基于同步电机的交流伺服系统的研究

本文首先分析了三相同步电机的数学模型,研究了基于矢量变换的三相同步电机控制方法。然后根据其数学模型,分析了基于同步电机的交流伺服系统的设计方案。采用电机直轴电流为0的控制策略,通过转子转速计算出电机交轴电流分量,经过矢量变换得到定子三相电枢电流,再通过电流滞环比较器控制电压型逆变器实现变频调速。     

无轴承永磁同步电机数控系统设计与实现

综合考虑无轴承永磁同步电机径向悬浮力产生的各种因素,导出了径向悬浮力和转矩数学模型,采用转子磁场定向控制策略,设计了无轴承永磁同步电机解耦控制系统．基于TMS320LF2407 DSP设计了数字控制系统硬件,开发了相应控制软件．研究结果表明：采用转子磁场定向控制策略,实现了无轴承永磁同步电机转矩和径向悬浮力之间解耦控制．研制的数字控制系统参数调整方便,性能参数满足无轴承永磁同步电机控制要求．     

基于CPLD多路移相触发器的研究

针对多路输出整流电源系统在进行数字控制设计时因触发脉冲多而引起的资源＂瓶颈＂,文章介绍了一种应用于多路三相晶闸管整流电路的数字移相触发电路。以CPLD为核心,采用可预置数计数器,通过总线锁存器对多路三相半波触发脉冲进行控制,产生多组三相脉宽可调的触发脉冲。输出脉冲稳定性好,可靠性高;不需要同步变压器,可实现相序自适应。对多路触发脉冲的整流电源设计有一定的参考价值。     

永磁同步电机FOC与DTC控制策略原理和仿真的比较

磁场定向控制(FOC)和直接转矩控制(DTC)作为交流电动机的两种高性能控制策略,在实际中得到了广泛的应用.从永磁同步电机的数学模型出发,对两种控制策略进行了理论分析与推导,证明了两者具有共同理论基础,只是由于在两种控制策略的具体实现方法上,DTC中定子绕组上得到的是离散的电压空间矢量,造成了两者控制性能上的巨大差异.最后将两种策略应用于永磁同步电机(PMSM)的控制,Simulink建模与仿真的结果证明了两者控制性能上的差异.     

基于终端滑模的永磁同步电机磁场定向控制

在永磁同步电机磁场定向控制策略中,常采用传统的PI调节器实现转速环和电流环的控制,存在着抗干扰能力弱、鲁棒性差等问题.针对此问题,将终端滑模控制方法应用于永磁同步电机的磁场定向矢量控制,结合终端滑模理论和永磁同步电机的数学模型,提出一种速度环和iq环联合控制方法.该方法既提高了系统控制性能,又减少了控制器的数量.通过仿真实验验证了该控制策略的有效性.     

交直流电力集成技术

建立了新型电机的数学模型，为解决关键技术问题提供了理论基础。查明了发电机整流系统特有的低频功率振荡的机理，得出了稳定判据及解决稳定问题的技术措施；通过合理设计，可控制直流电压的浮动范围；综合治理整流过程引起的交流谐波和直流脉动，提高了系统的EMC性能；巧妙地处理了系统的强非线性，从而得出了直流短路和交直流同时短路的冲击电流解析式；提出了根据整流装置输入、输出电压波形进行实时在线故障诊断的原理和方法。在此基础上，将定子3相绕组、12相绕组、整流装置、励磁系统、励磁调节器等集于一体，功研制出性能优良的交直流发电机，能同时提供高品质交直流电源，为独立电力系统的集成化奠定了基础。     

基于锁相环的单片机控制可控硅整流触发器

介绍了一种利用MCS-51系列单片机控制的控制角可调整的三相全控桥可控硅整流触发器.采用锁相环技术实现触发脉冲与电源信号的同步,提高了触发器的抗干扰能力,改善了三相触发脉冲的对称性.由软件控制可产生不同控制角的6组触发脉冲,且电路易于实现,成本低.     

基于逆控制的永磁同步电机速度伺服系统

针对永磁同步电机系统解耦性能,提出一种逆控制的新型控制策略,应用逆系统方法对永磁同步电机进行解耦控制研究.通过对永磁同步电机的数学模型可逆性分析,将永磁同步电机系统解耦成二阶线性转速与一阶线性定子电流两个低阶的线性子系统.仿真结果表明,控制方案具有优良的动态和静态性能,且对负载变化具有较强鲁棒性.     

逆变式高频窄脉冲微弧氧化电源的设计

为增强微弧氧化过程中电弧的可控性,从脉冲能量控制角度,设计了一种逆变式高频窄脉冲微弧氧化电源.该电源在传统的两级逆变电路结构基础上,增加了阻抗匹配电路,实现了变极性模式下回路及负载中能量的快速释放与存储.文中还详述了实现多种模式输出的协同控制策略及对应的电路工作模式,分析了电源的负载特性,并通过仿真和实验波形验证了该负载特性等效模型的有效性.实验结果表明,通过提高电源输出脉冲频率(最高20 k Hz)及减小脉冲宽度(最窄20μs),可实现对脉冲能量的精密控制和提高系统的能量利用率;高频窄脉冲处理模式获得的膜层表面孔隙率和表面粗糙度更低.     

稀土永磁式同步电机的控制策略探讨及其实现

本文针对稀土永磁式同步电机的结构特点,从永磁式同步机的控制机理出发,对稀土永磁式同步电机的控制策略进行了探讨,并应用滑模(Sliding Mode)理论和矢量控制技术,探讨了控制策略的实现方法。     

PMSM矢量控制系统在PHEV中的应用

为了充分发挥电机在PHEV中的作用,分析了永磁同步电机(PMSM)数学模型,采用矢量变换法实现对电流转矩分量和励磁分量的直接解耦控制,有效控制永磁同步电机转矩,使交流电机能够获得和直流电机相接近的性能.确定了适合混合动力汽车的2种PMSM矢量控制方式,并对比2种控制策略在整车不同行驶速度下的优缺点.在此基础上建立了控制...     

