基于Matlab/Simulink的异步电动机转差频率矢量控制系统仿真研究

文章介绍了异步电动机转差频率矢量控制的基本原理,并在分析转差频率矢量控制方案的基础上,结合Matlab/Simulink软件构建了异步电动机转差频率矢量控制系统的仿真模型,同时给出了仿真模型的具体参数,并进行了仿真实验。实验结果表明,该系统实现简单、控制精度高,用于异步电动机调速系统中具有良好的动、静态性能。

基于Simulink的转差频率矢量控制的建模和仿真

直接转子磁场定向矢量控制系统较为复杂、磁链反馈信号不易获取,而转差频率矢量控制方法是按转子磁链定向的间接矢量控制系统,不需要进行磁通检测和坐标变换。在分析其控制原理的基础上,应用Simulink仿真平台构建了转差频率矢量控制的异步电机调速系统仿真模型,对其进行了仿真分析。仿真结果验证了,采用转差频率矢量控制的调速系统具有良好的控制性能。

基于转子磁链q轴分量的异步电机间接矢量控制转差频率校正

异步电机间接矢量控制系统在工业场合应用广泛,然而其性能易受转子电阻参数变化等因素影响。该文将定子电流矢量定向同步坐标系下的转子磁链观测器与间接矢量控制系统相结合,利用观测器得到的实际磁链计算转子磁场定向下转子磁链的q轴分量,并根据定向准确情况下转子磁链q轴分量为零的特点提出一种间接矢量控制转差频率校正方法,保证间接矢量控制系统对转子磁场的准确定向。详细介绍了该校正方法的基本原理和系统框图,并进行了稳定性分析。仿真和实验结果证明了该校正方法的有效性。

异步电机按定子磁场定向的转差频率控制

在分析现有转差频率控制方案优缺点的基础上,提出一种按定子磁场定向的转差频率控制方案。利用坐标变换和磁场定向原理,建立按定子磁场定向的异步电机数学模型。新系统通过定子电压直轴分量直接控制定子磁链的变化率;在转速通道中,电流调节器的输出作为转差频率,继承了标量型转差频率控制方案的优点。新系统的动态控制算法不依赖于转子电阻和电感参数。结果表明,新系统具有良好的静、动态性能和鲁性棒。

感应电动机转差频率控制系统的最优效率研究

针对基于稳态等效电路图的感应电动机转差频率控制系统有大马拉小车的现象,引用了感应电动机最优转差模型,提出了一种感应电动机转差频率最优效率控制系统。并与传统感应电动机转速闭环转差频率控制进行比较,通过仿真与实验研究,结果表明该系统具有良好的效率优化效果。

转差频率矢量控制的电机调速系统设计与研究

鉴于直接转子磁场定向矢量控制系统较为复杂、磁链反馈信号不易获取等缺点,而转差频率矢量控制方法是按转子磁链定向的间接矢量控制系统,不需要进行磁通检测和坐标变换,并具有控制简单、控制精度高、具有良好的动、静态性能等特点。在分析其控制原理的基础上,应用Matlab/Simulink软件构建了转差频率矢量控制的异步电机调速系统仿真模型,并通过各模块间的参数配合调节与优化,对其进行了仿真分析。仿真结果验证了,采用转差频率矢量控制的调速系统具有良好的控制性能。

基于瞬时转差频率控制的定子双绕组异步电机变频交流发电系统

研究了一种基于定子双绕组异步电机(DWIG)的变频交流发电系统,根据功率平衡思想提出了该变频交流发电系统的瞬时转差频率控制策略。该策略省去了复杂的坐标变换和影响动态性能的电流环,综合考虑了输出电压和输出电流二者的变化信息,利用电压矢量去调节发电机的瞬时转差频率,进而改变电磁转矩,保证输出电压稳定。在一台15 kW样机上进行了一系列实验研究,实验结果证明了该变频交流发电系统的可行性和控制策略的有效性。

