基于PI自适应法的无传感器矢量控制系统的研究

基于同步轴系下的感应电动机电压磁链方程式,提出了一种感应电动机转子磁场定向的矢量控制方法,利用在同步轴系中q轴电流的误差信号实现对电机速度的估算.在该无传感器矢量控制系统中,由于采用了经典的PI调节器,使控制系统更为简单.最后利用MATLAB建立的该无传感器矢量控制系统的仿真模型,通过仿真验证了所提出的无传感器矢量控制系统具有良好的动态和静态性能.     

基于IMM的永磁电机无速度传感器技术

提出一种新颖的基于IMM算法的电机转速、转子位置观测器，用于永磁电机无速度传感器矢量控制系统的转速等参数辨识。以期削弱滑模观测器的抖动，提高模型参考自适应观测器的动态性能。该方法基于交互式多模型算法的核心思想，在永磁同步电机Id=0的双闭环电压矢量控制系统运行时缺少直接速度测量手段的情况下，用滑模观测器（SMO）和模型参考自适应观测器（MARS）对电机的即时转速、转子位置进行并行估测，计算出两组不同的SVPWM电压输入uα、uβ值，再赋予权值进行交互输出电压值。通过分析和仿真结果表明，所提出的永磁电机无速度传感器矢量控制系统的转速辨识方法具有较强的鲁棒性和令人满意的动静态性能。     

基于滑模观测器的永磁同步电机无位置传感器控制的研究

简要论述滑模观测器的理论基础,根据PMSM的数学模型,建立基于滑模观测器的PMSM无传感器控制的系统模型.根据滑模观测器原理,通过电机的定子电压和相电流估算出电机的转角和转速.利用MATLAB工具建立无位置传感器的永磁同步电动机调速系统的仿真平台,仿真实验检验滑模观测器法的有效性.在采用DSP2812的伺服控制平台上,验证滑模观测器法的正确性和可行性.实验结果表明滑模观测器法具有良好的动静态性能.     

带转子电阻估计的感应电机无速度传感器控制

对于转子电阻未知的感应电机提出了一种可以估计转子电阻的转速估计方法.该方法假设定子电阻已知,用改进的电压模型估计转子磁链.然后根据感应电机的静止坐标系模型推出转速和转子电阻的表达式,在已知转子磁链的情况下,将这两个表达式看作一个二元一次方程组,解出转速和转子电阻的解析表达式,分析了这两个量的表达式的成立条件.提出了感应电机的无速度传感器控制方案.仿真研究表明,本文提出的方法能准确地估计感应电机的转速和转子电阻.     

基于自抗扰控制器的电动轮自卸车的控制与仿真分析

针对矿用电动轮自卸车的变频调速矢量控制系统中感应电机参数时变严重，控制鲁棒性差的难题，提出了一种基于变结构自抗扰控制器的感应电动机变频调速系统控制方案，将转子电阻时变看作磁链子系统的一种内扰，负载干扰对转速子系统的影响作为转速子系统的外扰，通过扩张状态观测器对不确定扰动予以估计和补偿.该方案有效地解决了参数时变对矢量控制系统解耦性能的影响，动态控制性能优于传统PI调节器，仿真结果验证了方案的合理性与有效性.     

气动位置控制系统的状态反馈调节

讨论了气动位置控制系统中状态反馈调节的不同结构、特点、优化设计和参数灵敏性等,提出了理想极点区概念,并对状态反馈调节、PID-调节、自适应控制等不同控制方法进行了初步比较.     

基于边界元法的高精度交流机械臂伺服动力特性分析

机械臂因其智能化与高精度广泛应用于各行各业中。针对机械臂因机电耦合极易造成控制精度低的问题,本文基于边界元法的高精度交流机械臂伺服动力特性分析,将转子磁链定向矢量控制子系统应用于机械臂伺服传动系统中,转子磁链定向矢量控制子系统选取齿轮传动控制机械臂传动,转子磁链定向矢量控制子系统选取RV减速机与谐波减速机控制机械臂关节运动,利用机械臂伺服传动系统中的三环控制子系统控制机械臂的稳定运行。将机械臂伺服传动系统应用于6自由度柔性机械臂中,选取边界元法分析该机械臂动力特性,通过机械臂中梁元件弯曲震动动态基本解获取梁单元于纵向和扭转方向边界控制方程,将不同方向的边界控制方程依据梁元件各方向的震动特点组合,获取机械臂动力学方程,依据动力学方程分析高精度交流机械臂伺服动力特性。通过以上方法获取机械臂动力学方程,通过动力学速度跟踪以及位置跟踪结果验证伺服传动系统的伺服特性,采用该伺服传动系统的机械臂关节结束运动时位置波动极小,波动范围与稳态误差小于18"以及1.5′;该方法分析高精度交流机械臂伺服动力特性结果相对误差均在0.05%以内,验证基于伺服传动系统的高精度交流机械臂伺服特性,以及该方法分析高精度交流机械臂伺服动力特性的准确性。     

基于LabVIEW的笼型异步电动机转子断条故障在线检测系统

提出了一种基于LabVIEW平台下三相异步电动转子断条故障的在线检测方法.该方法采用光电传感器对电动机的转差率进行精确测量,通过对电动机的定子电流信号进行频谱分析,查找电动机定子电流频谱图中有无转子断条故障特征谱线,从而实现电动机转子断条故障的检测.实验结果表明该方法灵敏度高,具有一定实用价值.     

