永磁同步主轴电动机控制系统设计

以数字信号处理器TMS320F2812为主控芯片,根据矢量控制原理,结合空间电压矢量脉宽调制SVPWM方法,实现d-q轴电流的解耦控制,完成永磁同步主轴电动机的矢量控制。在此基础上,设计了利用外环电压饱和程度进行直轴电流弱磁控制的算法,拓宽了永磁同步主轴电机控制系统的调速范围。控制系统主要包括功率主电路、控制电路、隔离驱动电路、信号检测及调理电路、辅助电源、显示及参数设定电路。经实验验证,控制系统运行可靠、动静态性能良好,基速以下具有恒转矩特性,基速以上实现了弱磁升速,满足数控机床主轴驱动应用要求。

永磁同步电机无传感器控制算法切换研究

针对永磁同步电机全速域的无传感器控制,在不同的速度范围有着不同的控制策略,而保证不同速域控制策略的平滑切换是实现全速域稳定运行的前提。本文低速域采用恒电流变频(I/F)控制策略,中高速域通过改进滑模观测器准确获取转子位置,并且在高速域时采用弱磁控制使电机有更宽的调速范围。为了实现高低速域的快速平稳切换,提出了一种d,q轴电流同时变化并且保持总电流不变化的改进切换策略,使电机从开环控制直接切换至最大转矩电流比运行,切换过程平滑无冲击。仿真结果证明了本文提出的改进切换策略的可行性。

车用内置式永磁同步电机电压补偿弱磁控制策略研究

为了解决传统的内置式永磁同步电机弱磁控制系统在高加减速、突加负载过程中响应速度慢、转矩波动大的问题,首先,在分析传统弱磁控制策略的基础上,针对内置式永磁同步电机强耦合的情况,将前馈电压补偿引入到弱磁控制中,实现了一种改进型的弱磁控制策略。其次,在MATLAB中建立带有前馈电压补偿环节的弱磁控制系统模型。最后,对控制系统进行了仿真,仿真结果表明改进后的弱磁控制策略,响应速度快、转矩波动小,提升了系统的性能,对车用内置式永磁同步电机的控制有一定的借鉴意义。

电动汽车用永磁同步电机电流控制研究与仿真

对电动汽车用永磁同步电机基速以下采用最大转矩/电流控制策略,高速采用最大功率弱磁控制策略进行研究,并通过Matlab/Simulink对最大转矩/电流控制方式和最大功率弱磁以及电动汽车部分运行状态加以仿真。

感应电机弱磁控制研究

电动机中,异步感应电机具有低成本,结构简单,可靠性高的优点,因此得到了广泛的应用.在感应电机的控制过程中,主要存在的问题是,当电机运行到额定速度,提速存在困难。本文结合软硬件平台和仿真工具 Mat lab/Simulink,对以上问题进行分析,并给出了合理的解决方式。先抽象出电机的数学模型,对电机的运行原理进行了详细的分析,确定了矢量控制的总体策略。随后提出基于漏磁系数的电压闭环弱磁算法,接着进行仿真对比。为了验证仿真结果,搭建了感应电机驱动器的软硬件平台,完成设计与调试。通过仿真与实际测试的结果,发现本文的弱磁控制策略用在感应电机上能提升高速下电机运行性能,使电机速度提升快,力矩大,而且电机的动静态特性均有明显改善。

永磁同步电机控制算法综述

直流无刷永磁同步电机的控制在汽车电动化变革时代受到高度关注,除了提升电机本身功率密度升,控制理论与应用技术一直是创新研发领域的热点。过去的20多年,恒压频比、矢量控制、直接转矩控制、无感控制以及弱磁控制理论相继出现,并在工程应用上取得了可喜的成绩。综述了56篇永磁同步电机的基本控制算法以及控制算法的代表性论文,总结其发展进展,讨论了汽车电动化所需高性能电机控制算法的挑战和未来研究的方向以及现代控制理论在永磁同步电机控制系统中的应用。