磁浮直线感应电机的PI自适应电流可变转差频率鲁棒控制

单边直线感应电机(Single-sided Linear Induction Motors,SLIMs)作为中低速磁悬浮列车的驱动装置,其推力和法向力的耦合控制特性以及系统的抗扰动能力,对于磁浮列车的牵引及悬浮系统动态运行极为重要。本文分别建立SLIM的最大推力点和法向力过零点的转差频率-电流控制模型,研究了将两者协同优化控制的变电流分段变转差频率(Variant-Current Variable Slip-Frequency,VCVSF)策略。建立了在稳态转差频率下的法向力控制电流与悬浮气隙的二维状态空间Popov超稳定模型,通过在线性环节增加前馈补偿器保证等价反馈系统严格正实,从而实现零点处法向力稳态振动的自收敛。实验研究验证了本文所提控制算法的有效性。

基于Simulink的转差频率控制异步电动机矢量控制系统仿真

本文主要分析了异步电动机转差频率控制技术的主要控制方法、基本组成与工作原理,对异步电动机坐标系朝着另一个坐标转变展开讲解,在梳理电动机控制转差频率矢量控制原理的基础上选择Simulink搭建异步电动机转差频率控制系统,从而满足仿真要求。采用仿真分析的形式最终获得转差频率矢量,并达成对矢量的精准控制,最终将控制结果系统应用到异步电动机上,能够是异步电动机具有良好的控制性能。

考虑零速/极低速稳定性的异步电机转差频率与定子电阻耦合补偿策略

在间接矢量控制中,为了实现高精度的控制,转差频率和定子电阻的补偿都非常重要。在现有的研究中,转差频率和定子电阻在零速/极低速下同时补偿的稳定性探讨较少,二者耦合关系的研究也不够深入。该文通过深入地分析转差频率和定子电阻在磁链上的耦合关系,给出转差频率和定子电阻解耦的条件,以及不解耦情况下能够收敛的条件。此外,利用李雅普诺夫稳定性第二定理,设计一种转差频率和定子电阻的耦合补偿策略,该策略在理论上可以达到全域渐近稳定,且在动态性能上具有一定的优越性。该文基于5.5kW电机对拖平台,对所提出的补偿方法进行了实验验证,证明了该方法与理论分析的一致性。

基于dsPIC的转差频率矢量控制在电梯控制中的应用

介绍了一款结合单片机控制特点和数字信号处理器(DSP)高速运算优点的新型芯片———dsPIC30F6010。阐述了异步电动机转差频率矢量控制策略,给出了dsPIC30F6010在电梯变频调速系统中的应用实例,并对系统进行了仿真。

井壁取心变频电源转差频率控制算法及适应性测试

针对海洋油田井壁取心装置不能有效实现长电缆变频调速,设计了一种全新的变频供电电源,并提出了一种基于长电缆的改进型转差频率控制算法。在分析双相感应交流电机控制原理的基础上,采用无速度传感器预测技术,结合长电缆模型,推导出了电机端的电压和电流信号方程模型。根据推导的结果构建磁链模型,实现磁链的观测、速度的准确辨识和速度的闭环控制。实验结果表明,设计的变频供电电源实现了体积小、重量轻、通用性强、操作简单、电磁兼容性能好以及智能化程度高等优点;提出的改进型转差频率控制算法经过验证适应长电缆变频调速运行,提高了电机的起动电磁转矩,减少了突加负载造成的速降和速度恢复时间,具有良好的动态和静态特性,可以在海洋油田测井行业内推广应用。

速度推算转差频率矢量控制

本文提出一种带有速度推算算法的转差频率矢量控制。这一新的控制方案用速度推算算法取代常规转差频率矢量控制系统中的速度传感器 ,具有适用性广的优点。速度推算算法为转矩电流的指令值与定子电流转矩分量之差的积分 ,是根据一种新的感应电动机模型得到的 ,实现起来非常容易。本文对所提出的控制方案 ,在各种运行条件下进行了系统实验。实验结果表明 ,系统具有较好的动。

