基于简化磁链法的开关磁阻电机间接位置检测

为了提高无位置传感器SRM间接位置检测方案适用速度范围 ,在电机单相轮流导通和电流采用PWM技术控制的条件下提出了一种简化的磁链法 ,实验结果表明该算法能在高速时实现SRM的可靠换相 ,对无位置传感器SRM的间接位置检测技术有较大的实际意义。

基于改进型简化磁链法的开关磁阻电机无位置传感器速度控制

传统的简化磁链法需要以单相轮流导通和电流斩波控制为前提条件,其中单相轮流导通即在换相角处关断当前相的同时开通下一相的条件使系统的开通和关断角之间存在耦合,不利于在进行无位置传感器速度控制同时实现效率优化或转矩脉动最小化等要求。为此,本文提出了能够任意给定开通角且其与关断角无关的改进型简化磁链法,并以此搭建了开关磁阻电机(SRM)无位置传感器速度控制系统。所提方法仅需控制系统采取关断角固定和电流斩波控制方式,根据所提的改进型简化磁链法,能够确定关断角位置,并可估算出转速和任意时刻转子位置。最后,所提方法和利用该方法搭建的SRM无位置传感器速度控制系统,通过DSP驱动实验,证明了其有效性。

开关磁阻电机改进型简化磁链无位置传感器技术

针对简化磁链方法只能实现单相轮流导通,不利于电机出力的问题,提出一种基于特征位置磁链的改进型简化磁链开关磁阻电机位置估计方法。根据电感、转子位置、磁链三者之间的关系,以电感曲线的交点为特征位置,用实时计算得到的磁链与特征位置磁链比较获取转子位置信号。为更进一步简化位置估计算法,提出一种五点法磁链优化模型来自动生成特征位置磁链方法,并通过理论仿真分析,对五点法磁链模型进行了优化设计,该方法省去了实测磁链和创建磁链数据表的繁琐过程。实验结果验证了该方法的正确性和可行性。

基于简化磁链模型的SRG自励发电

提出了一种开关磁阻发电机(SRG)磁链解析模型,通过傅里叶变换和反正切函数拟合,仅需要5个特殊位置磁链参数即可建立较为精确的SRG磁链模型,同时给出了该简化磁链模型下的电压方程和转矩方程。与需要大量磁链数据的传统建模方法相比,本方法容易实现且计算效率高。利用该方法建立了SRG自励发电模型,研究了SRG自励发电性能,通过实验测得的电压、电流及其他一些特性曲线验证了这种新型建模方法的正确性。

基于简化磁链法的SRM无位置传感器的研究

为了提高开关磁阻电机(SRM)调速系统的适用范围,在直接转矩控制SRM的条件下,提出了一种基于简化磁链法的转子位置辨识方法。选取一条特定位置的电机磁链特性曲线,通过神经网络对磁链特性曲线进行拟合,与检测的实时磁链比较,输出比较脉冲信号,编译脉冲信号得到转子位置角。在MATLAB/Simulink环境下搭建了SRM转子位置辨识控制模型,对简化磁链法转子位置辨识进行了仿真。结果表明了简化磁链法能够简化控制系统,提高系统的可靠性。

开关磁阻电机磁链特性检测与位置信号估计

针对开关磁阻电机磁链检测过程复杂、实现困难的问题,提出一种基于dSPACE在线磁链特性检测系统。利用SIMULINK建立磁链计算模型,应用ControlDesk丰富的虚拟控件在线优化模型,采用阶跃电压法,简便快速检测磁链特性。针对开关磁阻电机简化磁链位置估计方法中换相位置不好确定、位置估计精确度低的缺点,提出一种基于特征位置磁链特性检测的改进型简化磁链位置估计方法。以相电感曲线的交点为特征位置,该位置磁链密度不高,因而该方法比传统的简化磁链位置估计方法精确度高。为减小电机加工工艺误差对特征位置磁链特性检测的影响,引入算术平均值的方法。实验结果验证了该磁链特性检测和改进型简化磁链位置估计方法的有效性。

