基于简化的SVPWM的PMSM磁场定向控制系统

为促进数字信号处理器(digital signal processor,DSP)的实时计算,提出简化的空间矢量脉宽调制(space vector pulse-width modulation,SVPWM)算法。通过建立特殊的坐标系,将传统的SVPWM算法中的6个扇区的划分简化至3个扇区,使相应的计算更加简单。在永磁同步电机磁场定向控制的理论基础上,完成了伺服控制系统的硬件以及软件的设计。硬件电路的设计是以TMS320F2812和智能功率模块(PS21563-P)为核心器件,系统的软件设计中采用了磁场定向控制(field oriented control,FOC)算法及简化的SVPWM技术,系统采用电流环、速度环的双闭环结构,实现伺服系统的高精度控制。实验结果证明了简化SVPWM算法的可行性,同时,该伺服系统运行稳定可靠,具有良好的控制性能。

基于转子磁场定向控制的PMSM伺服系统建模仿真

在分析永磁同步电动机(PMSM)数学模型的基础上,建立了的转子磁场定向矢量控制的PMSM伺服系统模型。系统采用位置、转速和电流三闭环控制,其中位置环和速度环采用经典的PI控制,电流环采用转子磁场定向矢量控制,以实现瞬时的转矩调节。仿真模拟了PMSM的恒转矩起动、恒功率运行以及负转矩制动的全过程,实现了位置伺服的精确控制。

一种基于DSP改进型永磁同步电机矢量控制系统研究

根据永磁同步电机转子磁场定向矢量控制理论,在分析传统控制方法存在问题的基础上,提出了一种在d、q轴电压控制方程式中引入交叉耦合项的改进型矢量控制方法。该方法提高了d、q轴电压控制精度,使控制系统在较宽的速度范围满足较高的控制精度要求。利用所提出的控制方法,完成了基于DSP的永磁同步电机伺服控制器的设计,实现了对永磁同步电机的位置、速度和转矩控制。通过实验验证了该方法的正确性。

基于TMS320F240的PMSM矢量控制系统实现

本文提出了一种基于DSP的PMSM控制系统实现方案,重点介绍了系统软硬件实现方法。该系统充分利用了DSP周边接口丰富,运算速度快的特点,使所设计系统硬件简单,并实现了采用旋转磁场定向矢量控制策略对系统进行控制。实验结果表明,系统结构紧凑,具有良好的静态和动态特性。

双DSP结构的永磁同步电动机矢量控制系统

介绍一种基于数字信号处理器的双DSP永磁同步电动机矢量控制系统方案。主、从DSP根据矢量控制系统需要分别处理各自的模块。从DSP通过对旋转变压器信号的数字化处理获得电机转子位置信号;永磁同步电动机矢量控制的主DSP模块处理双闭环矢量控制模块。系统获得了良好的控制效果,并得到实验验证。

基于DSP的磁场FOC和电流静止旋转坐标等效研究及其应用

研究并应用磁场定向矢量控制(FOC)和电流静止坐标等效变换理论及方法,使得交流电机的三相交流电流实现完全解耦。进而采用高速数字信号处理器DSP和按照转子磁场定向的控制方法设计高性能的全数字交流闭环变速控制系统,并得以在大型水塔恒压控制中实现。成功的实践使用证明,该理论和方法是正确的。

基于DSP的永磁无刷同步电机的控制系统

讨论了采用新一代 DSP(TMS3 2 0 LF2 4 0 7)设计三相永磁无刷同步电机控制系统的方案及电机位置信号的确定方法 ,给出了控制系统结构原理图 ,分别用软件和硬件实现 ,探讨了磁场定向控制。

永磁同步电动机矢量控制中磁场定位的DSP实现

本文分析了PMSM矢量控制中转子磁场初始定位的原理,在此基础上,给出了DSP的软件实现方法,为正确地将矢量控制理论应用于PMSM奠定了良好的基础。

基于频率自适应复矢量PI控制器的PMSM电流谐波抑制策略

逆变器非线性和电机反电动势谐波给永磁同步电机(PMSM)系统引入了电流谐波,在对其特性分析的基础上,将复矢量PI控制器用于电流谐波的抑制。在磁场定向矢量控制的d、q轴电流环中,将若干复矢量PI控制器与原有PI控制器并联,其中心频率随着电机转速自适应调节,PI控制器调节d、q轴中的直流分量,通过复矢量PI控制器在中心频率处的高增益无静差跟踪控制d、q轴中不同频率的交流量,从而达到抑制电流谐波的目的。仿真和试验结果表明,复矢量PI控制器对电流的5、7等频次的谐波具有良好的抑制效果。

永磁同步电机矢量控制系统研究

无论电机的转速高低和电机参数的大小,都可以通过计算交叉项得到准确的d、q轴电压给定值,从而准确地控制d、q轴电流,提高d、q轴电压控制精度.为此,根据永磁同步电机转子磁场定向的矢量控制理论,在分析传统控制方法存在问题的基础上,提出了一种在d、q轴电压控制方程式中引入交叉耦合项的改进的矢量控制方法,使控制系统在较宽的速度范围内能满足较高的速度控制精度要求,使永磁同步电机伺服系统可实现准确的位置、速度及转矩控制.利用所提出的控制方法,进行系统仿真研究,表明了所提出的控制策略的有效性.

