无传感器技术在PMSM矢量控制中的发展与应用

永磁同步电动机(PMSM)因结构简单、效率高,在数控机床、特种加工和工业机器人等领域的应用受到了相当多的关注。但是,一些应用场合因安装的不便利及成本上的要求无法安装位置传感器,此时利用无位置传感器技术的矢量控制方法成为研究中的一个重点。本文以无传感器技术在PMSM矢量控制系统中的发展与应用为研究对象,首先对PMSM矢量控制技术和无传感器进行简要的概述,然后再分析无传感器控制技术在PMSM矢量控制系统当中的发展与应用,给出了当前已获得应用的一些控制方法及建议。     

永磁同步电机弱磁控制研究

为提高永磁同步电机(PMSM)的调速范围,使其在基频以上获得更好的动静态性能,选用梯度下降法的弱磁控制策略,对永磁同步电机的弱磁控制系统和弱磁控制原理进行分析。在现有磁同步电机矢量控制的基础上,在MATLAB/SIMULINK环境中搭建PMSM弱磁控制仿真模型,实现PMSM的弱磁调速控制。仿真结果说明该系统增大了永磁同步电机的调速范围,证明该仿真系统的有效性。     

永磁同步电机双闭环调速系统PI控制器设计

永磁同步电机(PMSM)结构简单、运行稳定、功率密度大,广泛应用于高性能调速系统。笔者以PMSM为控制对象,分别设计了电流环PI控制器、速度环PI控制器,为了满足系统的工程应用要求,还给出了电流环、速度环控制器的参数整定方法,整定出满足系统控制要求的控制器参数,然后在MATLAB/Simulink中建立了PMSM矢量控制系统仿真模型。仿真结果表明:所设计的控制器具有较好的动态性能和稳态性能,抗负载扰动性能良好。     

基于Ansoft的永磁同步电动机启动过程仿真研究

利用Ansfot公司的Maxwell 2D瞬态模块,建立了汽车永磁同步电动机(PMSM)模型,加载激励源,构成一个完整的仿真系统。通过对PMSM模型瞬态有限元分析,得到了绕组磁链-电流曲线,同时得到了转速、转矩和相电流曲线。仿真结果精确地反映了PMSM启动过程,为PMSM优化设计、减少转矩脉动、提高启动转矩提供了理论依据。     

不同槽数对永磁电机仿真结果的影响分析

为了研究不同的定子槽数对永磁同步电机(PMSM)性能的影响,通过有限元分析软件AnsoftMaxwell建立了24槽、27槽和36槽的PMSM二维仿真模型,对不同槽数的PMSM的磁通矢量分布、磁力线分布、气隙磁密和齿槽转矩等仿真结果进行了分析比较。结果表明,相对于24槽和36槽,采用27槽的分数槽绕组可改善PMSM的磁场性能并降低齿槽转矩,改善其输出特性。     

基于模型的永磁同步电机最优磁链控制研究

对于电机存在两种损耗最小控制方法,即损耗模型控制方法和搜索法。前一种方法需要依靠电机参数和繁琐的数学计算来搭建电机损耗模型;后一种方法需要多次采样进行搜索,从而导致控制震荡和系统不稳定。在此,提出了一种基于永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor)损耗模型的搜索法,在搭建好损耗模型后,在搜索期间使用黄金分割算法搜索PMSM当前工况下的最优定子磁链,并采用直接转矩控制下滑模控制,增强了其鲁棒性。在Simulink中搭建了仿真模型,并与传统的额定磁链输出算法和搜索法进行了比较。仿真结果表明,所提出的方法是可行的。     

