VC控制和DTC控制在数学模型与调节控制上的差异及引发的思考

叙述了VC控制和DTC控制在数学模型与调节控制方法上的差别;分析了这些差别给控制系统带来的影响。通过分析说明,这两种控制方法各有优点,也各有缺点。应根据应用特点来选择合适的控制策略。

基于DTC控制的ABB变频器在转炉系统上的应用

以方大特钢为例,主要介绍了转炉变频控制系统的设计与应用,叙述了转炉倾动、氧枪升降变频控制系统的原理和设计。系统投运后,运行稳定、可靠,效果良好。

基于DTC控制的采煤机综采传动系统动态特性的研究

采煤机是依靠驱动电机通过传动系统控制截割机构进行煤炭切割、落煤作业的机械设备,其工作的可靠性和稳定性直接关系到煤炭生产企业的经济效益。采煤机的截割传动系统作为执行电机输出力矩的传动机构,在工作中极易受到截割滚筒上传递的不稳定冲击载荷的作用,导致采煤机的截割传动机构受冲击损坏,严重影响井下综采面的综采作业。为了避免采煤机在井下作业时因煤层硬度不均、煤炭中夹杂的硬物作用下导致作用在截割机构上的冲击载荷突变所导致的传动机构损坏事故,提出了基于DTC控制的采煤机截割传动控制系统,对该控制系统下采煤机工作时的动态特性进行了仿真分析,结果表明该控制系统能够显著降低作用在传动系统上的冲击载荷,极大地提升了采煤机的使用寿命。

机车异步牵引电动机DTC控制系统优化

针对DTC控制在低速运行时的磁链脉动大等不足,在电压空间矢量控制理论基础上,从异步电机损耗模型出发,以磁链、转速为基本未知量,研究了他们与各种损耗之间的关系,使磁链达到最优,提高DTC控制性能,减小电动机相应损耗。

基于DTC技术的交流电机控制方法研究

直接转矩控制(DTC)技术是近二十多年发展起来的用于交流电机调速的新型控制技术,与矢量控制技术相比,它具有更多的优越性。文中介绍直接转矩控制技术的一些要点及其发展现状,对它所存在的问题进行了分析、讨论,并提出了直接转矩控制技术的发展趋势。

永磁同步电动机控制技术综述

永磁同步电动机拥有能耗低、稳定性高等优点,在现代电梯驱动系统中已经得到广泛应用。随着电力电子技术的发展,永磁同步电动机控制技术也得到了飞速发展。现如今,永磁同步电动机变频控制方法也已经从最为简单的恒压比控制(V/f)发展为系统更加稳定的矢量控制(FOC)和直接转矩控制(DTC)。同时为优化永磁同步电动机设计、节约制造成本、提高永磁同步电动机运行稳定性,更具经济效益和实用价值的永磁同步电动机的无位置传感器控制方法已经成为研究的重点。

矿井提升机400kW变频DTC系统设计与应用

铜陵有色金属公司仙人桥铜矿副井提升机电气控制系统设计要求有好的高性能价格比,同时必须满足国家能源政策的综合能耗指标先进和可靠性的电气传动控制系统。据此对矿井提升装置的电控系统进行设计,并经生产应用,整机达到良好的电气控制系统的综合运行性能和降低能耗的目的。

基于ABB ACS800的多传动控制技术

介绍了ACS800多传动系统在中板定尺剪机组中的应用,并详细介绍了该系统的构成、特点和调试。

基于直接转矩控制技术的异步电机驱动系统两种容错方案研究

对采用直接转矩控制技术的异步电机驱动系统进行了两种容错方案研究。对功率开关无驱动故障容错后 ,方案 1系统重构为四开关两相运行系统 ,方案 2系统重构为四开关三相运行系统。研究了四开关系统中磁链和转矩的观测方法 ,分析了仅有的 4个有效电压矢量对磁链和转矩变化所产生的影响 ,提出了四开关系统直接转矩控制中磁链和转矩的控制方案。对两种容错方案的特点进行了分析比较。仿真与实验结果证明了两种容错方案的有效性。

异步电机控制方法对比分析

20世纪60年代后期开始,在工业领域里交流异步电动机以其高效率、低成本、高可靠性等优点,正式取代直流电动机。随着电力电子器件及其技术的发展,各种高性能的交流传动控制方法相继诞生。本文分析了交流异步电机几种调速控制方法,主要介绍了标量控制方法和矢量控制方法原理及各自优缺点。

PMAC2下高速电主轴直接转矩控制系统设计

目的为解决高性能直接转矩控制法对电主轴进行控制和驱动,提高高速电主轴的动态响应速度问题.方法采用PMAC2型卡(可编程多轴运动控制卡Ⅱ型),结合高速电主轴的结构特点,建立了本系统电主轴在两相静止坐标系下的动态数学模型.结果通过动态数学模型设计了一套高速电主轴直接转矩控制系统,实现了高速电主轴的宽调速范围,快速准停,准位,准速,并给出了直接转矩控制系统的基本结构框图,系统控制原理图,软件程序流程图.结论研究表明,直接转矩控制系统的控制结构及控制过程简单,易于实现,便于全数字化,进一步精简了高速电主轴的控制结构,适应高速数控机床的要求,因此实现全数字化的直接转矩控制的交流电机调速系统具有潜在的经济价值和实际意义.