直驱式永磁同步风电机组机侧PWM控制

在介绍永磁同步发电机(PMSG)d,q轴数学模型和矢量控制理论基础上,提出在直驱式永磁同步风电系统机侧采用PWM控制方式,通过转子磁场定向控制策略,实现有功无功功率解耦控制,减小了损耗,并且较好地控制了转速。利用Matlab/Simulink进行仿真,并给出了仿真结果。同时搭建了基于TMS320F2808控制器的试验平台,对该控制策略进行了实验,实验结果验证了该控制系统的正确性与可行性。

基于磁场定向控制的火炮交流伺服系统

基于磁场定向控制的火炮随动全数字交流伺服系统,通过永磁同步电动机定子三相电流中的励磁分量和转矩分量解耦,将交流电机等效为直流电机进行控制。系统硬件采用交直交电压型变频电路,主电路由整流电路、滤波电路及智能功率模块IPM逆变电路构成。系统控制以DSP芯片TMS320F2812为核心,构成全数字矢量控制系统。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。

两轮电动车用正弦波电流驱动系统的研制

高效、良好的控制策略可以提高电动车的整车性能,故需要针对电动车的控制特点开发相应的控制器。为适应电动车的实际工作环境,采用了一种正弦波电流驱动的控制方案,并根据霍尔传感器得到的转子低分辨率位置信号,结合软件算法,估算出转子实时角度信息。在两轮电动车上进行了相关实验,实验结果表明,这种基于磁场定向的极坐标下定子电流矢量控制系统具有良好的性能,对电动车控制器的设计具有一定的参考价值。

基于STSPIN32F0的永磁同步电机控制器设计

为实现永磁同步电机(PMSM)的矢量控制,提出基于STSPIN32F0微处理器芯片的控制方案.介绍系统硬件电路和软件设计以及利用意法半导体公司(ST)推出的磁场定向控制(FOC)电机库进行软件配置的方法.该方案具有成本低、电路设计简单、实时性好、电机运转性能优异、效率高等优点.

磁场定向控制在三相永磁同步微型风扇电机中的应用研究

制冷业在国家节能减排的目标下,传统的微型风扇电机大多使用单相异步结构,存在执行效率低,噪音和力矩脉动大等诸多缺点。故近年来人们开始使用三相永磁同步电机和梯形波驱动方式来替代单相异步电机。在使用了三相交流永磁同步电机作为微型风扇电机后,效率、力矩脉动和转速等诸多方面都有了大幅度的提高,但其梯形波控制方式过于简单,使三相电机在360°周期内根据传感器反馈信号以6拍形式实现自然换相,产生梯形波电流信号,从而近似地模拟电机的正弦特性。这种控制方式使得相电流在换相中变化过大,并有零电流状态,使电机仍存在较大的力矩脉动,并且在效率等方面仍存在改善空间。此课题是研究和分析使用磁场定向控制替代梯形波控制方式,在相同被控对象和负载的情况下,可显著提高电机效率并改善转矩脉动。

交流永磁同步电机磁场定向控制系统研究

文章介绍了一种采用DSP芯片TMS320F240实现的永磁同步电机磁场定向控制方案。仿真表明所采用的磁场定向控制策略有宽的速度范围,易于实现。

基于PSCAD软件的鼠笼异步风力发电系统的设计与仿真

分析了基于鼠笼式异步风力发电系统中PWM背靠背全功率变流器的组成及运行原理,建立了异步电机与网侧变流器的数学模型并在PSCAD软件中进行了仿真。仿真结果表明系统负载突变时定子电流稳定性好,转速无波动,转矩动态响应快,验证了该系统的合理性和有效性。

基于电机控制策略的纯电动两挡变速器振动特性分析

本文基于电机传统矢量控制策略,搭建两挡变速器的虚拟样机模型,针对电机转矩脉动影响变速器振动特性问题,采用直接转矩控制策略抑制电机转矩脉动,从而实现减小变速器振动,使其换挡更加平顺。

隔爆低频永磁同步电动机矢量控制方式研究

为了解决隔爆低频(TBD)型永磁同步电动机(PMSM)中如何利用精确的转子位置和速度信号去实现磁场定向的问题,分析了永磁同步电动机的矢量控制理论,讨论了无传感器矢量控制方案,提出了基于空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)技术的矢量控制方案,采用TMS320LF2812为核心处理器进行矢量控制系统的硬件设计,采用DSP编程实现该系统的软件设计,进行了基于无传感器矢量控制系统的仿真研究及实验波形分析。结果表明:无传感器矢量控制方案具有很好的动态特性,能够稳定运行,满足驱动系统的要求。

永磁同步电机自抗扰控制系统设计与仿真

基于定子磁场定向旋转坐标系下的永磁同步电机(PMSM)数学模型,借鉴自抗扰控制(ADRC)的思想,通过设计扩张状态观测器对模型中的耦合项和外部负载等不确定项进行观测和补偿,并对补偿后的模型进行控制律设计,最后利用空间矢量调制技术对自抗扰控制器输出的参考电压进行调制,实现了电机对期望转速的跟踪.利用Matlab/Simulink搭建仿真模型对上述控制方案进行仿真,仿真结果表明,该方案与PID结构的直接转矩控制方案相比有更优的动态性能、稳态精度以及更强的抗干扰能力.