基于模糊控制的永磁同步电机仿真

对于永磁同步电机这种非线性、多变量复杂系统,运用传统的PI控制器控制效果并不理想。为了增强系统的稳定性和更好的动态响应,运用了一种基于模糊PI的控制方法,在传统PID控制的基础上进行优化。建立了PMSM的模型,并且在MATLAB/Simulink中根据数学模型搭建仿真环境,将模糊控制后的PI控制器和基于传统PI的控制器对电机的转速、扭矩结果进行对比分析。结果表明,模糊PI控制器相对于传统PI控制器有更小的超调量,更好的稳定性、动态响应。该研究的算法运用到工程控制中有较好的发展前景。     

基于直接转矩控制的电动助力转向系统建模与仿真

直接转矩控制(DTC)理论已经从异步电机拓展到永磁同步电机(PMSM)。现今大多数汽车电动助力转向(EPS)系统使用的都是永磁同步电机。本文从永磁同步电机的电机模型出发,对直接转矩控制方法进行了分析与推导,并搭建了EPS系统在Carsim与Simulink下的联合仿真模型,并进行了仿真试验。仿真结果证明了EPS系统采用直接转矩控制方法时,可以有效地提高汽车的转向轻便性,且具有启动速度快的特点。     

直流无刷电动机的工作原理

永磁同步电动机的转子采用永久磁铁,使得转子磁场在空间的分布可分为正弦波和梯形波两种：一种为正弦波形;另一种为梯形波。习惯上将正弦波永磁同步电动机组成的调速系统称为正弦型永磁同步电动机（PMSM）调速系统;而由梯形波（方波）永磁同步电动机组成的调速系统,在原理和控制方式上基本与直流电动机类似,故称这种系统为直流无刷电动机（BLDCM）调速系统,方波同步电动机又称为直流无刷电动机（或方波电动机）。     

利用载波信号自动调整配变负荷率

利用载波信号自动调整配变负荷率范振亭目前农村和乡镇企业的用电方式以低压混合用电较多。为了分类控制负荷，常常采用增加线路条次，用拉闸的办法控制。配电线路出线越多、利用率越低、投资越大。一般灯峰时变压器负荷较大、而低谷时负荷很小，据统计农用配变负荷率一般...     

电动汽车PMSM电机速度环分数阶滑模控制研究

针对传统整数阶滑模控制器在PMSM速度环控制中存在的电机转矩抖振问题,提出了分数阶指数趋近律滑模变结构控制,利用分数阶系统缓慢传递能量的特性来消减电机扭矩的抖振。仿真结果表明分数阶指数滑模控制器与传统指数趋近律滑模控制器相比,不但能在一定程度上消减扭矩的抖振,还提高了系统抗外部扰动的能力。     

全自动微机控制水力测功器系统

Ｄ３５０水力测功器是目前应用较多的发动机测试设备,然而在进行发动机试验和参数测量时仍需要较多试验人员。为了在测试过程中减少人员,降低劳动强度,满足科研中精度控制和精度测量的要求,我们研制了全自动微机控制水力测功器系统。该系统充分利用了单片微机的软、硬...     

微言大义

<正>(52609xxxx)一个残酷的现实是,只有发生重大事故或者较多的事故死亡人数,才会引起高度重视;同时,硬性的农机事故死亡控制考核指标迫使一些典型的农机死亡事故被瞒报漏报。农机监理面临的现实是重视不足,机构改革、人员编制、装备待遇都难以满足需要。     

套袋苹果黑点病发生原因及防控策略

2012年，套袋苹果黑点病在山西省运城市套袋果园严重发生，主要是因该病发生的关键时期（即苹果花期、套袋前的幼果期）和7月初降雨较多、田间湿度大而造成的。通过合理施肥、修剪，选用透气性好的膜袋、纸袋，以及剪大透气孔、抓住关键时期用药等综合防治措施，可有效控制套袋苹果黑点病的发生。     

预付费售电管理过程风险控制

<正>在市场经济条件下,大量私营企业的出现,企业缴费的信誉度差别较大,在缴费风险增加的情况下,预售电电表风险控制方法的应用有效解决了电费拖欠问题国内预付费电能表应用已经有十余年的历史,整个密钥、发卡、售电管理等环节都积累了较多经验。     