基于特征位置磁链开关磁阻电机无位置传感器技术

提出了一种基于特征位置磁链的改进型简化磁链开关磁阻电机无位置传感器技术。与传统简化磁链方法相比,该方法容易实现换相和电机双拍运行,针对12/8结构开关磁阻电机电感与位置关系,选取7.5°和15°作为特征位置,并利用实时磁链与特征位置磁链比较获取三相位置信号。为了提高处理器精度,本文只比较一个特征位置,而另一个特征位置由延迟得到。建立以dsPACE为核心的磁链实测和位置估计的模型,详细分析了7.5°和15°两个特征参考位置对位置估计精度的不同,得出在低速和空载情况下,以15°特征位置磁链为基准估计出来的位置信号比以7.5°特征位置磁链为基准估计出来的位置信号精度要高。最后,通过实验验证了所提方法的正确性和可行性。

基于磁链关系函数判断无刷电机转子位置的方法

为了扩展无位置传感器无刷直流电动机(BLDCM)间接位置检测方案的适用速度范围,在电机采用三相六拍两两导通的条件下,基于对磁链相关函数的分析,提出了一种简化的磁链关系函数法。根据电机的数学模型和磁链关系函数,对电机本体和检测算法建模仿真。仿真结果表明该算法能在低、高速时准确检测BLDCM的换相位置。

基于间接位置检测的开关磁阻电机最优开关角的仿真

分析了间接位置检测的方法,具体研究了基于能量优化的简化磁链法检测转子的位置,并就基于转矩最大化的能量优化进行了仿真,得出一系列不同转速下的最优开关角。

开关磁阻电机间接位置检测的最优开关角仿真分析

本文首先讨论了开关磁阻电机电流～磁链～位置关系的基本原理,给出了一种基于能量优化的磁链法的间接位置检测方案,然后推导出开关磁阻电机的平均扭矩最大化的数学模型,最后利用MATLABL仿真出不同转速下的最优开关角。

开关磁阻电动机间接位置检测控制系统设计

在阐述能量优化简化磁链法原理的基础上,设计了一种基于能量优化简化磁链法的开关磁阻电动机间接位置检测控制系统。系统采用电流、转速双闭环控制,给出了能量优化磁链间接位置检测、电流环控制和转速环控制的实现方案,构建了基于能量优化简化磁链法的开关磁阻电机间接位置检测控制实验系统,并对系统进行了实验测试和分析。实验结果表明,所设计系统能够准确检测控制系统所需控制信号,并通过控制系统获得了期望的相电流波形,为设计性能优良的开关磁阻电动机调速驱动系统提供了研究基础。

无位置传感器的两相开关磁阻电机转子位置检测

针对于小功率少相数SR电机的特性和控制方式,在无位置传感器的情况下采用了简化磁链法来估算转子位置;并根据两相SR电机的上一相断电与下一相通电时刻的不同步性,做了相应的处理,提出了一种简便的判断下一相导通时刻的方法;最后用软件实现了两相SR电机的无位置传感器时的位置检测。

基于间接转矩控制的无位置传感器开关磁阻电机转矩脉动抑制

针对无位置传感器开关磁阻电机全速范围内的转矩脉动较大问题,设计了一种间接转矩控制方法分别对高低速不同区间内的转矩脉动进行抑制。首先对于无位置传感器控制方法,建立了低速角度估算法和高速简化磁链法的不同控制模型,对于不同转速范围区间的优劣势构建全速范围内无位置传感器的控制。通过模型分析和公式推导得出影响转矩的因素,即限制电流幅值和调节开通角度等两种间接转矩的控制方法,在低速和高速不同的转速范围应用相应的电流斩波控制方法和角度位置控制方法来对转矩的波动进行抑制。仿真试验结果表明,该方法能够有效抑制无位置传感器开关磁阻电机不同转速区间的转矩脉动。

