基于反馈线性化的交流直线永磁同步伺服电动机速度跟踪控制

根据三相交流直线永磁同步伺服电动机的非线性动态数学模型 ,采用状态反馈线性化的方法 ,建立三相交流直线永磁同步电动机闭环系统动态的输入 -输出数学模型。通过该线性化模型设计速度跟踪控制律 ,在保证整个闭环系统稳定的情况下 ,提高速度跟踪的快速性和精确性。最后 ,通过MATLAB 5 3进行计算机仿真实验研究 ,结果表明线性化后的系统模型是简单适用的 。

直线永磁同步伺服电动机的H^∞鲁棒自适应控制

将H∞ 鲁棒控制律与鲁棒参数估计器相结合 ,所形成的自适应控制器首次用于对以直线永磁同步伺服电动机 (LPSM)为被控对象的伺服系统控制当中。所提出的控制方案 ,在同时存在参数不确定性、未建模动态和有界扰动时 ,可以保证系统的全局稳定性 ,并且具有很好的抗扰性能 ,这正适合对具有多种不确定性的被控制对象LPSM进行精密控制的要求 ,具有极强的针对性。仿真结果表明所提出的方案具有强鲁棒性 ,其控制效果很好。

一种高性能永磁同步伺服电动机绕组串并联换接方法及其仿真研究

为了扩展永磁同步伺服电动机运行速度的范围,提出了一种绕组串并联换接方法,详细介绍了该方法的实现,并对该方法进行了静动态仿真。仿真结果表明,绕组串并联换接可以在兼顾电动机低速与高速性能的前提下,大幅度扩展了永磁同步伺服电动机的运行速度范围,较好地解决了同一台电动机既要求低速大转矩,又要求高速大功率这一矛盾。

永磁同步伺服电动机的矢量控制

叙述了交流永磁同步伺服电动机的基本原理 ,并给出电流、电压的基本方程式。运用坐标变换 (二到三和三到二 ) ,分析电流、磁通和转矩的关系 ,说明在矢量控制中 ,应该遵循的原则。最后 ,以光学编码器作位置传感器为例 。

永磁同步伺服电动机绕组电感测量方法

通过对永磁同步伺服电动机绕组电感特性的分析及与常规检测方法的对比,提出一种绕组电感的测量方法,试验验证了方法的可行性及在电机检测中的作用。

永磁同步伺服电动机的磁场分析与参数计算

为了更有效地对永磁同步伺服电动机进行设计和分析,需准确进行电机的磁场分析和参数计算。该文以一台定子为集中绕组、槽/极比为9/6、转子磁极为径向充磁圆筒形磁极等结构特点的永磁三相同步伺服电动机为例,分析了其磁场的分布情况,给出了电机的磁场分布图;对用电磁场数值计算来求解电机的空载反电动势进行了研究和分析;同时对如何求解电机的定子绕组电感进行了研究。计算结果与实验所测的结果吻合较好。该文提出的磁场分析和参数计算方法,对这类结构的永磁伺服电动机的设计和分析具有很好的参考价值。

基于永磁同步交流伺服电动机的转矩控制系统研究

介绍了一种基于永磁同步伺服电动机(PMSM)的转矩控制系统,该系统由转矩控制电路和泵升电压逆变回馈电路两部分构成,详细讨论了这种复合结构的工作原理和控制方法,并阐述了相应的矢量解耦控制策略。最后,给出了实际运行的实验结果数据,可以满足恒定转矩控制的要求。

矢量控制永磁同步交流伺服电动机初始磁极位置搜索方法

在电机启动时,通过连续控制电机的定子磁场的幅值和方向,使交流永磁同步电机转子在一定的小范围内摆动。通过预装的霍尔位置传感器和增量式编码器的输出信号,DSP采用粗精两级磁极搜索方法,获得转子磁极的精确位置,并缩短了搜索过程。文章研究了详细的磁极摆动搜索方法,并给出一种实用的计算方法。通过试验与仿真对该方法进行了研究,在文中给出了实验结果。

永磁同步电动机伺服系统CAN网络化设计

针对传统的电机伺服控制系统难于实现设备之间以及系统与外界之间信息交换的弊端,采用CAN总线技术组建多主分布式永磁同步电动机伺服系统CAN通信网络,以实现对永磁同步电动机伺服系统实时控制。通过对永磁同步电动机的速度、电压、电流、有功功率等的检测以及电机起停控制为例介绍了CAN总线在永磁同步电动机伺服系统中的应用。

基于矢量控制的交流永磁电动机伺服系统研究

永磁同步电动机伺服系统具有较高的性能指标,被广泛应用于智能机器人、风力发电等运动伺服系统中。重点研究了永磁同步电动机的电流环设计,通过建立永磁同步电动机的数学模型,分析电磁转矩与电流的关系,对逆变器采用一种基于反馈解耦的间接电流控制,对i_(d)、i_(q)解耦,引入PI控制器,通过控制逆变器的输出电压来调节逆变器的输出电流。为提高直流电压利用率,逆变器采用SVPWM调制方法。最后,在MATLAB/Simulink中搭建仿真模型,通过观测永磁同步电动机在负载启动、负载增大时的转矩、转速等波形可知,本文提出的电流环设计,可以使得伺服系统具有较好的抗扰动性能和跟随性能,同时,在负载发生变化时,具有较快的响应速度。

