关于开关磁阻电机调速系统的软件架构设计

随着电力电子技术、微电子技术和控制理论的迅猛发展,开关磁阻电动调速系统得到了快速的发展,正逐步从理论研究走向行业应用。目前主要采用交流调速系统和直流有刷调速系统。这两种调速系统都存在制造成本高、效率低等问题,并且仍然没有合适的解决方法。开关磁阻电机调速系统凭借自身高速高效、稳定可靠、过载能力强等特点,有望弥补升降设备现有调速系统的不足,在升降设备中取得良好的应用。该文首先阐述了开关磁阻电机工作原理,然后具体介绍了开关磁阻电机的软件架构,根据电机的实际磁链数据,在Matlab/Simulink仿真环境下建立了开关磁阻电机的仿真系统,针对电机重载启动、最佳开通区间运行以及制动运行等工作状态做了仿真。     

浅议SRD控制技术的发展趋势

介绍了开关磁阻电动机调速系统(简称SRD)控制技术的现状及其发展趋势，着重阐述了SR电机的无位置传感器技术和开关磁阻电机转矩波动最小化技术。     

模糊滑模变结构控制在开关磁阻电机中的应用

开关磁阻调速电机系统（简称SRD）是一种新型的电动机调速系统。该系统优点突出，应用范围十分广泛，对其原理和控制方法的研究有这十分重要的作用。由于SRD是一个其型的非线性系统，难以建立精确的数学模型，常规控制器难以实现对其原理与实用性的探讨。综合各方面的因素，提出模糊滑模变结构控制方法，利用MATLAB仿真，仿真结果证明了该方法的有效性和合理性。     

基于DSP的SRD数字化控制设计

开关磁阻电动机调速系统(SRD)以其优良的调速性能日益受到人们的关注，显示出强大的市场竞争力。以完成基于DSP的7．5kw四相(8／6极)开关磁阻电机控制系统的设计和研究为内容，充分利用TMS320F240内部丰富的集成器件，为控制系统提供了理想的方案。     

开关磁阻电机角度位置控制参数优化研究

角度位置控制是开关磁阻电机最基本的控制方式,对开关磁阻电机的开通角与关断角这两个参数及其运行特性进行了分析,并以8/6结构的SRD为例,通过理论分析及仿真研究对其进行优化设计,结果表明：好的开关角配置可以使电机的性能达到最优,提高系统的整体性能.     

开关磁阻电机调速系统非线性仿真研究

利用有限元分析结果,并结合开关磁阻电机的基本方程,建立了开关磁阻电机非线性调速系统仿真模型。利用改进的一相电机模型,采用高速角度位置控制,低速电流斩波控制方式对开关磁阻电机调速性能进行研究。仿真结果表明该系统采用的控制策略合理,能实现较宽范围内调速。同时也验证了电机具有较好的起动能力和抗干扰特性。     

开关磁阻电机模糊控制及dSPACE实时仿真系统研究

主要介绍了一种可用于开关磁阻电机（SRM）调速系统中的模糊控制器。文章不但介绍了具体的设计方法，还给出了基干dSPACE平台相应的实时仿真结果。仿真结果表明：作为SRM调速系统中的这种模糊控制器具备很好的调速性能。     

开关磁阻电机调速系统控制器的研究

介绍了开关磁阻电机调速系统及各运行状态的控制。在分析开关磁阻电机运行原理、调速特性和控制方法的基础上,提出了PWM斩波与角度控制相结合的控制策略。本系统以8/6极,四相3kW开关磁阻电机为研究对象,进行基于DSP的控制器的分析并进行实验。实验结果说明该调速系统有较好的动态性能。     

开关磁阻式电动机模拟调速系统的研制

基于智能控制算法对开关磁阻电动机调速系统的控制 ,运用模拟技术设计了一套模拟调速系统 ,在计算机上实时反映电机运行的状态 ,输出曲线波形 .采用Intel96单片机和电平转换芯片MAX2 0 2实现主要的硬件电路 ,运用面向对象高级编程语言Delphi6 .0设计控制管理软件 .模拟调速系统的研制便于SRD研究者进行SRD交流调速系统的研究和开发     

基于神经网络的开关磁阻电机自适应控制

针对开关磁阻电机显著的非线性特性，将具有非线性映射能力及自适应能力的误差反向传播（BP）神经网络应用于开关磁阻电机驱动系统（SRD），并结合传统比例、积分和微分（PID）控制的优点，提出一种基于BP神经网络的开关磁阻电机在线辨识与自适应PID控制方法．该方法利用BP神经网络实时观测系统输出，优化PID控制参数，对于解决开关磁阻电机由于非线性严重而导致控制困难的问题具有较强的针对性．实验结果证明了该方法的有效性，且系统适应性强，稳定性好，响应速度和控制精度均令人满意。     

开关磁阻电机的非线性解析模型及其在航空系统仿真中的应用

提出了开关磁阻电机的一个改进的快速非线性解析模型.该模型较好地兼顾了精确度及可快速计算性,并基于新一代的综合系统建模仿真工具——Dymola/Modelica对开关磁阻电机驱动系统建立模块化元件模型库.该模型库是作为航空动力系统元件模型库的一个子库,其建立充分利用了Modelica的非因果性特点,更好地解决了子系统耦合的问题,因此可重用性更强.最后给出了开关磁阻电机及其和航空发动机耦合的仿真实例,验证了模型的准确性以及本思路的可行性.     

