开关磁阻电动机的转子位置直接转矩控制

分析了开关磁阻电动机的转矩特性和控制方法,为降低转矩脉动和简化算法,借鉴开关磁阻电动机的一般直接转矩控制方法,提出了开关磁阻电动机的转子位置直接转矩控制的原理和实现方法。转子位置直接转矩控制算法简单,仿真结果表明该方法能有效控制转矩脉动。

无刷直流电机无位置传感器直接转矩控制

为提升无刷直流电机系统运行的可靠性和控制性能,提出了一种基于主矢量占空比调节的无刷直流电机无位置传感器直接转矩控制方法。首先,分析了不同电压矢量对转矩变化的影响,根据不同工况下电机运行特性和反电势过零点的检测条件,建立了新型的主矢量和副矢量选择表;在此基础上,以转矩跟踪误差最小为原则,推导了每个控制周期内主矢量和副矢量作用的占空比。所提出的方法可以提高转矩的稳态控制精度和动态响应速度,同时在副矢量作用下进行反电势过零点检测,可以降低电机转子位置的检测误差。最后,通过仿真验证了所提方法的理论正确性和可行性。

基于转子高频脉动电流注入的同步电动机无位置传感器型直接转矩控制

为了实现直接转矩控制电励磁同步电机(electrically excited synchronous motor,ESM)驱动系统零转速及极低转速时无位置传感器运行,提出一种新型转子位置角观测器。首先在转子回路注入高频脉动电流;其次,为了仅在d轴方向产生定子高频脉动电流,利用电磁转矩闭环在电磁转矩中注入同频率的高频脉动分量;最后借助于锁相环原理观测出转子位置角。利用磁链的电流模型和观测位置角,计算出定子磁链及电磁转矩,并构建无位置传感器直接转矩控制系统。实验结果表明所提无位置传感器驱动系统任何负载时均可以稳定运行于零转速及极低转速。

直接转矩控制电励磁同步电机初始转子位置估计

针对电励磁同步电机直接转矩控制系统一般无定子端电压检测通道特点提出了一种估计初始转子位置角方法。要求在定子绕组三相短路和转子绕组通入正弦交流电流(或直流脉动电流)情况下利用系统中已有的电流传感器检测定子感应电流及转子电流。利用测得的定子电流和转子电流在初始转子位置估计坐标系中建立与位置角估计误差相关的误差函数,该函数值送到PI调节器输入端,稳态时PI输出稳定的初始转子位置角估计值。实验结果表明初始转子位置角(机械角)实际值与估计值线性度较好,估计误差最大值在±2°内,满足直接转矩控制系统起动要求;任意初始转子位置角情况下,系统均能以最大给定转矩快速起动。

基于转子位置自检测的电动汽车用电机直接转矩控制的研究

为了满足电动汽车对永磁同步电机高性能驱动的要求,本文研究了一种基于转子位置自检测的电动汽车用永磁同步电机直接转矩控制方法。该控制算法不但具有转矩和磁链脉动低、开关频率固定以及动态响应快等优点,同时可有效解决位置传感器带来的问题,并且提高了低速时转子位置估算精度。在建立基于转子自检测的永磁同步电机直接转矩控制调速系统的基础上,进行了仿真和实验验证。

基于霍尔信号的无刷直流电机直接转矩控制系统设计

针对传统无刷直流电机直接转矩控制系统的缺陷,设计出了直流电源电路、主电路、母线电流、电压采样电路、霍尔传感器位置检测电路等内容,完成了硬件系统的设计。详细阐述了总体设计方案、主程序模块、中断服务程序模块等内容,完成了软件系统的设计。同时进行了控制系统实验平台搭建及分析,证明了改进直接转矩控制系统的可行性。

