨识

无轴承异步电机在运行过程中对转子径向位移实时反馈是必不可少的,文中就径向位移的测量问题,提出一种基于改进电压模型法的转子径向位移测量新策略。该策略在电压模型法的基础上,用低通滤波器替换电压模型中的纯积分环节,进而利用电感矩阵和转子径向位移之间的关系,设计出转子位移估计器,从而实现准确测量转子位移的目的。运用该策略对无轴承异步电机矢量控制系统进行了仿真,仿真结果表明:该策略能够准确检测出转子径向位移,并且具有优良的转矩特性和转速响应,达到了预期的效果。试验结果同样表明,该策略能够有效检测出转子的径向位移,验证了所提策略的实用性。

四桥臂有源电力滤波器改进模型预测控制策略研究

对于四桥臂有源电力滤波器,模型预测电流控制(MPCC)是一种较为新颖的高性能控制策略,但是该策略确定下一时刻的最优开关状态所需的滚动优化次数较多。为克服该缺点,给出了一种基于分区判断的改进模型预测电压控制策略(MPVC)。借鉴基于αβγ坐标系下的3DSVPWM调制思想,利用2次分区判断过程确定所给定三维空间电压矢量的具体位置,从24组备选开关状态子集中确定最优子集,以此减少滚动优化的次数,提高寻优的效率。仿真结果证实了改进MPVC策略的有效性,且其具有较强的鲁棒性,较MPCC具有更佳的动态性能。

基于改进型MRAS无轴承异步电机矢量控制系统转速辨识研究

以改进电压模型转子磁链为基础,构建了无轴承异步电机转子磁链定向无速度传感器矢量控制系统。MATLAB/Simulink仿真结果表明:与传统方法相比,所提出的改进电压模型转子磁链提高了转子磁链的观测精度;同时,基于无轴承异步电机转子磁链定向无速度传感器矢量控制系统,在空载调速和加载情况下,辨识转速和实测转速具有很好的一致性,电机能够稳定悬浮运行,充分验证了所提方案的有效性。

一种新型模型参考自适应滑模速度辨识方法

提出了一种新型的模型参考自适应滑模速度辨识方法,用于异步电动机转速的精确辨识。该方法的结构主要包括参考模型、可调模型和滑模控制器3部分,首先利用参考模型和可调模型分别计算电机的转子磁链,然后将两者误差送入滑模控制器中计算电动机的转速。其中,参考模型采用了一种结构简单的改进电压磁链模型,有效解决了传统电压模型固有的直流偏置误差和初始值积分误差问题,实现磁链的准确观测,从而提高了速度辨识的精度。仿真结果证明该速度辨识方法具有响应速度快、稳态精度高和鲁棒性强的优点。

基于混合磁链模型的电励磁同步电动机矢量控制研究

电励磁同步电动机具有效率高且转动惯量小、功率因数可调等优点,广泛应用于大功率传动领域中。矢量控制技术得以有效实现的基础在于电动机磁链信息的准确获取,针对传统磁链观测器所存在的磁链轨迹非圆形以及不适合电机低高速运行等问题,分析了适用于全速范围的混合磁链观测器,并对其进行了理论分析,阐明了电流与改进电压模型之间的平滑切换机理。仿真结果表明,基于混合磁链观测器电励磁同步电动机矢量控制方案具有良好的控制性能。

感应电动机磁链观测模型的应用

在感应电动机矢量控制系统中,电动机转子磁链的准确估计是改善系统性能的关键因素,分析了3种不同的转子磁链观测方法,同时给出了它们的磁链观测器模型并在DSP2812微处理器控制系统中进行了实验验证,实验结果表明不同磁链观测模型有不同特点。

基于空间矢量调制的电励磁同步电动机DTC研究

本文将空间矢量调制型直接转矩控制(SVM-DTC)策略引入到同步电动机控制系统中,利用优化的空间矢量组合实现了转矩、磁链误差的精确补偿,同时保证了功率器件开关频率恒定。研究了基于改进电压模型的电励磁同步电动机定子磁链计算方法以及转子励磁控制方式。最后使用Matlab/Simulink环境对所使用的方法进行了仿真验证。

带定子电阻辨识的新型滑模速度观测器

提出了一种带定子电阻辨识的新型滑模速度观测器,用于异步电动机转速的精确观测。该观测器采用一种改进的电压转子磁链模型,在降低转子电阻变化对磁链观测影响的同时,还有效解决了传统电压模型固有的缺陷;并利用定子电流估计值与实际值的偏差在线计算电机的定子电阻,从而提高了磁链和转速在低速范围内的观测精度。仿真结果证明该方案在全速范围内具有响应速度快、稳态精度高和对定、转子电阻变化鲁棒性强的特点。

异步电机转子磁链估计器的比较研究

随着异步电机传动系统的应用日益广泛,抑制扰动、提高磁链估计精度是一个极具实际意义的问题。本文详细分析和介绍了目前常用的一种异步电动机转子磁链间接检测的方法及原理,即基于电压模型法的转子磁链估计器。最后针对电压模型中的纯积分环节存在直流偏置和初始相位问题,本文对一种改进的电压模型进行了研究,运用MATLAB/SIMULINK仿真分析,验证了该改进电压模型的有效性。

异步电机无速度传感器矢量控制低速发电不稳定问题研究

无速度传感器矢量控制已经广泛应用于电机控制中,具有性能优越,成本低,可靠性好等优点.对无速度传感器异步电机矢量控制低速下的稳定性问题进行了分析,针对改进电压模型的磁链观测方法在低速发电状态下的不稳定问题提出了解决的方案,仿真结果和实验表明,该方法能够有效地解决低速发电状态的不稳定问题.