一种细分扇区空间矢量脉宽调制

推出了SVPWM分区电压矢量作用时间计算公式,给出一种细分扇区空间矢量脉宽调制,详细给出细分扇区各区矢量图及零电压矢量选择原则.用DSP做实验,并应用于风力发电机组变流装置中.

扇区细分和占空比控制相结合的永磁同步电机直接转矩控制

传统永磁同步电机直接转矩控制系统存在磁链控制不对称、转矩脉动大等问题,该文在分析传统直接转矩控制中磁链和转矩运行轨迹及脉动的基础上,提出了一种把扇区细分和占空比控制相结合的新型永磁同步电机直接转矩控制方法。该方法将传统的6个扇区细分成18个扇区,并根据转矩误差计算出所选择电压矢量在整个采样周期中的占空比,实时调整有效电压矢量的作用时间。实验结果证明该结合扇区细分和占空比控制技术的新型永磁同步电机直接转矩控制方法与传统直接转矩控制相比,能够有效改善磁链轨迹,减小转矩脉动,改善传统直接转矩控制系统性能。

基于十二扇区细分的永磁同步电动机直接转矩控制

针对永磁同步电机的传统直接转矩控制中的磁链和转矩脉动大的缺点,提出了十二扇区细分的磁链闭环控制方法和相应的电压开关表。分析了电压矢量对电磁转矩和定子磁链的作用,得到有限的扇区和电压矢量会造成转矩和磁链脉动大。理论和实验对比分析了六扇区划分和十二扇区划分的控制性能。实验结果表明十二扇区划分的PMSM直接转矩控制方法,既保证了DTC的快速性,又很好地降低了转矩与磁链脉动。

基于十八扇区细分的含零矢量PMSM-DTC研究

针对含零矢量的永磁同步电机直接转矩控制(PMSM-DTC)系统,在磁链圆扇区分界线处弧段出现磁链畸变、幅值调节迟缓的问题,从电压矢量与磁链的数学关系入手,根据零矢量所特有性质,分析了有效矢量和零矢量对磁链调节的影响,阐述了出现该问题的根本原因,指出零矢量在扇区分界处应用的一些缺陷,提出一种部分区域替代零矢量的解决办法。该方法将磁链圆均分为18个扇区,通过选择最优电压矢量替代扇区分界处的零矢量,从而使该区域更具可调控性,使用了Matlab/Simulink建立了相应的仿真模型,最后对上述理论分析进行了实验验证。研究结果显示:该方案可有效改善磁链和转矩波形,为进一步研究提供了相应依据。

永磁同步电动机定子磁链扇区细分控制分析

直接转矩控制具有控制结构简单、鲁棒性强优点,广泛应用于各领域的永磁同步电机控制中,但直接转矩控制中两电压矢量快速切换导致定子磁链波动较大,严重影响了电机输出转矩性能。基于定子磁链细分思想,提出十八扇区细分的三相永磁同步电机空间矢量直接转矩控制方案。研究表明,改进的SVM-DTC控制方法可以有效抑制转矩脉动、稳定转速和转矩,提升了永磁同步电机的转速性能。

扇区细分的永磁同步电机直接转矩控制系统建模与仿真

传统永磁同步电机直接转矩控制系统转矩脉动大,且当考虑定子电阻影响时,其电压矢量选择在扇区分界线附近会出现错误,导致控制性能变差.分析了扇区细分的直接转矩控制系统,以传统6扇区分界线为中心再开辟6个扇区,将空间平面划分成12扇区,改进了电压矢量选择表.在MATLAB中对2种控制方法进行建模并仿真.结果表明,采用扇区细分的控制方法能够较好地抑制转矩脉动,具有更好的控制性能.