基于Matlab的开关磁阻电动机驱动系统非线性建模仿真

在分析开关磁阻电动机数学模型的基础上 ,借助于Matlab/Simulink建立了电流滞环控制、功率变换器、转子位置角计算等模块 ,将这些模块有机结合 ,搭建出了电流斩波控制方式下的开关磁阻电机驱动系统的非线性仿真模型 .据此模型 ,针对一台四相 8/6结构样机进行了仿真 ,仿真结果证明了该模型的有效性 .该模型为分析和设计SRM控制系统提供了一种有效的工具 .     

开关磁阻电机功率电路的软开关策略及仿真

提出一种开关磁阻电机驱动系统(SRD)功率变换器的新型软开关策略.通过在电源与开关磁阻电机(SRM)相绕组开关电路间插入准谐振直流环节电路,并在各相绕组开关上并联缓冲电容器以实现相开关的零电压开通和关断.在介绍该策略的电路拓扑及特点基础上,分析了相绕组开关零电压开通原理;结合公共开关型SRD功率变换器中公共开关的斩波过程,对电路的控制时序和谐振模式进行分析.针对谐振电感储能不同及SRM绕组电感变化对谐振的影响进行仿真.结果表明,只要参数选择合理谐振波形就不受SRM绕组电感变化的影响,并且试验验证了相开关及辅助开关的软开关特性.     

基于DSP的开关磁阻电机速度控制器的设计研究

把数字信号处理器DSP应用于开关磁阻电机调速系统SRD中,该系统利用DSP高速采样及高速运算的特点,用脉冲宽度调节PWM技术的控制方法实现了速度闭环控制.主要研究通过位置反馈实现闭环速度控制;采用TMS320LF2407芯片作为控制芯片,组成具有人机交互接口的硬件电路;采用模块化编程的方法编写了控制算法和接口电路的程序,从而实现了开关磁阻电机SRM的全数字化控制.     

基于混合遗传算法的开关磁阻电机模型参数辨识

将开关磁阻电机（SRM）的建模问题作为一类非线性约束优化问题进行参数辨识研究,对模拟退火遗传算法进行了改进,提出一种带有退火精确罚函数的自适应混合遗传算法（HGA）,给出了算法的具体实现方法．建立了基于DSPTMS320F2812的磁链特性检测系统,通过实验获取开关磁阻电机的磁化曲线族,利用改进的混合遗传算法在测得的实验数据基础上对电机模型进行参数辨识．基于辨识得到的模型,对电机在两种不同工况下的运行特性分别进行了研究,仿真结果与实验结果的对比验证了该方法的有效性和准确性．辨识得到的电机模型可以作为电机性能估计及优化控制的基础．     

基于线性模型的开关磁阻电动机仿真研究

在分析开关磁阻电动机(SRM)线性模型的基础上,运用MATLAB/SIMULINK仿真软件进行SRM仿真研究,并对仿真的结果进行了讨论.     

开关磁阻电机滑模变结构控制与仿真

在利用有限元法计算开关磁阻电机磁通、转矩的基础上，根据其特点，提出了开关磁阻电机的滑模变结构控制，并给出了变结构控制的开关函数和控制框图。通过仿真详细地研究了开关磁阻电机的ＰＩ调节器控制、滑模变结构控制的静态和动态的各种特性，并进行了对比。结果表明：开关磁阻电机的滑模变结构控制方法简单，有很好的低速性能、很强的鲁棒性，并有助于降低转速的波动和系统噪音，其控制效果远远优于传统的ＰＩ控制器。     

开关磁阻电动机模糊PID控制器的设计

针对开关磁阻电动机调速系统采用模糊PID算法 ,设计其速度环调节器及电流环调节器 ,着重研究介绍转速环PI调节器比例常数kp 和积分常数ki、修正算法以及电流环PID调节器调节方法 ,给出了PID参数在线调整的实现过程 ,并对 3kW 6 /4极的开关磁阻电动机进行了仿真实验 ,给出了实验结果 ,表明该控制方法具有很好的动、静态品质     

基于Simulink两相无位置传感器SRM的仿真分析

基于开关磁阻电动机的基本方程,利用Matlab／Simulink环境下的基本模块,对一两相SR电机及其调速系统进行了建模仿真．通过对仿真结果的分析,验证了对于两相SR电机采用电压PWM作为控制策略的正确性;以及在无位置传感器的情况下,利用其他量估算位置角度的可行性．     

一种开关磁阻电机驱动系统

本系统引入斩波器实现降压控制,以改善相电流波形来降低电机的低速振动噪声·此外,系统采用了一种改进的测周法来保证在调速范围内转速估算的精度·以一台四相8/6结构的075kW开关磁阻电机为控制对象进行实验,结果表明,相电流波形得到了改善,有效地降低了电机的低速振动噪声,达到了预期效果·