内置式永磁同步电机宽转速范围无位置传感器直接转矩控制

针对内置式永磁同步电机,提出一种可在宽转速范围运行的无位置传感器直接转矩控制方法。在直接转矩控制中,定子磁链的估算和控制是算法实施的关键。为保证在宽转速范围内准确估算定子磁链,当电机静止和低速运行时,利用旋转高频注入方法得到电机实时三相电感,结合相电流得到由定子电流产生的磁链分量,并综合转子磁链分量得到定子磁链;当电机中高速运行时,使用反电动势滤波估算定子磁链。根据所得定子磁链,结合基于转矩角的直接转矩控制方法控制电机运转,并使用滞环方法保证低速与中高速运行之间平滑过渡。实验结果表明,该无位置传感器控制方法在包含静止的宽转速范围内能稳定带载运行,并具有良好的动静态性能。

基于单神经元自适应PID的无刷直流电机反电势与磁链观测及无位置传感器直接转矩控制

提出了一种无位置传感器无刷直流电机直接转矩控制方法。通过采用一种基于单神经元自适应PID方法,建立了两相静止坐标系下的反电势和磁链观测器,通过Lyapunov稳定性分析方法实现了观测器的稳定性证明。给出了单神经元比例系数不同取值时反电势估计误差,给出了推荐的取值范围,并给出了神经元比例系数的在线调整方法,补偿了由于定子电压计算不准确而引起的磁链和转矩估计偏差。最终实现了无刷直流电机的直接转矩控制。仿真和实验结果表明与传统控制方法相比,该方法具有较好的静动态特性,进而表明方法的正确性和可行性。

轴向叠片各向异性转子同步磁阻电机直接转矩控制的研究

轴向叠片各向异性转子电机具有许多优点,但也存在一些缺点,如起动时需要位置传感器保持转子与磁链同步,电机参数(特别是直轴电感)易受饱和影响而使控制系统复杂等缺点。直接转矩控制具有无位置(速度)传感器,且除定子电阻外不需要其他参数等。介绍了同步磁阻电机控制的研究现状,提出了同步磁阻电机适合使用直接转矩控制技术。通过对四极2.2kWALA转子样机进行的DSP控制实验研究,验证了ALA转子同步磁阻电机直接转矩控制方案的可行性。

基于直接转矩控制电励磁同步电机转子励磁电流控制策略

同步电机转子励磁电流控制方式直接影响电机的运行特性。针对直接转矩控制电励磁同步电机提出一种全速度范围内转子励磁电流优化控制策略,它直接利用转矩给定和定子磁链给定计算出转子励磁电流给定值。仿真和实验结果表明:额定转速以下转子励磁电流较小,降低了转子绕组的发热;额定转速以上转子励磁电流较大,提高了电机负载能力;恒转矩区和恒功率区之间转换不需要设定过渡区,过渡平滑;全速度范围内电机的外功率因数均近似等于1。

无刷直流电机无位置传感器直接转矩控制

为简化无刷直流电机控制系统结构,同时减小无刷直流电机转矩脉动,本文提出了一种无位置传感器无刷直流电机直接转矩控制方法。该方法通过在两相静止坐标系中定子磁链、转子位置角和定子电流分量之间的关系来计算转矩,采用一阶低通滤波器替代积分器,避免了积分饱和,相位和幅值不对称等问题,并结合传统的单神经元自适应PID方法,形成了一种新型的单神经元自适应PID方法。仿真和实验结果表明与传统电流控制相比,该方法具有良好的动静态特性,也验证了所提方法的正确性和有效性。

基于霍尔位置信号的无刷直流电机直接转矩控制

深入分析了无刷直流电机直接转矩控制技术的特殊性,指出3个关键点:一是导通相电压矢量是改变电磁转矩的关键物理量;二是全关断电压矢量可以作为所有导通相电压矢量的公共反矢量;三是可以省去磁链环,采用转矩单环控制。依据上述3点建立了无刷直流电机直接转矩控制的最优导通相电压矢量选择表。分析了根据霍尔位置信号进行转子磁场扇区划分的方法,提出了根据相电流形状函数和霍尔位置信号关系进行转矩观测的方法,解决了使用简单价廉的霍尔位置传感器的无刷直流电机直接转矩控制系统的实现问题。实验结果表明基于霍尔位置信号的无刷直流电机直接转矩控制系统静、动态性能优良。