基于最大转矩输出的改进型转差频率控制技术

在分析和比较现有交流牵引驱动系统的控制方法的基础上,针对窄轨电机车的实际工程需求,提出了具有最大转矩输出能力的改进型转差频率控制方法。该方法克服了传统转差频率法PI参数难以确定、电流-转差率曲线难以数字化实现、输出转矩低于最大值等缺点,同时可对重载转矩及直流母线电压进行补偿;仿真和实验表明,新型驱动系统在启动和拖动过程中均具有较大的转矩输出能力和良好的动态响应特性,提高了牵引性能和系统可靠性,具有良好的工程实用性。

无速度传感器转差频率控制系统的研究

提出了一个利用电机定子电压和定子电流来实时辨识感应电动机速度的模型参考自适应系统（ＭＲＡＳ）。将此系统应用于ＣＳＩＭ转差频率控制系统中，组成了无速度传感器ＣＳＩＭ转差频率控制系统。试验结果表明，此系统具有较好的动、静态性能。

转差频率矢量控制仿真研究

在基于转子磁场定向的旋转坐标系下,建立了不带磁通闭环的只带转速闭环的交流异步电机转差频率矢量控制系统仿真模型,实现了交流异步电机的解耦控制.转速闭环采用带限幅的PI调节器,主电路采用电流滞环控制PWM逆变器.仿真结果表明,转差频率矢量控制系统具有良好的动静态性能.

转差频率控制的异步电动机矢量控制调速系统的研究和仿真

以转差频率矢量控制的基本原理和概念为基础,结合Matlab/Simulink软件包构建了异步电动机转差频率矢量控制调速系统的仿真模型,详细给出各模型的具体参数,并进行了试验验证。仿真和试验结果显示:该方法简单、控制精度高,用于异步电动机调速系统中具有良好动、静态性能。

交流传动互馈试验台改进型转差频率控制系统

基于交流传动互馈试验台,研究和实现了改进的转差频率控制策略。在该控制系统中,同时分别控制联轴驱动的交流电机和作为负载的交流电机,应用PI调节器实现了对互馈试验台速度和电流的双闭环控制,采用电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)的控制算法。在互馈试验台上完成了功率100kW的系统试验,试验结果证明了这种控制策略的有效性。

中低速磁浮车用直线感应电机次级电导率变化对控制转差频率的影响研究

中低速磁浮车用单边直线感应电机的次级导电板通常由铝板构成,但由于机械强度等要求,所用的不是纯铝,而是铝合金。运用等效电路计算和有限元仿真的方法,探讨了直线感应电机在恒转差频率控制模式下,导电板电导率确定后如何选取合适的控制转差频率。分别以法向力在零附近和在恒功率阶段使磁浮车工作在推力最大值点作为选择最优转差频率的依据,得到了不同电导率下转差频率的最优配置。有限元仿真结果表明,根据次级电导率的不同,选择不同的控制参数能提高直线感应电机性能。

基于转差频率控制下高速电主轴建模与矢量控制器的设计与仿真

目的提高高速电主轴运行时的稳定性和可靠性.方法建立了高速电主轴的仿真模型,基于转差频率控制和矢量控制的基本原理,设计了基于转差频率控制的矢量控制器,并利用MATLAB/Simulink进行仿真.结果仿真时,给定速度为3 000 r/min,给定转子磁链值0.128Wb,并在1.5 s时施加3 N.m的负载转矩,仿真结果表明,该控制器可在1 s内使电主轴平滑、稳定、精确地升至给定转速,即使负载转矩施加以后,输出转速依然精确和稳定地保持在3 000r/min,在此控制系统下,电主轴定子磁链轨迹近似为圆形,在一定程度上可减少电压、电流中的谐波,从而减少高速电主轴运行过程中的振动和发热.结论通过仿真验证,将此控制器用于电主轴驱动控制系统是可行的,可满足加工过程对电主轴调速的快速响应要求,并通过此仿真验证了所建立电主轴模型的有效性,解决了电主轴在控制系统中的建模问题.