永磁智能驱动电动机技术适应性分析

针对采油生产过程中抽油机井能耗高、系统效率低、皮带断裂频繁等问题,开展永磁智能驱动电动机现场试验。永磁智能驱动电动机是专为油田游梁式抽油机设计的低速大转矩永磁同步电动机,它取消了皮带传动系统,利用超薄机身直接驱动减速机输入轴,使其免去了皮带等传动部件,提高了机采井系统效率;同时大幅增加采油设备的稳定性和安全性,并有效降低故障率及维修维护成本。应用永磁智能驱动电动机后,2口抽油机井平均系统效率提高4.07个百分点,平均节电率达21.22%,节能降耗效果显著。

采用转子位置跟踪PI控制器的非凸极式永磁同步电动机的无传感器速度控制

本文介绍了一种新型无高频信号注入或特殊脉宽调制模式的非凸极式永磁同步电动机驱动的转速估算方法。这种方法基于驱动系统中载有转子位置误差信息的d轴电流调节器的输出电压。转子转速可以通过转子位置跟踪比例积分控制器控制位置误差趋于零的来估算。零速或低速运行时,转子位置跟踪控制器中的PI控制器增益,依据所估算的转速具有多变的结构。为了提高PI控制器在零速附近的带宽,控制系统应用了一种环形恢复技术。这种方法只需要确定永磁磁链。且对参数估算的误差及变化不敏感。设计人员能够轻松决定可行的运行范围,使其拥有期望的带宽及低速时完成矢量控制的能力。试验结果表明,所述的无传感器算法在额定负载条件下取得了令人满意的效果。

电动汽车PMSM退磁故障诊断及故障模式识别

电动汽车永磁同步电动机(PMSM)驱动系统受其功率密度、控制方式以及运行环境的影响,易出现永磁体局部退磁或均匀退磁故障,为了实现电动汽车PMSM驱动系统的安全可靠运行,PMSM退磁故障诊断与故障模式识别已成为亟需解决的关键技术问题之一。首先提出采用代数辨识法实现永磁体磁链的在线辨识,将辨识结果作为退磁故障定性诊断的依据;在此基础上,采用基于希尔伯特黄变换的定子电流瞬时频率分析方法,实现车用工况下局部退磁故障非平稳特征信号的有效提取。最后,通过系统仿真研究和实验研究证实建议的永磁体退磁故障诊断及故障模式识别的一体化解决方案能够在测量噪声和车用工况约束下,通过永磁体磁链的在线准确辨识及局部退磁非平稳微弱故障特征信号的有效提取,实现永磁体退磁故障的在线准确诊断及故障模式的有效识别。

永磁直驱带式输送机传动滚筒有限元分析

以沈阳煤业集团红阳三矿所需DSJ100/63/2×200永磁直驱带式输送机为研究对象,介绍了其总体特点及驱动滚筒的结构,计算了驱动滚筒所受输送带的拉力,并对驱动滚筒进行了ANSYS有限元分析。分析可知,滚筒设计过于保守,根据分析结果对驱动滚筒进行了针对性优化,减轻了设备质量。

基于C++的电火花机床PMLSM驱动二次开发及性能测定

根据电火花加工的动作特点,对已有的PMLSM电机的伺服驱动器进行二次开发,即利用MSComm通信控件对伺服驱动器进行控制,同时开发了控制界面。利用开发的系统进行了试运行,并对永磁直线同步电动机(PMLSM)直线驱动装置进行了定位精度和重复定位精度测试,结果表明PMLSM直接驱动具有非常高的定位精度与重复定位精度,最后分析了影响精度指标的原因及改进方法。

基于在线定子电流优化的IPMSM驱动系统控制

永磁同步电机的磁路饱和及交叉饱和,会导致其电感参数与定子电流之间呈非线性变化,若不考虑电感参数的变化,势必导致电驱动系统运行时电机转矩输出能力下降和系统效率降低,甚至出现系统失稳。给出了计及磁路饱和与交叉饱和后,基于在线定子指令优化的内嵌式永磁同步电机驱动系统宽调速范围运行的控制方案,该方案自动实现MTPA控制和弱磁控制不同定子电流指令最优值的在线获取并实现不同控制方式的平滑切换。最后,通过系统仿真验证该方案的合理有效性。

基于扩张状态观测器的SMPMSM无模型控制

电动汽车永磁同步电动机(PMSM)驱动系统运行在复杂多变的工况条件下,由此引起的电机参数不确定性将直接影响基于经典PI控制的PMSM驱动系统性能。为此,引入基于数据驱动的无模型控制,同时为了简化控制器结构和提升控制精度,创新性地将无模型控制与扩张状态观测器(ESO)设计相结合,首先建立面装式永磁同步电动机(SMPMSM)的超局部模型,再设计SMPMSM交、直轴定子电流的无模型控制器,架构基于ESO的无模型控制的SMPMSM驱动系统。最后,通过系统建模和与基于经典PI控制的SMPMSM驱动系统的仿真对比研究,分析建议的SMPMSM驱动系统的动、静态性能及其抗参数变化的鲁棒性再给出结论。

最新电器工业专利介绍(14)

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