基于虚拟方波注入的五相永磁同步电机开路故障下直接转矩控制

在传统直接转矩控制(DTC)中,参考磁链往往是一个固定值,这将导致五相永磁同步电机(PMSM)在正常及容错情况下运行时效率不高。为解决该问题,该文提出一种基于虚拟方波注入的DTC(VSWI-DTC)策略。首先,建立五相PMSM在正常和开路故障情况下的数学模型,在同步旋转坐标系中推导出恒定转矩下电流幅值与定子磁链幅值的关系。其次,设计最优定子磁链探测器。通过向定子磁链幅值中注入虚拟方波信号,根据电流幅值的变化情况补偿定子磁链幅值,在线探寻最优定子磁链幅值。最后,与无差拍DTC相结合,实现电机高效率DTC运行。实验结果表明,所提策略不但能保持DTC良好的动态性能,抑制开路故障引起的转矩脉动,而且提高了电机在正常和开路故障情况下的效率。

基于自然容错开关表的五相永磁同步电机直接转矩控制

五相永磁同步电机(permanent-magnetsynchronous motor,PMSM)传统直接转矩控制(direct torque control,DTC)存在相电流畸变严重、共模电压(common-modevoltage,CMV)高、转矩和磁链脉动大等问题,且无法实现相开路故障情况下的无扰运行。为解决上述问题,提出一种基于自然容错开关表的DTC策略。该策略根据PMSM开路故障前后基电压矢量的特点以及三次平面合成电压矢量为零的原则,构建虚拟矢量(virtual vector,VV),设计故障前后同一套自然容错开关表,进而不但抑制了故障导致的转矩脉动,而且在故障前后均能降低三次谐波电流、减小转矩和磁链脉动、抑制CMV。实验结果验证所提策略的可行性。

双三相永磁同步电机驱动系统简易容错控制方法研究

针对双三相电机驱动系统开路故障容错控制问题,依据双三相电机空间矢量解耦理论,提出一种简易的容错控制方法,即虚拟健全系统。研究了双三相永磁同步电机驱动系统单相缺相和开关管故障,给出了基于电流补偿的容错控制和最小铜耗容错控制的参考电流,其中以绕组总铜耗最小为优化目标得到的容错参考电流为全局最优铜耗解。采用重复控制器实现非常规容错控制参考电流的有效精确跟踪。提出的容错控制方法可确保系统容错切换过程中,整体控制框架、数学模型、调制策略均保持不变,仅需改变参考电流,降低了容错控制的复杂度。同时,提出的容错方法也可以扩展到其他相数多相电机的容错控制。

集成运算放大器输出电压求解方法的教学探究

集成运算放大器是模拟电子技术课程中重要的器件,已知输入电压和电路各元器件的值求解输出电压是集成运算电路的一个重要知识点,分别用虚短和虚断结合法、理论推导法求解集成运算放大器的输出电压,并对这两种方法进行了总结,以帮助学生更好地掌握该知识点.

也谈理想运放的“虚短虚断”概念

针对文献[1]提出的关于理想运放"假短真断(虚短实断)"的说法,对"虚短虚断"概念进行了讨论,指出"假短真断(虚短实断)"的说法是不合理的。讨论了"虚短虚断"概念在教学中的注意点,包括"虚短"成立的条件、"虚地"概念以及运放输出电流的来源等。本文的讨论可供从事电路教学的教师参考。

反馈电路教学的几点新思路

利用反馈元件与电路输入、输出端的连接方式,来简化反馈类型的判别过程,并根据电压和电流的相互转换关系,采用“瞬时电流法”判别反馈电路的性质;利用“虚短”和“虚断”的概念来估算深度负反馈电路的电压增益.通过对所举反馈电路的分析,来证明该方法的可行性和优越性.

运用齐次性定理分析理想运算放大器

根据理想运算放大器线性应用的特点,运算电路的传统分析方法是采用"虚短"和"虚断"的概念分析输出与输入的运算关系。在电路理论中运用齐次性定理分析线性网络十分方便。为了简化理想运算电路的分析方法,运用齐次性定理,采用"倒推法"分析了几种常用的运算电路的输出与输入的运算关系,得出了与传统分析方法同样的结果。结果表明,用该定理分析理想运算放大器简单方便、快速准确。

运算放大器教学中的若干问题探析

针对“电路理论”课程中运算放大器(运放)的教学,对教学内容中的若干问题进行了讨论。辨析了不同运放模型符号之间的区别,厘清了虚短和虚断概念并给出了正确表述,说明了含运放电路含“地”的必要性,探讨了对含运放电路分析结果所必须进行的校核,指出了现有运放模型在反映放大倍数频率响应方面的局限性。讨论内容对“电路理论”课中运放相关教学内容的完善有积极意义。

虚拟仪器在现场电气试验中的应用分析

用于现场电气试验的虚拟仪器系统,一般由信号调理装置、数据采集卡和计算机组成。它不仅能满足现场电气测量的准确度要求,而且便于携带,易于操作,可以使现场接线清晰明确,提高现场安全系数。通过变更信号调理单元和修改软件的方法可以提高整个系统的硬件使用率。开发这种虚拟仪器系统,仅需专注于信号调理单元的设计和数据处理算法的研究。以发电机空载试验为例,简要叙述了虚拟仪器系统的硬件开发步骤和相应的软件流程。

深度负反馈估算中的“虚短虚断”与“假短真断”

针对深度负反馈教学中对"虚短虚断"存在的一些误区和争议进行了讨论,阐明了"虚短虚断"的正确含义。提出通过"假短真断"的方法对深度负反馈放大电路进行简化分析,体现了抓主要矛盾的思想,有助于培养学生的辩证思维。

一种新颖的同相比例运算电路

给出了一种全新的同相比例运算电路,可实现uO大于uI,或者uO小于uI的同相比例运算,且uO/uI与反相比例运算电路一样等于Rf/R之值.在同相求和电路中,用全新同相比例运算电路分析思维,可得到简单的同相求和运算形式.

虚拟仪器电子实验室的设计与实现

为提高电子实验室的使用质量及效率,对电子实验室进行设计。在对电子实验室现状进行分析的基础上,详细阐述了虚拟仪器电子实验室的整体结构,以及基本硬件电路和软件程序的实现路径,硬件部分通过PCI总线同计算机相连。通过在电子实验室引入虚拟仪器技术,实现了对实验环境的有效模拟以及电子测量中电路设计和相关实验仿真,在提高学生实践能力的同时节约了教育资金。

永磁同步电机永磁磁链虚拟开路法辨识

为改进永磁同步电机永磁磁链传统测量法,本文提出一种虚拟开路辨识新方法.新方法无需被测电机定子电阻、电感参数支持,无需拖动电机拖动,无需复杂辨识算法,方便快捷,具有较好的工程应用价值.新方法以矢量控制为基础,通过零电流闭环跟踪下惯性制动来实现虚拟开路.误差理论分析结果和实验结果均显示增加电机电角频率有利于减小新方法中永磁磁链辨识误差.以DSP和智能功率模块设计实验装置,实验验证了新方法是可行有效的.

深度负反馈放大电路中的“虚短”和“虚断”分析

本文将理想集成运放中的两个重要概念“虚短”和“虚断”推广到深度负反馈情况下的任意放大电路中 。