基于Matlab的永磁同步双定子/双转子电机直接转矩控制的仿真建模

在MATLAB仿真环境下,对永磁同步双定子/双转子电机的直接转矩控制进行了建模与仿真;详细介绍了各个仿真模块,并分析研究了电机运行结果。其结果对在混合动力电动汽车中开发永磁同步双定子/双转子电机的直接转矩控制系统具有重要意义。

无位置传感器的永磁同步电机直接转矩控制系统

介绍了永磁同步电机直接转矩控制原理,在旋转坐标系下推导出转矩的几种表达形式,以此为基础分别对隐极式电机和凸极式同步电机提出了基于定子磁链和转矩的功率角位置估算算法.该估算法先计算电磁转矩、定子磁链及其位置,根据定子磁链和电磁转矩估算功率角,再根据功率角和定子磁链位置得到转子位置.仿真表明,本文提出的功率角估计算法简单有效,能比较精确地逼近电机实际位置,系统有良好的动静态性能.

新型横向磁通永磁电动机无位置传感器直接转矩控制

新型横向磁通永磁电动机在无刷直流驱动模式下采用传统直接转矩控制时,存在定子磁链给定难的问题。为此,提出了一种无位置传感器直接转矩控制方案。该方案去除了传统定子磁链闭环,仅使用定子磁链位置和转矩滞环比较器决定电压矢量,并利用电动机转速和换相时刻电流在线计算相补偿角以修正定、转子磁链夹角与最佳提前换相角之间的偏差,以兼顾高转矩电流比和低转矩脉动,控制过程中定子磁链幅值自适应调节。仿真结果证实了所提方案的有效性。

基于滞环转子位置观测器的DFIG直接功率控制

文章提出一种滞环转子位置观测器获得转子位置角,实现双馈感应发电机(DFIG)无速度传感器条件下的矢量控制。通过调节实际转子电流ir与估算转子电流ir的相位偏差来估算转子位置,不需要调节控制器参数,且观测精度对电机参数的变化不敏感;将设计的转子位置观测器用于DPC控制策略,并用实验验证了所提方案的正确性。

无位置传感器开关磁阻电机的直接转矩控制的研究

直接转矩控制(DTC)在交流电机驱动系统中是一种较完善的控制理论。事实证明它能很容易的应用到无位置开关磁阻电机的驱动中。这种控制方案包含一个改进的电机线圈和一个简单的驱动电路,在驱动电路中电压矢量的应用形式和交流电机驱动系统类似。该控制方案的关键就是直接磁链补偿,它无需利用传感器和磁场曲线就可以精确的判断出转子的位置。

永磁同步发电机无位置传感器直接转矩控制

在介绍永磁同步发电机(PMSG)转矩模型和直接转矩控制(DTC)理论的基础上,将DTC用于直驱式风力发电变流系统PMSG的控制中。详细分析了发电机转子初始位置检测和永磁电机发电状态下DTC的矢量表构造,提出了无位置传感器的DTC方案,并搭建了实验平台加以验证。平台以DSP320LF2812构成核心控制电路,PMSG和功率变流器构成主电路。实验结果证明了所提方案的可行性和有效性。

永磁同步电动机无位置传感器直接转矩控制仿真研究

本文建立了永磁同步电动机定子坐标系下的数学模型和无位置传感器永磁同步电动机直接转矩控制系统的MATLABSIMULINK仿真模型,并详细推导一种基于积分器的无传感器位置与速度算法。通过仿真结果验证了基于积分器的算法具有简洁、响应迅速的特点。

转子电阻变化对异步电机直接转矩控制影响的仿真分析

使用 MATL AB/ SIMUL INK语言建立三相异步电机直接转矩控制仿真模型。通过对不同转子电阻在直接转矩控制下得到的电机转速和定子磁链图形的分析比较 ,得出了转子电阻变化对交流异步电机直接转矩控制没有影响的结论。