基于ANN的一种新型SVPWM控制器设计

分析了空间矢量脉宽调制(SVPWM)的基本原理,在此基础上提出了一种基于复合人工神经网络(ANN)的SVPWM新算法,充分地利用ANN的快速并行处理能力、学习能力,缩短了计算时间,减低了由控制延时引起的谐波成分。最后在MATLAB/Simulink环境下结合ANN工具箱建立了仿真模型,在感应电机直接磁场定向的矢量控制系统中进行了仿真研究,仿真结果证明了基于复合网络的SVPWM新算法的可行性。

基于FPGA的永磁同步电机SVPWM的数字电路设计

针对永磁同步电机矢量控制算法中的空间矢量脉冲宽度调制(Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM)在现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)中不能直接实现正余弦计算、无理数乘法的问题进行优化设计。设计了基于查表法和一次线性补偿的正余弦数值计算、有符号数的√3乘法计算模块,并使用Cyclone IV FPGA的硬件乘法器资源,对反Park变换、扇区判断和三相作用时间的计算进行了时序约束,对输入电机编码器数值、旋转坐标系的V_d和V_q参数经过进行计算,输出带死区功能的三相七段式PWM控制信号。在FPGA中实现SVPWM算法精度为3.0×10^(-5),计算时间为1.6μs,对比高性能STM32F429微处理器有一定优势,满足了永磁同步电机的矢量控制要求。

永磁同步电机SVPWM矢量控制仿真研究

研究永磁同步电机的SVPWM矢量控制策略。首先分析了永磁同步电机数学模型,给出了SVPWM矢量控制算法,然后运用MATLAB/Simulink软件搭建SVPWM控制永磁同步电机仿真模型,得到电机的速度、转矩、电流仿真运行曲线,分析仿真结果表明SVPWM控制下的永磁同步电机具有良好的动态和稳态性能。

异步电机SVPWM矢量控制仿真分析

为了给实际电机控制系统提供必要的设计参数,依据异步电机矢量控制理论及空间电压矢量脉宽调制原理,在Matlab/Simulink下建立了基于空间电压矢量脉宽调制的异步矢量控制仿真模型,并针对仿真中的关键问题及系统的仿真结果进行了分析。仿真结果表明,采用该控制系统电流、转矩波动小,转速响应迅速,系统的各项指标都满足电机实际运行特性要求。

一种SVPWM过调制算法及其在两电平逆变器中的应用

过调制能够有效地提高逆变器的输出基波电压,传统的空间矢量PWM过调制算法需要经过复杂的实时计算或查表,不易于实现。针对此问题,研究一种过调制算法,不需要经过复杂的运算和查表,易于实现,能够使逆变器从线性调制区平滑地过渡到六阶梯波工作区,并且输出电压谐波含量低。在两电平逆变器矢量控制系统上对过调制算法进行了实验。理论分析和实验结果表明该算法具有输出电压谐波含量低和实现简便的优点,适合应用于矢量控制系统中。

基于SVPWM的无刷直流电机矢量控制系统研究

针对方波控制下无刷直流电机(BLDCM)起动抖动明显、转矩脉动大、噪声大等问题,提出了基于空间电压矢量脉宽调制技术(SVPWM)的正弦波驱动无刷直流电机的方法,分析推导了BLDCM在d-q坐标系下的数学模型,定性分析了矢量控制下交轴电流(iq)的变化。介绍了电压空间矢量控制的基本原理及其控制算法,利用Matlab7.0/Simulink建立了系统仿真模型。仿真结果表明,电压空间矢量控制下的无刷直流电机控制系统具有良好的静、动态特性;同时将仿真结果与方波控制得到的结果进行比较,证明了无刷直流电机在不同负载下通过矢量控制可以实现低转矩纹波、运动平滑、起动迅速、效率高的运行效果。

基于人工神经网络的SVPWM技术

为研究人工神经网络隐层层数和功率器件开关频率对永磁同步电机性能的影响,提出一种人工神经网络(ANN)的空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法,在MATLAB/Simulink环境下建立永磁同步电机闭环控制系统模型,并仿真研究人工神经网络参数与电机性能的关系。结果表明,通过确定最佳神经网络隐层神经元数和功率器件开关频率,可保证永磁同步电机电流谐波畸变和脉动转矩尽量小。

基于SVPWM的永磁同步电动机系统建模与仿真

为实现永磁同步电动机(PMSM)的电压空间矢量控制,在分析永磁同步电动机数学模型的基础上,利用Matlab/Simulink建立了永磁同步电动机矢量控制系统的仿真模型。介绍了矢量控制的坐标变换。重点介绍了电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)的控制原理和算法,给出了电压空间矢量脉宽调制在Simu-link环境下的实现方法。最后对整个控制系统进行了仿真研究,仿真结果证明了该控制模型的有效性。

基于dSPACE的三相交流异步电机SVPWM实验设计

dSPACE实时仿真系统是一套基于Matlab/Simulink的控制系统开发及测试的工作平台,实现了与Matlab/Simulink的完全无缝连接。结合dSPACE仿真系统在电机控制系统实验教学中的应用,介绍了基于dSPACE的三相交流异步电机SVPWM实验的设计。完成了交流异步电机矢量控制系统的离线仿真、SVP-WM模块的搭建以及基于dSPACE仿真系统的在线测试,实现了SVPWM的正确输出,为交流电机的控制实验打下基础。