采摘机械臂的自适应神经网络滑模控制

针对采摘机械臂的位置终端的精确控制问题,提出了一种将自适应神经网络与滑模控制相结合的控制策略.首先通过神经网络来估计系统模型中的不确定性,提出了一种具有神经网络补偿作用的滑模控制器,基于李雅普诺夫稳定性理论证明了闭环系统的稳定性,并改善了系统的动态性能.仿真试验表明,该控制方法能够有效地削弱抖振现象,具有很好的鲁棒性和动态特性.     

下垂控制微电网容错运行的弹性控制框架

提出了一种下垂控制微电网客错运行的弹性控制框架,该框架以一种经济有效的方式实现功率控制.针对微电网中考虑非线性滤波电感的功率控制问题,提出了一种无传感器控制策略.首先,提出了一种虚拟通量模型用来估算输出电压信号,以取消实际电压传感器;然后,分析了非线性滤波电感对电压估计精度的影响,提出了一种基于鲁棒观测器的VF方法来消除这种影响.此外,通过在功率控制和电压控制回路中引入电压估计,提出了一种基于鲁棒观测器的无电压传感器下垂控制方法.仿真结果表明,所提出的控制策略能够在不使用电压传感器的情况下实现理想的功率控制性能.该控制器具有较好地抑制非线性电感影响的能力,提高了系统的可靠性,降低了微电网的设计成本.     

一种新型的PMSM直接转矩控制

针对传统永磁同步电动机直接转矩控制系统中存在定子磁链和电磁转矩脉动的缺点,提出了一种改进方法,即用变参数PI速度控制器和模糊控制器分别替代传统直接转矩控制系统中的PI速度调节器和滞环比较器,在此基础上重新建立了永磁同步电机直接转矩控制新的控制框图.利用MATLAB仿真软件对传统永磁同步电机直接转矩控制和改进后的直接转矩控制系统进行了仿真对比研究,实验结果表明,新系统有良好的动、静态性能,减少了转矩和磁链的脉动,能满足控制系统快速响应的要求.     

无位置传感器无刷直流电机启动系统研究

无位置传感器无刷直流电机具有启动时间长，传统的电机启动方法容易使得电机失步，带负载启动能力弱等特点。根据无刷直流电机定子铁心的饱和效应，这里采用三段式中的初始位置预定位法进行转子预定位和两步短时脉冲法进行转子加速。该方法能够快速得到转子的位置，并且在不失步的情况下得到初步速度，建立较低的反电动势，进而切换至反电动势控制方式运行。     

汽车用永磁无刷直流电机无位置传感器技术研究

研究一种汽车用永磁无刷直流电机无位置传感器控制技术-反电动势三次谐波检测法，它是利用定子反电动势三次谐波积分的方法来估算转子的位置。具体工作过程就是把电枢三相电压进行叠加，然后从中提取出反电动势的三次谐波分量，通过选择其积分过零点为电机的三相逆变电路的换相点。最后通过实验表明其与理论分析完全一致，为其在实际应用提出一种新的方法。     

定子磁场定向控制的异步电机无速度传感器低成本控制系统

开发了基于高性价比DSPMC56F8013的低成本异步电机控制平台，研究了一种基于定子磁场定向的异步电机无速度传感器控制算法。该算法结构简单，易于实现，对电机参数依赖性小。文中提出定子磁链校正因子，用于补偿低速运行时由于一阶低通滤波器的使用而造成的定子磁链观测误差。新颖的转速调节器，保证电机在动态过程中以最大转矩运行。系统仿真和原理样机的试验结果表明，整个控制系统具有良好的动态和稳态性能。     

群体规模和性状遗传力对F2设计下QTL定位效果的影响

 以F₂设计为资源群体，以区间定位分析为QTL定位的方法，通过计算机模拟，系统地比较了不同资源群体规模和性状遗传力下QTL检测效率,QTL位置和效应估计的准确性和精确性，以期揭示出两个因素对QTL定位效果影响的一般性规律。结果表明：适当扩大资源群体的规模，不仅有助于提高QTL的检测效率，而且还可提高QTL位置和效应估计的可靠性；当对高遗传力性状的QTL实施定位时，QTL的检测效率以及QTL位置估计的准确性和精确性相对较高，但QTL效应估计的可靠性则会有所降低。     

上游转子对下游静子叶片气动力的影响

为研究轴流压气机下游静子叶片非定常气动力的大小和频率的变化规律，采用在静子叶片表面埋设微型动态压力传感器的方法，在低速单级轴流压气机实验器上进行了静子叶片表面压力的测量。测量了不同轴向间距、不同转速下从近堵塞到近失速的宽广流量范围，并对所测得的静子叶片非定常气动力进行了离散傅立叶变换，以分析其频谱特性。实验结果表明：在转子尾迹的影响下，静子叶片表面的波动频率是转子的尾迹频率及其倍频。转子尾迹频率的高频分量对静子叶片吸力面前缘的影响比对其他位置的影响大。叶片表面的非定常压力和气动力随压气机流量、转速和轴向间距的变化而变化。     

基于硬件滤波电路的无刷直流电机转子位置辨识

反电动势过零检测是无刷直流电机无位置传感器控制中转子位置检测的主要方法之一,为消除PWM因素的影响,需要对转子位置检测电路进行滤波处理。本文采用硬件滤波器对反电动势过零检测电路进行滤波,既要考虑深度滤波带来的相移问题又要兼顾消除噪声的影响,分析滤波器的幅频特性和相频特性,根据反电动势过零检测指标要求设计滤波器参数,并用于无刷直流电机转子位置辨识和无位置传感器控制中。仿真结果和实验结果表明,所采用的滤波器及其参数能较好地检测出转子位置,可以明显提高无位置传感器无刷直流电机驱动系统的控制性能。