具有零序电流自矫正的六相永磁同步电机直接转矩控制

逆变器死区、功率管导通压降及开关过渡过程等非线性因素易导致直接转矩控制(direct torque control,DTC)多相永磁同步电机定子电流严重畸变。该文针对六相对称偏置60°定子绕组永磁同步电机提出一种DTC策略。首先,基于零序电流等于零思想进行电压矢量重构,并由此提出理想DTC;其次,基于死区补偿原理对实际电压矢量作用时间进行离散补偿;最后,利用PI调节器对电压矢量作用时间进行连续补偿,实现零序电流等于零目的。实验结果表明该文提出的驱动控制系统具有快速的转矩动态响应特性;同时零序电流基本等于零,定子电流总谐波含量较低。

ACS800变频器在加载试验台控制系统中的应用

介绍应用ABB公司的ACS800直接转矩控制(DTC)变频调速控制系统具体实现减速机性能的测试。此系统通过把交流转换成直流送到直流母线上,再通过控制相应变频器完成减速机动力和加载的模拟过程。动力电机与减速机的输入轴相连驱动减速机,通过控制电机的速度达到减速机的额定转速,加载电机与减速机的输出轴相连,通过转矩控制给减速机加载。变频器控制和数据采集交换通过PROFIBUS-DP网络通讯完成。

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。

基于滑模的直接转矩控制车用驱动电机的研究

本文针对以电驱动为主的混合动力汽车及电动汽车,采用了电机—变速器一体化的驱动系统,该系统具有整体效率高、成本低、结构简单等特点。同时,为了满足车辆行驶及换挡过程中的性能要求,电机控制采用了空间矢量调制的直接转矩控制(DTC-SVM)方法,具有响应快且脉动小等特点。另外,考虑到在复杂的车辆运行环境下,电机的控制性能可能受到影响,滑模控制也被引入到系统,并从理论上证明了系统的稳定性和鲁棒性。最后在此基础上建立了系统的仿真模型,仿真结果也进一步证明了控制方案的有效性。

基于虚拟变量的六相永磁同步电机缺一相容错型直接转矩控制

机车牵引及船舶推进等系统要求应用于这些场合的多相永磁同步电机驱动系统具有强的转矩控制能力和容错运行能力。该文针对偏置60°六相对称定子绕组永磁同步电机提出一种缺一相容错型直接转矩控制策略。首先,基于重构的虚拟变量研究该电机一相绕组开路故障时磁链与电磁转矩的关系;其次,基于执行机电能量转换的αβ平面内的虚拟电压矢量及z1z2零序轴系平面内的零序电压矢量,建立起剩余五相健康相逆变桥臂各种开关组合对虚拟定子磁链幅值、电磁转矩及零序电流误差矢量最优控制策略。实验结果表明该文提出的驱动控制系统具有快速的转矩动态响应特性;同时零序电流受控,健康相定子绕组电流幅值相等,且正弦。

基于全阶磁链观测器下电主轴直接转矩控制系统的仿真

目的研究电主轴全速范围内直接转矩控制系统的性能,提高电主轴定子磁链观测精度.方法在定子静止坐标系下电主轴数学模型的基础上,采用定子全阶磁链观测器观测定子磁链,建立电主轴直接转矩控制系统.对电主轴状态值和测量值之间偏差进行反馈校正,并把反馈校正项与估计磁链的电主轴数学模型结合起来,建立含有闭环状态估计的误差补偿器的全阶磁链观测器;利用Matlab/Simulink构建全阶磁链观测器,对构建的模型进行仿真,得到定子磁链的仿真波形.结果全阶磁链观测器下直接转矩控制系统取得了比较优异的特性曲线,对于转速和转矩控制具有较高的控制精度.结论全阶磁链观测器在电主轴直接转矩控制系统中动态性能反映良好,采用极点配置方法确定的全阶磁链观测器模型有效地减少了运行过程中温度、频率和磁路等因素所造成的影响.

无刷双馈电机直接转矩控制失控分析

根据无刷双馈电机统一坐标系下的数学模型,推导电磁转矩和控制绕组磁链的导数方程,由导数方程得到在不忽略转子磁链条件下的磁链和转矩关于基本电压矢量的曲线图,作为直接转矩控制开关表选择的依据。根据曲线图分析无刷双馈电机在高转矩条件下的失控问题,并从转矩、控制绕组磁链及直流母线电压大小变化对于失控问题存在的影响进行理论分析及仿真验证,提出动态调节电压矢量的方法给以解决,改善系统的控制性能,仿真结果证明所提方法的有效性。

用DSP实现异步电动机直接转矩控制系统

以数字信号处理器(DSP)TMS320F2407为实验平台完成直接转矩控制.通过对一台2.2 kW异步电机的实验结果表明:该控制技术具有优异的静、动态性能.

遗传BP网络转速辨识器的设计及在DTC中的应用

为实现无速度传感器直接转矩控制,有时采用神经网络转速辨识器,但前馈神经网络结构难以确定,运用BP算法时又极易陷入局部解。将遗传算法和BP算法结合,采用混合编码的遗传算法优化神经网络的结构及网络初始权值,再利用BP算法对网络权值进行精确调节;这种将遗传算法与BP算法相结合的GA+BP算法,实现了遗传算法的全局搜索能力与BP算法的局部寻优性能的互补结合。将所设计的神经网络转速辨识器运用到直接转矩控制系统当中,利用MATLAB/SIMULINk实现无速度传感器控制系统的仿真实验结果表明,该算法具有良好辨识效果。