基于Motor-CAD的六相容错永磁同步电机仿真设计

为检验六相永磁同步电机的工作性能,对永磁同步电机的结构与特点进行分析,确定了其定转子内外径尺寸、气隙、槽型、轴向长度、极槽数等主要参数;基于Motor-CAD电机仿真软件,对六相容错永磁同步电机进行电磁计算,分析了不同齿宽、槽圆角半径、槽数、永磁体弧长下电机转矩脉动、齿槽转矩的变化,得到了转速为1500 r/min下的转矩脉动、齿槽转矩、电机最大可能转矩等电机性能指标,并采用螺旋水道水冷方式对电机进行冷却设计,求解出电机各部分的温度数据。通过仿真实验发现,设计的电机符合转矩和温度要求。

PMSM神经网络实时IP位置控制

对永磁同步电机 (PMSM )提出了一种基于神经网络的实时IP位置控制方案·根据伺服系统中的IP控制策略 ,利用神经网络的优点设计了神经网络实时IP位置控制器·所设计的神经网络实时IP位置控制器结构简单 ,权值调整计算量小、速度快·同时用混合神经网络作为PMSM系统辨识器 ,用多步预测性能指标函数实现了实时在线训练·理论分析和实验仿真对比研究的结果 ,表明所提出方法具有优越的动态性能和鲁棒性·

基于SVPWM的PMSM矢量控制系统与仿真研究

简介空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)的基本原理及SVPWM的算法。在分析永磁同步电动机(PMSM)矢量控制原理的基础上建立了PMSM矢量控制系统的仿真模型,并进行了仿真分析。仿真结果验证了系统的可行性、高可靠性以及控制方法的有效性,在实现PMSM的高精度控制方面有现实意义。

PMSM驱动系统位置传感器偏转故障的诊断与容错

电动汽车驱动用的永磁同步电机系统,由于经常工作在振动等恶劣环境,其传感器容易出现偏转而造成故障。针对这个问题提出了一种在线监测传感器偏转故障和实时容错的方法。该方法根据电机驱动系统输入功率与输出功率之间的关系选取故障特征量,并通过此故障特征量来检测转角误差,同时利用转角与故障特征量之间的关系对误差角度进行估算,以使电机容错运行。对该方法进行了仿真验证,并证明了该方法的有效性和可行性。

用于PMSM无位置传感器控制的滑模观测器的设计与仿真

根据永磁同步电机的数学模型,设计出一个滑模状态观测器,用于估算电机转子位置和速度并推导其状态方程,对其稳定性进行了分析。并且对此系统进行了Matlab仿真,仿真结果表明,该方法对电机参数变化不敏感,具有较强的鲁棒性。滑模变结构状态观测器能够在较广速度范围内追踪转子实际位置,实现对转轴位置的观测,从而实现了永磁同步电机的无传感器的控制。

两种高频信号注入法的无传感器运行研究

基于凸极追踪的思想,讨论了两种高频信号注入法——旋转高频电压信号注入法和脉动高频电压信号注入法在永磁同步电机无位置/速度传感器运行控制中的应用。分别介绍了两种高频信号注入法的转子位置自检测原理,指出了两种方法实现中的技术关键,并应用这两种位置自检测方法建立了永磁同步电机无传感器矢量控制系统的仿真模型,进行了仿真比较。对比结果表明,采用脉动高频电压信号注入的凸极跟踪系统结构简单,静、动态调速性能较好;但采用旋转高频电压信号注入法的系统更易于实现。

稀土永磁同步电动机起动过程研究

以两种情况研究了永磁同步电动机的起动过程。一种是把起动过程当作一系列不同转差率下的似稳态异步运行来研究；另一种是用计算机求解永磁同步电动机的状态方程来仿真实际的起动情况。最后用这两种方法分析计算了一台７．５ｋＷ钕铁硼永磁同步电动机的起动过程，并提出了改进意见。

一种新型转子永磁同步电机磁场分析及特性

提出一种面贴及内置两种方式混合的永磁电机转子拓扑新结构。采用有限元法分别建立内置式、面贴式及新型混合转子拓扑结构的永磁电机模型;计算3种结构电机的静态磁场,比较分析其等位线分布规律及一极距内气隙磁感应强度幅值分布;仿真了3种结构电机的空载感应电势,分析得出新型结构的永磁电机空载感应电势波形更接近正弦;计算了新型转子结构永磁电机的空载定子损耗及转矩等运行参数。

永磁同步电机常用齿槽配合的电磁振动

由于转子永磁体和定子铁心之间存在极强的电磁吸力,当转子旋转时会引起电机定子的机械振动。对不同齿槽配合的永磁同步电机电磁振动问题进行了分析比较和实验研究,包括9/6、18/6、12/8、24/8、12/10、15/10六种不同的齿槽配合。文中首先分析了永磁电机内部的电磁力分布,通过二维电磁场的分析计算,可以得到在不同转子位置时电机内部的电磁力分布。通过把电磁力耦合到电机的瞬态结构有限元模型中,可以计算得到永磁同步电机的振动频谱,并得到了实验验证。该方法已被用来研究和比较不同齿槽配合的永磁同步电机的电磁振动特性。