直接转矩控制策略的扇区划分和细分技术

根据直接转矩控制系统的直接控制转矩思想,通过对传统直接转矩控制策略的扇区进行重新划分改进,并在此基础上对扇区进行细分,得到改进的开关电压选择表。在Maltab/Simulink中,得到定子磁链轨迹、转矩响应、定子电流等结果,仿真结果表明转矩和定子电流脉动有较大降低,定子磁链轨迹建立速度有较大的提高。

无刷直流电机扇区细分控制方法

无刷直流电机传统的方波控制方式具有出力大,噪声大,转矩脉动大的特点。提出在一种新的基于扇区细分的控制方法,减少计算量,并利用霍尔传感器加上适当的算法预测转子的角度,在硬件不变的情况下,利用软件减小转矩脉动,节约成本,在工业上具有很好的应用前景。

基于扇区细分的永磁同步电动机直接转矩控制动态性能比较

针对永磁同步电动机传统6扇区直接转矩控制定子磁链轨迹不对称的问题,利用永磁同步电动机基本原理,借助Matlab/Simulink仿真软件,对比分析了6、12、18扇区3种扇区划分方案对磁链轨迹的控制效果,对3种方案的动态性能与逆变器开关频率做了比较研究。结果表明:扇区细分可有效改善定子磁链轨迹对称性,并且12、18扇区细分方案的效果基本一致;12扇区划分方案跟随性能最优,但扇区数目越多,系统抗扰动性能就会降低,且逆变器开关频率升高。

基于12扇区的PMLSM直接推力控制

针对永磁直线同步电机(PMLSM)传统6扇区直接推力控制推力脉动大的问题,提出了基于12定子磁链扇区和13电压空间矢量的直接推力控制方法,设计了一种新的电压选择开关表,利用三相和两相混合导通方式,实现13电压矢量输出,利用Matlab/Simulink对永磁直线同步电机12扇区直接推力控制系统进行了建模与仿真研究。仿真结果表明,与传统的直接推力控制方法相比,改进的12定子磁链扇区直接推力控制可以明显减小推力和磁链脉动,性能优越。

矿用变频电机无速度传感器直接转矩控制

针对传统矿用电机车串电阻调速系统存在电能浪费和直流电机维修量大的缺点,设计了采用无速度传感器直接转矩控制(DTC)技术的变频调速系统。该系统结合扇区细分和占空比控制技术,提出了一种改进矿用变频电机DTC方法,并通过模型参考自适应系统(MRAS)在线辨识转速,MRAS无速度传感器技术的应用,使控制系统硬件设计简单且易于维护。仿真和实验结果表明,设计的矿用变频电机无速度传感器DTC系统改善了传统DTC转矩脉动大的缺点,满足矿用电机车调速性能要求。

一种高性能的无刷直流电机控制方法

文中分析了现有无刷直流电机直接转矩中扇区划分方法的问题,针对目前所用6扇区划分方法期望的结果和实际所加空间电压矢量达到的结果之间有太大误差的问题,提出基于空间12扇区划分的无刷直流电机直接转矩控制,并且制定出适合12扇区划分的优化开关表.仿真和试验结果表明基于空间12扇区划分的无刷直流电机直接转矩控制能够更有效地减小电机稳态转矩脉动,从而实现无刷直流电机的高性能控制.

基于自适应二阶终端滑模的SRM直接转矩控制

传统的直接转矩控制(DTC)可以在一定程度上减小开关磁阻电机(SRM)的转矩脉动,但是在换相区的转矩脉动抑制效果较差,并且传统的PI控制存在超调量大、鲁棒性差、抗负载扰动能力有限的缺点。因此,设计了基于负载转矩变化率自适应估计的二阶终端滑模转速控制器,在有限时间内使得系统状态迅速收敛到平衡点,实现无需已知扰动上界快速输出给定转矩。此外,对传统的扇区规则进行改进以优化电压矢量的选取,减少由于换相产生的转矩脉动。仿真和实验结果表明:改进后的DTC系统拥有良好的调速控制性能,抗干扰能力强,鲁棒性好,能进一步减少转矩脉动。

