一种新型的转矩控制方法——矢量转矩控制

参考磁场定向控制 (FOC)、直接转矩控制 (DTC)两种方法的特点 ,提出了一种矢量转矩控制 (VTC)的方法 ,它解决了传统DTC的输出电压矢量与控制变化量之间没有定量关系的缺陷 ,建立了输出电压矢量与控制变化之间的函数关系 ,同时改进了磁链低速模型。实验结果表明 。

ACS550矢量转矩控制在复卷机电控系统中的应用

阐述了全交流变频传动复卷机电控系统的构成以及传动系统控制的要点。以两相同步旋转坐标系上异步电动机的状态方程为基础,分析了矢量转矩控制技术和直接转矩控制技术的原理,再以样机对比实验的形式验证变频器ACS550的转矩控制特性,从这两个不同层面论证了采用变频器ACS550矢量转矩控制特性来实现对退纸卷张力控制的可行性。

永磁同步电动机空问矢量转矩控制方法研究

结合空间矢量PWM与直接转矩控制的特点提出一种空间矢量转矩控制方法。利用直接转矩控制中检测与估算的信号根据定子电压计算模型进行推导,得出定子电压的两相运动坐标系分量并合成定子电压,以此为基础重新设计系统控制结构。该方法充分借助SVPWM连续调节的优点,回避了传统直接转矩控制通过6个离散的基本空间矢量对定子磁链及电磁转矩实施控制而造成的转矩与电流脉动,保留直接转矩控制响应迅速、控制简单的特点,兼顾了系统快速性与高精度要求。仿真与实验结果证明该方法的有效性。

一种新型的控制方法——矢量转矩控制

为了改善直接转矩控制(DTC)的控制特性,本文在分析电压矢量对磁链和转矩的控制效果的基础上,结合SVPWM提出了一种新的控制方法——矢量转矩控制(VTC),明确了电机转矩、磁链和电压矢量之间函数关系,丰富了控制手段,提高了控制特性,适宜工程实现。

基于SAC算法的主动前轮转向与转矩矢量协调控制

本文借助强化学习无模型控制的优势,提出一种基于SAC算法协调控制方法,建立以轮胎利用率和转向稳定性的转矩分配目标函数,以稳定性控制、路面附着条件、电机性能为约束条件在正弦转向工况中进行训练,实现主动前轮转向与转矩矢量控制量的协调输出。验证了SAC强化学习协调控制算法能够准确跟踪理想模型,良好地改善了车辆在极限工况中的操纵稳定性和安全性。

永磁同步电机矢量控制和直接转矩控制的研究

永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,简称PMSM)以其高效率、高功率因数等优点,在工业领域得到了广泛的应用。以PMSM为控制对象,详细分析了矢量控制原理和直接转矩控制原理,并且利用DSPTMS320F2812,分别针对PMSM的矢量控制和直接转矩控制进行了实验系统的验证。实验结果表明,PMSM的矢量控制响应平滑,具有与直接转矩控制同样迅速的响应,但直接转矩控制的转矩和磁链脉动明显。

基于转矩矢量控制的开关磁阻电机转矩脉动控制

转矩脉动是开关磁阻电动机较为突出的缺点。文章基于电机的线性模型 ,提出了开关磁阻电动机转矩矢量控制策略。通过控制开关磁阻电动机各相绕组电流—位置曲线 ,在空间合成多个转矩矢量 ,以减小转矩脉动。仿真结果表明 ,这种控制策略不但控制简单 ,而且能够在低速下有效地抑制开关磁阻电动机转矩脉动。

分布式驱动电动汽车的近似最优转矩矢量控制

针对分布式驱动车辆系统非线性的特性,提出一种基于最优转矩矢量控制的车辆侧向稳定性控制系统。首先使用魔术公式轮胎模型实时估计轮胎力,搭建轮胎侧偏刚度变化的非线性车辆模型。接着借鉴近似线性二次型规划的最优控制思想,设计基于质心侧向加速度的增益可调的横摆转矩控制方法,并根据驱动电机峰值转矩和轮胎摩擦圆的约束条件进行转矩矢量分配。最后进行Car Sim和Lab VIEW联合仿真和硬件在环实验。结果表明,控制系统能对车辆进行有效的实时控制,在显著改善车辆稳定性的同时不严重影响车辆的纵向性能。