基于LabVIEW的SVPWM信号发生器设计

测控系统越来越复杂,开发成本越来越高是当今测控领域面临的两大难题。随着计算机技术、集成电路技术的不断发展,针对上述问题已经有新的解决方法。虚拟仪器的提出为测控领域注入了新的活力,将虚拟仪器技术与变频调速技术结合,用图形化的编程语言LabVIEW编写空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)信号发生器程序,以此来简化三相异步电机调速系统的硬件电路,降低其开发成本。

基于SVPWM的永磁同步电机直接转矩控制系统

传统的直接转矩控制系统存在转矩脉动大、开关频率不固定等缺点,限制了直接转矩控制策略的工程应用,提出一种采用空间矢量调制(SVPWM)技术的永磁同步电机直接转矩控制实现方案。该方案以新型的转矩单闭环直接转矩控制系统结构为基础,采用SVPWM技术代替传统开关表方式,并对转矩调节器进行了改进设计。最后,通过实验验证了理论分析的正确性和系统实现的可行性。

基于人工神经网络的异步电机SVPWM转差频率矢量控制仿真实现

详述了电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)的原理,论述了利用人工神经网络(ANN)实现SVPWM的可能性及其方法;基于MATLAB构建了2个神经网络子模块,将其封装到Simu-link仿真环境中,并构建了控制上易于实现的异步电动机转差频率矢量控制系统。仿真证明,基于ANN的SVPWM技术更有利于在电机的定子侧形成接近于圆形的旋转磁场,从而更有利于减小输出转矩的脉动和抑制电机输入电流的高次谐波。

基于SVPWM的DTC转矩脉动减小研究

针对感应异步电动机直接转矩控制DTC(DirectTorqueControl)系统存在转矩和磁链脉动的缺点,推导出一种新的减小脉动的控制方法。根据推导预测出所加的电压矢量,电压矢量由电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)合成。给出了仿真波形,仿真结果表明该方法能有效控制磁链和转矩的脉动问题。

基于SVPWM的电动汽车直接转矩控制方法研究

针对传统直接转矩控制系统中存在较大转矩磁链脉动和开关频率不恒定等问题,对电动汽车用永磁同步电机的数学模型及其直接转矩控制方法进行了研究,提出了一种基于空间矢量脉宽调制技术(SVPWM)的直接转矩控制系统方案。该方案采用预期电压矢量计算单元取代传统直接转矩系统中滞环比较器,以得到能够减小当前定子磁链与转矩脉动的预期电压矢量,再利用SVPWM技术将预期电压矢量转换为实际电压矢量以实现对电机的控制。在Matlab/Simulink下构建了基于SVPWM的电动汽车直接转矩控制系统的仿真模型。仿真研究结果表明,该控制系统可以获得较小的转矩脉动和磁链脉动。

地铁永磁同步电机SVPWM矢量控制

为了提高永磁同步电机的调速性能和控制精度、改善系统的动态性能,提出运用基于转子磁链定向的不同电压空间矢量的SVPWM控制方法,根据不同坐标系下的电机数学模型、三种坐标系之间的变换以及空间矢量控制原理,运用i_d=0的控制策略,建立了一个基于电压空间矢量控制的永磁同步电机模型。通过仿真,结果表明永磁同步电机矢量控制系统改善了电机的暂态特性,控制更简单,运行更平稳,动态性能良好,可以实现更好地快速响应和速度控制特性。

基于DSP的SVPWM矢量控制变频系统研究

阐述了电压空间矢量调制(SVPWM)的基本原理,给出了一种基于DSP控制的基本算法,并用TMS320LF2407A实现了对变频系统的控制。实验结果表明,该矢量控制系统具有良好的动、静态性能。

改进的SVPWM异步电机矢量控制

针对油田三相异步电动机控制精度低、响应速度慢,及基本的SVPWM(Space Vector Pulse Width Modulation)计算时间长且计算量大等问题,提出一种改进的SVPWM的控制算法。通过旋转部分扇区的参考矢量,计算扇区1和扇区6的作用时间,从而节省计算其他扇区的作用时间,简少了计算量。通过搭建异步电机的矢量控制模型,针对抽油机上的负载特性进行仿真分析,结果验证了其转速跟踪性强,超调较小,磁链振荡小,尤其对负载突变的应用场景具有一定的优越性。

基于定子参考电压矢量预测的SVPWM直接转矩控制研究

针对感应异步电动机直接转矩控制(direct torque control,DTC)系统存在转矩和磁链脉动的缺点,推导出一种新的减小脉动的控制策略。通过对定子磁链的估算,获得下一周期的定子参考电压矢量,利用空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)技术得到逆变器的开关控制信号。通过Matlab/Simulink仿真研究,验证了此算法的有效性。

VVVF控制用SVPWM算法设计

为了解决传统空间矢量脉宽调制(SVPWM)实现比较复杂的问题,针对异步电动机变压变频(VVVF)控制,设计了一种SVPWM实现方案,详细推导了所设计SVPWM算法的扇区判断和矢量作用时间。最后,利用该算法制作了VVVF变频器样机,驱动三相异步电动机的实验结果验证了该算法的可行性。

异步电动机改进SVPWM矢量控制研究

依据异步电动机矢量控制理论及电压空间矢量脉宽调制原理,介绍一种改进的空间矢量脉宽调制技术(SVPWM)异步电动机矢量控制系统的控制模式,利用MATLAB/SIMULINK软件建立控制系统的仿真模型,对该控制系统进行速度和负载转矩动态特性研究,给出控制系统动态仿真结果。