基于立方型转矩分配函数的SRM直接转矩控制

开关磁阻电机具有结构简单、成本低廉、启动转矩大等优点,但也存在转矩脉动大的缺点。直接转矩控制用于开关磁阻电机虽能降低转矩脉动,但在换相期间存在转矩失控现象。为了避免这种失控现象的发生,需对开关磁阻电机的直接转矩控制进行优化。提出将立方型转矩分配函数与直接转矩控制相结合,其中转矩分配函数以合成瞬时转矩恒定为目标,利用其分配各相在不同位置的期望转矩,通过转矩滞环控制使合成瞬时转矩跟踪由速度闭环控制器输出的指令转矩,以实现均衡换相,从而抑制转矩脉动;并对传统的直接转矩控制6扇区进行细分,通过增加过渡电压矢量对开关表进行优化,结合磁链和转矩双滞环的控制方法避免了转矩失控;最后对控制方法进行数字仿真和实验验证。结果表明:当电机转速达到3000 r/min,负载转矩为1 N·m时,转矩脉动由98.56%降低至21.24%;当负载转矩为1.5 N·m时,转矩脉动由58.71%降低至19.05%。可以看出SRM的转矩脉动小于直接转矩控制的转矩脉动。

异步电动机直接转矩控制低速性能改善研究

针对传统直接转矩控制低速运行时定子电流畸变、转矩脉动大的特点,推导了磁链和转矩控制公式,研究了十二扇区细分优化控制方法。并依据理论和Matlab仿真实验,比较了六扇区和十二扇区直接转矩控制定子磁链和电磁转矩性能,仿真结果证明了低速时十二扇区控制方法有更好的表现。

PMLSM的改进型模糊直接推力控制

为了解决传统DFC系统存在的磁链控制不对称及较大推力脉动等问题,提出了将扇区细分与模糊控制相结合的改进型模糊直接推力控制(DFC)系统。建立了永磁直线同步电机(PMLSM)改进型模糊直接推力控制系统的数学模型,利用Matlab/Simulink对整个系统的运行状态进行了仿真。实验结果证明改进型模糊DFC方法能够有效改善磁链轨迹,减小脉动,提高系统控制性能。

永磁直线同步电机直接推力控制系统推力脉动的分析与优化

针对永磁直线同步电机(PMLSM)的传统直接推力控制(DTFC)系统中推力脉动的问题,推导了PMLSM的推力与电机功角的关系公式,并基于此公式分析了扇区划分方法对电机推力的影响。研究了采样频率和逆变器开关频率的关系对电机推力的影响。提出了一种限制逆变器开关频率的扇区细分的DTFC控制方法。在理论分析的基础上,建立了基于SIMULINK的仿真模型,对传统直接推力控制系统和优化后的直接推力控制系统进行了对比仿真,仿真结果表明该方法有效地减小了DTFC控制系统的推力脉动的幅值。

永磁同步电动机直接转矩控制脉动减小方法研究

直接转矩控制是继矢量控制后发展起来的一种新型高性能调速技术,然而在传统的直接转矩控制中,转矩和磁链会有较大的脉动。通过对转矩和磁链脉动的研究,提出将磁链扇区由传统六扇区划分为十八扇区,此外结合零矢量和定子电阻补偿,通过仿真分析可以看出,该方案可以有效地减小磁链和转矩脉动,并且提高了系统对电机参数变化的鲁棒性。

高速列车牵引电机直接转矩控制仿真与分析

根据直接转矩控制理论以及圆形磁链控制和六边形磁链控制的特点,建立了恒转矩下全速度异步牵引电机控制模型。在低速范围内,采用十二扇区细分圆形磁链控制,减小定子电阻产生的影响;在高速范围内,采用六边形磁链控制,减小逆变器开关频率。并针对某高速动车组进行仿真分析,考虑了列车起动阻力和运行阻力。仿真结果表明:所建立的系统具有良好的动态响应,能够实现对高速列车牵引电机的优化控制,同时采用扇区细分法能够在一定程度上减小磁链畸变和转矩脉动,可用于异步牵引电机直接转矩控制的深入研究。

转矩优先控制的永磁同步电机DTC方法

针对永磁同步电机SVM-DTC方法中参考电压矢量不易于获取的问题,提出了一种基于转矩优先控制的SVM-DTC方法。根据转矩优先控制的原则,在拓展的电压矢量表中选择能够快速改变转矩的电压矢量,然后结合实际转矩与目标转矩的差值,确定参考电压矢量的作用时间。方法结构简单,易于实现,既保持了传统直接转矩控制的快速性和较强的鲁棒性,又拥有SVM-DTC中转矩脉动小和功率器件开关频率固定的优点。通过MATLAB/SIMULINK搭建系统模型,仿真结果可以证明方法的有效性。