变母线电压工况下开绕组PMSM单矢量模型预测转矩优化控制

为改善双电源供电型开绕组永磁同步电机(permanent magnet synchronous machine,PMSM)在采用传统单矢量MPTC控制策略时转矩脉动大、计算复杂度高、权重系数较难整定的问题,该文提出一种基于电压矢量幅值的最优矢量快速选取方法,利用无差拍预测转矩控制思想,直接预测出参考电压矢量,消除评价函数中的权重系数,分析变母线电压工况下的基本电压矢量变化趋势,结合扇区细分的思想,对不同电压比例下的矢量选取方法进行分析推导,充分考虑了双电源供电型开绕组PMSM拓扑的所有基本电压矢量,采用类似开关表的方法建立了不同扇区内的最优矢量选取方法,降低算法的计算复杂度,有效改善了电机的转矩脉动。实验结果表明,该文提出的单矢量模型预测转矩控制策略在宽母线电压比例范围内均能获得较好的电机控制效果。

多电压矢量矩阵变换器的直接转矩控制研究

为了减小直接转矩控制(DTC)传动时的转矩脉动,实现高效、节能的交流调速系统,研究了以矩阵变换器(MC)为功率变换器的交流电动机DTC系统,阐述了MC多电压矢量控制策略。通过合理使用长、短、零电压矢量,减小了转矩脉动。样机实验结果表明,该方法能明显提高DTC的低速性能,是一种较好的控制方法。

基于转矩矢量控制分布式电驱动客车操纵性改善方法

基于分布式电驱动系统,设计转矩矢量控制提高分布式驱动电动客车操纵性能。针对大客车转向时的载荷变化大,以及轮胎、悬架、转向系耦合特性强的特点,采用多项式描述前后轴等效侧向力和回正力矩与侧偏角关系,并设计质量估计算法在车轮垂向载荷变化时对侧偏刚度进行修正。考虑车辆非线性特性,定义车辆理想转向特性,并设计不同转角与车速下的直接横摆力矩控制前馈项。为提高控制器鲁棒性,采用抗积分饱和的滑模变结构控制算法设计直接横摆力矩控制反馈项。仿真和试验结果表明,施加操纵性改善控制后,车辆更接近中性转向,蛇行试验峰值转角平均值降低21%以上,操纵性能显著提升。

一种基于三电平逆变器的双矢量预测转矩控制

为了解决三电平逆变器供电的永磁同步电机控制系统中,传统的单矢量预测转矩控制策略导致的电机输出转矩脉动大的问题,文中提出一种基于中点钳位式三电平逆变器的双矢量预测转矩控制策略。该策略通过两次预测模型寻优,在一个控制周期内作用两个电压矢量,达到减少电机输出转矩脉动并同时平衡中点电位的目的。仿真实验验证了所提算法的可行性与优越性。

一种新颖的永磁同步电动机直接转矩控制策略

结合空间矢量PWM与DTC,提出一种空间矢量转矩控制方法。利用DTC中检测与估算的信号,根据定子电压计算模型进行推导,得出定子电压的两相运动坐标系分量并合成定子电压,以此为基础重新搭建系统控制结构。该方法充分借助SVPWM连续调节的特点,避免了传统DTC通过6个离散的基本空间矢量对电磁转矩及定子磁链实行控制而造成的脉动,保留DTC响应迅速、控制简单的特点,兼顾了系统快速性与高精度要求,仿真与试验结果都证明了该方法的可靠性和有效性。