基于神经网络的永磁同步电机的鲁棒控制

提出一种基于神经网络的永磁同步电机的鲁棒控制策略·基于此策略设计了神经网络PID速度控制器 ,使速度控制器能实时在线调整 ,由一种混合型神经网络作为辨识器 ,利用神经网络的学习特性实现对永磁同步电机系统不确定性的鲁棒控制·为了加快响应速度 ,提高响应性能 ,采用多步预测性能指标函数下的反传算法·仿真和实验结果表明 ,所提出的控制方法明显优于一般永磁同步电机系统的控制方法 ,具有较强的鲁棒性·

基于新型定子磁链观测器的直接转矩控制

文中提出一种基于转子位置的面贴式永磁同步电动机的定子磁链估计方法.该方法从转子的位置信息和定子电流预测定子的磁链.给出了磁链观测器的数学模型,并在空间矢量调制直接转矩控制(SVM-DTC)策略中对该磁链观测器与常规电压积分式观测器进行了比较研究.仿真与实验结果表明,采用该观测器的SVM-DTC可以在2%～100%额定转速内稳定运行,电流波形畸变小,转矩性能优越,而采用常规电压积分式观测器的SVM-DTC在转速低于15%额定转速已不能稳定运行.

考虑交叉饱和影响的永磁同步电机稳态参数有限元分析

针对永磁电机相关控制策略及性能计算均需要准确地得到电感和磁链等稳态参数,而它们又受交叉饱和效应影响严重,常规方法无法准确计算的问题,以有限元为工具,分析了计算永磁磁链和直轴、交轴电枢反应电感的不同方法。研究了交叉饱和效应对永磁电机的直轴、交轴电枢反应电感的影响,提出由于交叉饱和效应导致的直轴交轴存在互感,以及直轴上的永磁磁势产生交轴磁通的问题。采用冻结单元磁导率的方法,将非线性场线性化,计算得到了稳态参数随直轴、交轴电流变化的趋势。通过对比,使用计算得到的稳态参数仿真结果和实际测试结果,在空载与负载条件下的吻合很好,证明了使用冻结磁导率法计算参数是可靠的。

一种恒定开关频率的永磁同步电动机直接转矩控制方法

文章对永磁同步电机的直接力矩控制算法进行了研究 ,提出基于 DSP控制的恒定开关频率的永磁同步机直接转矩控制方法 ,它充分利用功率开关器件的开关频率能力 ,使转矩脉动达到最小 ;同时提出了适用于同步电动机的直接转矩控制开关表。在理论分析的基础上对其进行了仿真研究。仿真结果证实了该控制方法的可行性 ,系统转矩动态曲线显示了良好的动态性能。

带神经网络观测器的永磁同步电机极点配置自校正前馈控制

由递归神经网络构成综合负载转矩观测器 ,从而把综合负载转矩视为可测干扰 ,并利用极点配置自校正前馈控制策略实现了永磁同步电机的速度控制 ,解决了永磁同步电机系统中参数变化和负载扰动等不确定性问题。

高性能永磁同步电机矢量控制系统研究

永磁同步电机矢量控制系统具有诸多优良特性,具有广阔的发展和应用前景。本文提出一种性能良好、结构简单的永磁同步电机矢量控制系统,通过计算机仿真和试验研究,证明该系统具有良好的稳态和动态性能。

在恒转矩和弱磁控制状态下的各种永磁同步电机负载铁耗

研究了四种不同转子结构的永磁同步电机,即表面安装式、表面埋入式、径向内置式和切向内置式永磁同步电机,在不同的控制模式下,电机铁心内各典型部位的磁场波形变化。利用有限元法和实测结果,分析和计算了这些电机在各种运行模式下的负载铁耗变化,即在恒转矩区域和弱磁控制区域下负载铁耗的变化,并具体比较分析了弱磁性能和磁钢保护性能优越的各类内置式永磁同步电机负载铁耗明显高于表面安装式永磁同步电机具体原因。

永磁同步电机直接转矩控制系统的改进

介绍了一种恒定开关频率的永磁同步电机直接转矩控制方法,通过定子磁链及幅值给定、定子电流来计算在恒定开关周期内加在电机定子绕组上的电压,采用空间电压矢量调制方法使逆变器的开关器件处于恒定的工作频率.开关频率越高,其控制性能越好.仿真结果验证了方法是有效的.

垂直运动用永磁直线同步电动机分段设计研究

针对垂直运输系统用永磁直线同步电动机的特点,首先对单台电机进行优化设计,然后主要针对垂直运输系统进行分段式优化设计。介绍了分段设计的原理和准则,并通过仿真得出了优化结果。

永磁同步电动机瞬态场的有限元动态分析

稀土永磁同步电动机从某一运行状态突然到另一运行状态的过渡过程中，有可能引起严重后果。首先要准确细致地分析电机内部瞬态磁场的分布，然后才可以方便地计算电机的瞬态特性。本文采用电流偶合法，对凸极转子进行了新型自动剖分，建立了恒定电压源激励下均匀媒质非线性通用形式的时步有限元差分方程，计算结果与实验结果比较，表明该方法是计算和分析永磁同步电动机的一种有效的方法，也是设计永磁同步电动机的有效途径。

高精度永磁同步直线电动机Matlab仿真

利用Matlab/Simulink建立了永磁同步直线电动机的模型,采用磁场定向矢量控制方法构建电机精确定位的仿真系统,给出了仿真结果和分析。