开关磁阻电动机转子间接位置检测技术的研究

提出一种基于改进型磁链法的转子位置检测新方案。该方案在原有磁链法基础上进一步提高了位置解算速度与精度;同时,基于M atlab/S imu link对算法进行了仿真,最后结合一台350 W小功率开关磁阻电动机对该方案进行验证。仿真分析和试验结果验证了该检测方案的可行性。

一种开关磁阻电机无位置传感器控制方法的实现

开关磁阻电机位置传感器的使用,增加了结构的复杂性,降低了控制的可靠性,因此脱离传感器的无位置控制技术成为了国内外专家学者研究的热点之一。分析开关磁阻电机的工作原理,并结合国内外有关开关磁阻电机无位置传感器转子位置检测和调速控制的相关文献,总结得到一种简单的开关磁阻电机无位置传感器控制方法。仿真和实验结果表明,该方法能够实现对无位置传感器开关磁阻电机的有效控制。

无刷直流电机直接转矩控制系统改进技术研究

针对传统无刷直流电机直接转矩控制系统的不足,文章研究了空间电压矢量开关表存在问题的成因,在此基础上进行了定子磁链观测简化改进,提出了一种基于离散霍尔信号的电磁转矩观测方法,求解电磁转矩的幅值与电磁转矩符号;优化了空间电压矢量开关表和电流限制的方法,简化了控制系统,最后做出了系统的软件仿真验证。

一种无位置传感器的SRM控制策略研究

开关磁阻电机(SRM)有结构简单、效率高、鲁棒性好等优点,应用范围愈加广泛,但位置传感器的引入增加了结构的复杂性,降低了效率和鲁棒性,提高了系统成本,为了解决这个问题,论文研究了一种无位置传感器的控制策略——改进型简化磁链法控制。论文详细阐述了改进型简化磁链法的基本原理和实现方法,并对基于这种控制策略的开关磁阻电机的控制进行了Matlab仿真。仿真结果表明该种控制策略可以实现无位置传感器的开关磁阻电机的转速的调控。

高速SRM无位置传感器控制

针对简化磁链法开通角和关断角无法灵活且精确控制的问题,限制SRM(swithed reluctance motor)效率和高速运行性能,根据不同转速,提出实时调整开关角的无位置检测控制策略,通过建立电机有限元仿真模型,计算得到样机不同转子位置磁链模型。为提高角度位置控制精确度,针对SRM磁链模型的特点,给出参考磁链选取原则,在此基础上,根据不同转速实时调整开关角,实现SRM变角度位置控制。为验证提出的无位置控制策略的有效性,分别选取低速和高速样机进行试验。结果表明,提出的无位置检测法适用于低速和高速SRM,具有较高位置估算精确度。

绕组阻值变化对SRM无位置传感器控制的影响研究

开关磁阻电机的绕组往往会受环境温度、潮湿氧化等条件的影响,导致其阻值发生变化。本文研究分析了基于简化磁链法的无位置传感器控制中,电机绕组阻值变化对位置估计结果的影响,并提出了一种利用PI算法在线自动修正绕组阻值的方法,以提高位置估计的精度,最后以一台三相12/8极的开关磁阻电机为样机进行了仿真研究。研究结果表明:采用本文提出的电阻修正方法,能够有效减小因绕组阻值变化导致的位置估计误差。

无刷直流钻井电机无位置传感器控制方法研究

受井下高温环境和安装精度的影响,无刷直流钻井电机不适用有位置传感器换相,采用理论上与转速无关的磁链函数法进行转子位置检测,基于对磁链函数法的分析,提出一种新的简化方法,滤波消除简化磁链函数的换相干扰脉冲,通过对换相前后非换相相电流的分析,设计了基于非换相相电流的换相阈值闭环控制补偿换相误差,实现了无刷直流钻井电机的准确换相。最后经过了仿真和实验验证。