滑模控制的PMSM无速度传感器最优转矩控制

针对PMSM的数学模型和最优转矩矢量控制方案,提出一种基于MARS的速度辨识方案。将PMSM的电流模型作为参考模型,估算的定子磁链模型作为可调模型,设计了自适应律对转速进行辨识。同时,提出了一种在同步旋转坐标系下的滑模变结构速度调节策略,两者相结合应用于PMSM最优转矩矢量控制系统中。仿真结果表明,所提出的速度调节策略和辨识方案使最优转矩矢量控制系统具有较强的鲁棒性和较好的动静态性能。

异步电动机直接转矩控制系统仿真对比研究

在详细分析异步电动机传统直接转矩控制(BASIC-DTC)系统和空间矢量调制直接转矩控制(SVM-DTC)系统的基础上,利用MATLAB仿真平台分别建立了异步电动机BASIC-DTC系统仿真模型和SVM-DTC系统仿真模型,并对两种仿真模型进行了对比仿真。仿真结果表明:与异步电动机BASIC-DTC系统相比,异步电动机SVM-DTC系统有效地抑制了转矩和磁链脉动,克服了开关频率不固定的缺陷,同时获得了与BASIC-DTC系统一样的动态响应。

基于Matlab仿真的矿井提升机直接转矩控制系统研究

针对传统直接转矩控制用于矿井提升机存在开关频率不固定,转矩和磁链脉动较大等不足的问题,研究了一种基于新型磁链观测器的空间矢量调制直接转矩控制(SVM-DTC)方案。采用SVM单元和PI调节器,代替传统的DTC控制系统中的开关表和滞环比较器。设计了一种适用于该方案的磁链观测器,该观测器基于锁相环原理,能够实现旋转坐标系下磁链直接观测,避免了常规低通滤波器观测磁链带来的积分饱和与相位延迟的问题。该控制系统经仿真结果表明,验证了所提出方案的有效性和可行性。

结温导向的牵引变流器寿命优化控制

结温是影响绝缘栅双极型晶体管(IGBT)寿命的主要因素。为了提高地铁两电平牵引变流器寿命,提出一种降低结温的异步牵引电机双矢量模型预测转矩控制(DVMPTC)策略。将传统DVMPTC的第二个电压矢量选择范围缩小在与第一个电压矢量不切换或仅切换一次的范围,降低IGBT开关损耗的同时减小系统计算量;在代价函数中约束IGBT及其反并联二极管的损耗,动态加入损耗因子,并赋予权重系数,使得最优矢量的选择兼顾控制性能与降低损耗。通过仿真分析,本文所提方法相较于传统基于分段调制算法的直接转矩控制策略,降低了结温及其波动,提高了牵引变流器寿命。

分布式驱动电动汽车操纵性改善控制策略设计

根据分布式电动汽车各轮驱动/制动转矩独立精确可控的特点,设计了一种改善车辆操纵性能的控制策略.根据不同车速下理想的助力特性曲线设计了差动助力转向控制策略以改善转向轻便性,根据优化的横摆角速度参考模型设计了转矩矢量分配控制策略以改善操纵灵敏性,最后利用纵向力分配算法将两者结合形成差动助力转向/转矩矢量分配联合控制策略.实车试验结果表明,操纵性改善控制策略在保证驾驶员路感信息的前提下明显减小了转向盘转矩,减小了转向盘转角,降低了驾驶员操纵负担.明显提高了整车横摆角速度响应,有效地抑制了车辆的加速不足转向特性,显著地改善了分布式驱动电动汽车的操纵性能.

无电网电压传感器的直驱式风力发电系统建模及控制

直驱式风力发电系统使风力机与发电机之间直接相连,提高系统效率和可靠性。为此,采用了back-back的双PWM拓扑结构。机侧变换器采用间接转矩矢量控制,通过调节永磁同步发电机的转速,实现风能的最大跟踪;为了提高网侧并网逆变器的可靠性和抗电网电压波动,同时进一步降低并网逆变器的成本,提出了一种基于锁相环和虚拟电网磁链的无电网电压传感器的控制策略,并应用于直驱式风力发电系统中。仿真结果表明该控制策略实现了最大风能跟踪和并网逆变器功率因数为1的控制,从而验证了该方案的可行性和正确性。