基于扰动观测器的PMSM交流伺服系统低速控制

针对交流伺服系统中通常采用的MT法测速在低速时存在的问题,采用了自适应扰动测器以获得低速下的连续转速,并利用波波夫超稳定性理论给出了一种简单的自适应律。该方法能实时观测负载转矩扰动和低速时的连续速度变化,计算量小。仿真和实验结果表明,应用该方法在低速情况下较之传统MT法测速具有良好的控制效果。

基于MC56F84789的PMSM伺服控制系统设计

目前,在数控机床、自动化生产线、工业机器人等应用场合,以永磁同步电机(PMSM)为控制对象的全数字交流伺服系统正逐步取代直流伺服系统。为了提高永磁同步电机控制器的控制性能,设计开发了基于飞思卡尔32位的MC56F84789型DSP的永磁同步电机数字化矢量控制器。MC56F8479包含各种先进的高速、高精度外设。文中介绍了PMSM的数学模型和磁场定向矢量控制原理,设计了一套功能完善、实时性好的PMSM交流伺服系统。实验结果表明电流环响应迅速、速度和位置闭环控制无稳态误差,所设计的系统工作可靠,控制速度快。

PMSM交流伺服系统的模糊预测控制算法研究

针对交流伺服系统存在参数时变、负载扰动等建模困难,以及电机和被控对象的非线性、强耦合性等不确定性因素,利用模糊控制和预测控制各自的优点,将二者结合起来形成了模糊预测控制算法。该算法结合了预测控制的鲁棒性好、控制精度高和模糊控制实时性好的优点,提高了伺服系统的性能。试验结果表明该控制算法是可行和有效的。

永磁同步电动机位置伺服系统

永磁同步电动机容易控制,动态特性好,适用于中小功率的高性能伺服场合。该文设计了用于机器人关节驱动的永磁同步电机位置伺服系统,研究了改进的变参数PID的控制方法,实验证明它是一种经典实用,性能很好的控制策略。

基于SVPWM的永磁同步电机交流调速系统的实验研究

依据矢量控制理论,研究了PMSM的控制策略,采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法,构建了PMSM的交流调速系统,并利用DSP和ASIPM器件对调速系统的控制性能进行了实验研究。实验结果表明系统的稳态和动态性能良好。

交流永磁同步电机全数字伺服控制器设计

介绍了一种交流永磁同步电机全数字伺服控制器的软硬件组成及设计方案,系统采用TIDSPTMS320LF2406A组成核心控制电路,以智能功率模块构成主电路,具有通用紧凑的系统结构。

交流永磁同步电机伺服系统模糊PID控制

分析了永磁同步电机(PMSM)在d-q轴的数学模型,结合传统PID控制和模糊PID控制的优点,根据永磁同步电机伺服控制系统随着负载变化或干扰因素影响,引起其对象特性参数或者结构发生改变,从而建立PID参数自调整的推理规则,设计了PMSM伺服控制系统的模糊PID参数自适应控制器。仿真结果表明,模糊PID控制器与传统PID控制器相比具有更好的动态稳定性,对外界干扰具有较强的鲁棒性。

基于FPGA的单芯片交流伺服驱动系统

为研制高性能的全数字交流伺服驱动系统,设计了基于FPGA的单芯片伺服控制方案.采用现代EDA设计方法,使用Verilog硬件描述语言构建了永磁同步电动机矢量控制系统的坐标变换、空间矢量脉宽调制(SVPWM)、电流环、速度环以及串行通讯等电机控制模块的硬件逻辑电路,并进行了仿真验证,最后在Xilinx3S400 FPGA中实现了永磁同步电动机转子磁场定向控制.仿真和实验结果表明,系统具有很好的机械特性、力矩特性和动态性能,从而验证了使用FPGA设计高性能的全数字单芯片交流伺服驱动系统具有较高的可行性.

基于卡尔曼滤波器的交流伺服系统自适应滑模控制

为了减小负载转矩扰动和系统参数摄动对永磁同步电机控制系统的影响,提出了一种基于卡尔曼滤波器的自适应滑模速度控制器。该控制器由自适应律估计参数摄动项,用卡尔曼滤波器估计外部扰动项。设计了含积分作用的滑模面,以保证电机转速的无静差跟踪;采用了指数趋近律,以提高趋近速度并削弱抖振。卡尔曼滤波器估计得到的系统外部扰动前馈补偿至控制器的输出,用于有效降低滑模控制器的不连续切换项造成的系统抖振。实验结果显示:跟踪设定的600r/min转速时,控制器稳态转速精度达到±1r/min。电机在以600r/min稳速运行时,设计的控制器在1.6N·m的外部转矩扰动下的最大转速波动比传统PI控制器的转速波动减小了2%。仿真分析和实验数据表明基于卡尔曼滤波器的自适应滑模控制器对交流伺服控制系统具有较强的抗扰动性、鲁棒性以及良好的稳态性能。

交流伺服系统速度高精度特性的研究

在分析交流永磁同步电机电流解耦控制方式的前提下，对交流伺服驱动系统的速度高精度特性进行了研究，着重研究了转速波动的成因以及抑制其影响的方法，提出了通过整定控制器参数抑制转速波动的方法，实验结果证明该方法具有转速不均匀度低的特点，从而改善了伺服驱动系统的性能．