基于改进型自抗扰控制器的永磁同步电机的低速控制

为了实现永磁同步电机(PMSM)低速时的精确控制,提出了一种基于模糊PID的ADRC控制策略.即用模糊PID控制器取代传统ADRC的非线性误差反馈律(NLSEF)来抑制系统的误差,进行最优永磁同步电机低速域的控制.通过对基于模糊PID的自抗扰(ADRC)控制策略的永磁同步电机低速域的仿真,结果表明该控制策略具有更好的抗干扰能力和鲁棒性.     

基于CPLD的带细分的三相步进电机驱动器设计

混合式步进电机的工作原理类似于永磁同步电机,完全可以引入同步电机的先进控制方法．从同步电机控制的角度来控制步进电机,就从根本上跳出了步进电机细分控制是对相电流控制的限制,实现了全新的脉冲细分控制。基于这一理论开发出以CLPD为核心的三相混合式步进电机脉冲细分控制器。     

电火花成形加工脉冲电源控制系统的设计

本文根据电火花成形加工脉冲电源的控制策略,研究了脉冲电源的硬件设计以及软件设计。控制系统包括脉冲宽度与脉冲间隔控制电路、短路检测电路、断电检测电路以及单片机的相关控制程序。系统采用上位PC机加下位控制模块的主从式两级控制结构,下位控制模块以89C52单片机为核心,由断电检测和短路检测等电路组成。上位控制软件采用LabWindows/CVI开发,主要实现人机交互及数据预处理等功能。     

内埋式永磁同步电机宽调速范围运行控制策略

为了改善内埋式永磁同步电机驱动系统的性能、效率和可靠性,提出了一套适用于其在宽调速范围运行下的控制策略。该文研究的调速系统采用转子磁链定向的矢量控制作为基本的控制策略,利用模型参考自适应系统对转子位置和转速进行估算。在低速域,采用单位电流最大转矩控制来降低电机定子电流幅值。而在高速域,利用过调制控制策略来增加脉宽调制(pulse width modulation,PWM)逆变器的电压传输比和永磁同步电机的转矩输出能力,同时采用弱磁控制策略实现永磁同步电机驱动系统高速稳定运行。研究了在过调制下的相电流重构技术对永磁同步电机高速域运行性能的影响,并讨论了从低速域的单位电流最大转矩控制到高速域的弱磁控制之间的无缝切换问题。仿真和实验结果证明了上述组合控制策略的可行性与有效性,实现了内埋式永磁同步电机驱动系统在宽调速范围的高性能控制。     

基于功角闭环控制的电励磁同步电机矢量控制研究

在分析气隙磁链定向控制的电励磁同步电机矢量控制原理的基础上,提出了一种基于功角闭环控制的矢量控制策略.阐述了功角闭环控制策略的原理,包含功角闭环控制策略给同步电机矢量控制带来的影响以及功角观测模型的构建,并在稳态运行与负载突变2种条件下对控制系统进行了仿真实验.实验结果表明:基于功角闭环控制的矢量控制策略响应速度快、调节时间短.以此控制策略实现的电励磁同步电机按气隙磁链定向的矢量控制具有良好的静、动态运行特性.     

关于机车手动提钩装置的改进

结合DF4型内燃机车车钩装置的特点,阐明对机车手动提钩装置的改进,在列车不停车的情况下,可以进行机车补机的摘解,使列车与补机成功分离。     

地铁车辆用永磁同步电机的转速控制

针对地铁车辆用永磁同步电机的运行特性,提出一种基于随机搜索优化算法的矢量控制方法;在对永磁同步电机数学模型分析的基础上,建立永磁同步电机矢量控制结构图;为了防止电机在转动过程中转矩出现较大波动,采用随机搜索算法优化控制系统中转速环以及电流环的比例积分控制器参数,实现永磁同步电机平稳运行;利用MATLAB/Simulink软件对提出算法进行仿真。结果表明,本文中提出的优化算法能够实现地铁车辆用永磁同步电机平稳运行,验证了算法的有效性。     

三相双线耦合绕组永磁同步电机建模与矢量控制研究

应用绕组函数理论对三相双线耦合绕组永磁同步电机进行自然坐标系下考虑耦合绕组漏感的数学建模,通过数学变换降阶简化,建立旋转坐标系下的数学模型。提出适用于三相双线耦合绕组永磁同步电机的矢量控制策略,通过对零序电流分量进行控制,有效抑制三次谐波造成的转矩脉动和损耗增加。     

脉冲旁路耦合电弧MIG焊一体化专用电源建模及仿真

脉冲旁路耦合电弧MIG焊是一种低能量输入的焊接方法,其普遍采用双电源协同的方式来实现.针对双电源系统结构复杂、协同控制困难的问题,采用一体化专用电源的思想,提出了主弧和旁弧两路脉冲电流使用同一控制系统进行统一协调控制的总体设计方案.设计了基于三相输入整流滤波、有限双极性全桥逆变、变压及二次整流滤波的主电路,采用模糊自适应整定PID控制算法进行反馈控制.搭建了主电路、控制算法和PWM波生成器的系统整体模型,模拟仿真了脉冲旁路耦合电弧MIG焊主弧和旁弧脉冲电流波形同步相位和交替相位时的情况,仿真结果结果表明,脉冲旁路耦合电弧MIG焊一体化专用焊接电源的设计方案是可行的,能够满足其电流波形匹配的要求.