基于PSO的直线电机滑模控制参数优化策略

非线性滑模控制的直线电机伺服系统,由于滑模控制算法涉及的参数较多,会给参数调优带来困难,从而影响控制效果.结合理论分析与仿真方法,以实验采集的样本为基础,通过反向传播神经网络对直线电机伺服系统进行建模;采用非奇异快速终端滑模控制作为控制算法,搭建直线电机运动控制仿真实验平台;利用粒子群算法,在给定范围内优化滑模控制参数...     

永磁同步电动机数学模型及其控制策略

异步电动机和同步电动机是常用两种类型电动机。同步电动机中以永磁同步电动机(Permanent Magnet Synchronous Motor,简称PMSM)为主流。我国的稀土储量丰富,且随着永磁材料生产和加工技术的不断进度,永磁同步电动机的性能也不断提高,效率高、转动惯量比大、功率密度大是其优点。笔者主要从永磁同步电动机的结构出发,进行数学模型、建模方法及永磁同步电机的控制策略分析。仿真结果表明：如果想调节负载角的大小,可通过让电机的定子磁链变化来实现;而如果想改变电机定子的定子磁链大小,可以利用空间电压矢量原理来实现。与基于PWM调制的空间电压矢量调制方法相似,直接转矩控制的控制策略是将空间电压矢量平均划分为六个扇区,在其应用过程中,定子磁链的幅值大小需要保持不变,此时改变空间电压矢量的控制信号则必将使得定子磁链发生改变,因此,考虑定子磁链变化时的空间电压矢量是必须的。     

洗衣机常见故障及维修方法

<正>洗衣机在使用中,有时会发生故障。本文介绍一些洗衣机常见故障及维修方法。1进水不止或进水量未达到设定水位就停止进水进水不止。进水阀阀芯卡住,更换进水阀;水位检测开关触点脏污或烧蚀,检修或更换水位检测开关。进水量未达到设定水位时就停止进水。水压开关水位控制弹簧预压缩量变小,旋入调节螺钉;水位控制弹簧弹力变小或失去弹性,更换水位控制弹簧。2不进水或进水量超过设定水位较多后才停止进水     

减少可编程控制器所需输入点数的方法

可编程序控制器（PC)作为新一代工业自动化控制装置，由于具有体积小、功能全、编程简单、抗干扰能力强及可靠性高等许多优点，被认为是今后工业生产自动化三大支柱之一。通常小型PC按输入/输出为3/2的比例给出，但在实际应用中，各种按钮、手动/自动转换、限位和外部设备输入占用较多输入点，输入点往往不够。为此，一般用输入点扩展单元来增加输入点数。     

无轴承永磁薄片电动机直接转矩直接悬浮力控制

针对矢量控制策略在完成定子电流解耦的同时也使控制系统坐标转换计算复杂化问题,提出一种新颖的无轴承永磁薄片电动机(BPMSM)直接转矩(DTC)直接悬浮力控制策略.在推导无轴承永磁薄片电动机数学模型的基础上,借鉴传统永磁同步电动机(PMSM)直接转矩控制的理论和方法,构建了无轴承薄片电动机直接转矩控制子系统.根据转矩控制系统与悬浮力控制系统的相似性,将直接转矩控制思想引用到悬浮力控制子系统中,构建无轴承薄片电动机直接悬浮力控制子系统.结合空间矢量脉宽调制技术(SVPWM)实现无轴承永磁薄片电动机直接转矩与直接悬浮力双SVPWM控制系统,并给出了相应的控制算法,最后利用Matlab/Simulink软件环境对该控制系统进行仿真.研究结果表明:直接转矩控制策略不仅简化了控制算法,并使电动机获得了良好的动静态性能,且产生的转矩与悬浮力脉动都得到了抑制.