永磁同步电机调速系统中数字滤波器设计

针对全数字调速系统,设计了基于DSP的数字控制器,对于模拟系统中电流滤波环节难以设计、高阶系统难以实现的问题,重点叙述了数字电流环的滤波器设计。利用Matlab软件中的FDATOOL工具包可进行快速的滤波器设计、仿真,将设计的滤波器转换到DSP控制软件中,从而快速、高效地实现对电流的数字滤波设计,改善电流环的控制效果,从而提高交流永磁同步电机调速系统的整体性能。

永磁同步电动机交流伺服系统控制策略综述

针对近年来永磁同步电动机交流伺服系统的控制策略和研究方向做了简要综述。在分析永磁交流伺服系统发展方向的基础上,对永磁同步电动机交流伺服系统的控制策略详细分类,分别介绍了经典控制策略、现代控制策略、智能控制策略和复合控制策略,并对永磁同步电动机交流伺服系统的发展前景做了展望和预测。

自适应逆控制的永磁同步电机位置系统

将自适应逆控制应用于交流永磁同步电机位置伺服系统中,采用最小二乘(RLS)算法建立对象的模型、对象逆模型,并设计了自适应逆位置控制器。研究结果表明最小二乘算法有较快的动态响应和较小的稳态误差,而且系统的抗干扰能力也很强。自适应逆控制的同步电机位置系统具有较好的鲁棒性。

基于永磁同步电机的高性能交流伺服控制系统研究

设计了应用于现代高新农业机械的交流永磁同步电机位置伺服系统,研究了永磁同步电机(PMSM)的控制策略,构建了基于空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法的位置、速度、电流三闭环控制系统,系统控制以DSP芯片TMS320LF2407为核心。系统软件由控制主程序和PWM中断服务子程序组成:主程序完成DSP的初始化,参数设定,过压、过流保护等功能;PWM中断服务子程序完成电流采样,转速计算,矢量变换和PWM输出等功能。仿真结果表明系统具有良好的静态和动态性能。

高性能永磁同步电机位置伺服系统建模与仿真

永磁同步电动机由于其优越的性能而广泛应用于精确的伺服控制系统中,但其绕组相电流和转速具有强耦合性,而且永磁同步电机的模型的不确定性影响了控制器的精度。文中首先建立了基于PID控制器的交流伺服系统,在此基础上又提出了一种基于自抗扰控制器的高性能永磁同步电动机位置控制器,并建立了基于该控制器的永磁同步电动机伺服系统仿真模型。仿真实验证明,与基于PID控制器的交流伺服系统相比较,基于自抗扰控制器的交流伺服系统的优越的跟踪性能和抗扰性能。

全数字交流永磁同步电机控制器设计与实现

介绍了一种交流永磁同步电机全数字伺服控制器的软硬件组成及设计方案,系统采用TI DSP TMS320LF2406组成核心控制电路,以智能功率模块构成主电路,具有通用紧凑的系统结构。

永磁同步电机最大转矩电流比控制的仿真研究

由于永磁同步电机的高效率、高力矩惯量比、高能量密度等明显优势,而在轨道车辆得到广泛的应用。本文针对永磁同步电机的非线性特性,采用解耦的方法对其分析,详细论述了旋转坐标变换及矢量控制策略的实现。提出了对最大转矩电流比控制中直轴电流与转矩关系式先进行标幺值化,再拟合反解的方式,大大减少了运算量。通过Matlab仿真,对比最大转矩电流比控制法和id=0的控制方案,验证了拟合最大转矩电流比曲线控制方法可行性及其优越性。

基于FPGA的交流伺服驱动系统的设计与实现

提出了一种基于旋转变压器的全数字交流伺服系统设计方案。采用VerilogHDL硬件描述语言及EDA工程设计方法,将一个完整的永磁同步电机的矢量控制算法集成在一片FPGA上,实现了电机系统的高密度、小型化设计,其在航空、航天等高性能伺服系统中有较大的实用价值。论文详细介绍了位置、速度检测单元,矢量变换单元,PI调解器,SVPWM单元等基本模块的结构和设计方法。实验结果表明,该系统具有良好的动态和静态性能。

基于IRMCK201的数字交流伺服驱动器设计

文章介绍了一种基于单芯片IRMCK210的高性能数字交流伺服驱动解决方案。首先阐述了交流伺服电机矢量控制的基本原理,然后详细介绍了芯片的内部功能模块及关键寄存器配置与作用,最后给出了一个全闭环交流伺服驱动系统的连线图。

空间矢量脉宽调制算法(SVPWM)的原理及其仿真研究

为了降低由SPWM产生的高次谐波分量和转矩脉动等。介绍基于空间矢量脉宽调制(SVPWM)的原理,并给出其算法流程。在Matlab/Simulink这个平台下构建了基于SVM算法下的永磁同步电动机控制系统的仿真模型且对整个系统进行了仿真研究。仿真结果表明:所构造的SVM模型为正确的且电机有良好的动静态性能。