直线永磁伺服电机机电子系统解耦的速度跟踪控制

根据三相交流直线永磁同步伺服电动机的非线性动态数学模型 ,采用状态反馈解耦的方法 ,建立直线永磁同步伺服电动机闭环系统动态的输入 输出数学模型 .通过该解耦模型设计速度跟踪控制律 ,在保证整个闭环系统稳定的情况下 ,提高速度跟踪的快速性和精确性 .最后 ,通过MATLAB5 3进行计算机仿真实验研究 ,结果表明线性化后的系统模型是简单适用的 。

减小永磁同步伺服直线电机磁阻力的研究

基于单个齿与永磁体产生磁阻力的分析,推导出电机的磁阻力。采用有限元法,分析电枢边端齿的磁场分布情况。缩短边端齿以改变边端磁场分布,减小边端效应引起的磁阻力。样机测试结果表明本文提出的方法可行。

防空多管火箭炮交流位置伺服系统的控制策略

采用永磁同步伺服电动机,构成多管火箭炮交流位置伺服系统。以交流永磁同步伺服电动机为执行元件,系统速度环和位置环控制采用数字控制,位置反馈取自负载端形成全闭环控制。该系统控制策略包括:模型参考自适应、滑模变结构、模糊控制、单神经元等控制。

仿人机器人关节驱动微型伺服系统

用于仿人机器人关节驱动的微型伺服系统目前完全依赖进口。基于分析微型伺服系统各部件的发展现状与技术特点,研制了一款适用于仿人机器人关节驱动的国产伺服系统,包括永磁无刷伺服电机、巨磁阻编码器、高功率密度驱动模块以及通讯单元。通过与国内仿人机器人研究单位常用的几款进口伺服系统进行对比,验证所研制的微型伺服系统满足仿人机器人关节驱动对功率密度比等性能指标的要求,可完全代替进口产品。

直线伺服6杆虚拟轴机床轨迹跟踪控制的研究

针对永磁直线伺服电动机 (PMLSM )驱动的 6自由度虚拟轴机床提出了一种新的轨迹跟踪控制方法 .该方法采用神经网络实现实时IP位置控制器的在线设计 ,将杆间的耦合作用和负载扰动看作是电机动力学参数的变化 ,利用观测器对电机参数进行观测 ,从而使计算大大简化 .利用给定加速度来调整动子电流的大小 ,间接实现了加速度跟随控制 ,改善了虚拟轴机床的轨迹跟踪性能 .仿真实验表明该方法对虚拟轴机床各杆的位置、速度、加速度实现了精确的跟随控制 。

直驱式六自由度运动平台的单通道系统研究

介绍了直驱式六自由度运动平台的单通道系统的组成,建立了系统的数学模型,讨论了影响其动态特性的因素,并对系统进行了仿真和试验研究。

六滑块虚拟轴机床的MBDA与H_∞控制

6滑块结构虚拟轴机床具有机械结构简单,控制复杂的特点.由于6个滑块之间在机械方面存在着强耦合,如何消除耦合,实现高精度控制,从而充分体现这种结构的优点,是应该首先解决的问题.基于模型的扰动抑制(MBDA:Model-BasedDisturbanceAttenuatin)控制引入I-P位置控制器中,使系统与单纯的I-P位置控制器相比响应速度大大加快,精度也很大提高.H∞负载扰动观测器的补偿作用,进一步改善了系统的控制性能.

专利快讯

专利名称:采用四层短距分布绕组的低转动惯量永磁同步伺服电动机专利申请号:CN201610221192.8公开号:CN105762952A申请日:2016.04.11公开日:2016.07.13申请人:天津大学;北京精密机电控制设备研究所本发明公开了一种采用四层短距分布绕组的低转动惯量永磁同步伺服电动机,它为4极电机;定子铁心槽中首先嵌入一套内部双层短距分布绕组,然后再嵌入另一套外部双层短距分布绕组,两套绕组的线圈匝数接近,内外部两套绕组每相都分别连接成电动势和相位完全相同的四条相绕组支路。将内、外部两套双层短距分布绕组各相的四条相绕组支路“内部”“外部”交叉连接形成两条永磁电动势的大小和相位以及阻抗完全一致的两条相绕组并联支路;由这些并联支路连接而成的双Y接并联的三相对称绕组,使得在定子铁心内腔较小时也能够嵌入具有双层短距效果的绕组,而且使得每相的两条并联支路都有一部分绕组布置在定子绕组的内部双层短距分布绕组空间。

推出节能直驱挤出机

在Chinaplas2012展会中，金纬集团（苏州）公司推出了系列节能直驱挤出机。该系列挤出机采用永磁同步伺服电动机直接驱动和电磁感应加热，具有结构紧凑、占地面积少、安装拆卸方便以及低振动、低噪声和维护成本低等特点。该系列挤出机避免了使用减速箱所造成的能源消耗，同时避免了使用齿轮箱所造成的润滑油消耗以及定期更换润滑油、齿轮箱油封渗漏等所带来的烦恼。与直流电动机相比，该系列永磁同步电动机没有换向器、电刷和强制风冷却装置，从而具有免维护和操作方便的特点。