基于8XC196MC单片机控制变频调速技术应用

本文对异步电动机全数字式SVPWM电压空间矢量控制系统进行了设计和仿真。以80C196MC单片机为控制器,以大功率器件IPM为开关器件,设计出SPWM电压空间矢量控制系统的软件编程和硬件电路。这一方案本身具有简洁明了且较直观的优点,并且空间矢量PWM在提高电压利用率、抑制电流谐波和过调制等方面具有一定的优势。     

基于MATLAB永磁同步电机矢量控制的仿真研究

提出了基于MATLAB的永磁同步电机(PMSM)矢量控制系统仿真建模方法.在Matlab/Simulink环境下,构建了永磁同步电机转子磁场定向矢量控制的仿真模型.仿真结果证明了该系统模型的有效性,验证了其控制算法,为永磁同步电机控制系统设计和调试提供了理论基础.     

基于单神经元控制器的交流矢量控制系统

根据感应电机矢量控制原理 ,将单神经元控制器应用于磁场定向的矢量控制系统中 ,并给出了单神经元控制器模型 并将单神经元控制器代替矢量控制系统中的转速调节器 ,进行了易于算法实现和实际控制系统实现的智能交流矢量控制系统设计和仿真研究 ,MAT LAB仿真结果表明 ,该系统具有良好的动态性能     

应用三电平逆变器的PMSM控制系统的建模与仿真

在分析三电平空间矢量脉宽调制技术和永磁同步电动机数学模型的基础上,采用转子磁场定向控制策略设计了一套应用SVPWM三电平逆变器的PMSM矢量控制系统.利用Matlab/Simulink仿真软件,建立了系统的仿真模型.该模型综合了PMSM的变频调速、矢量控制、SVPWM技术和三电平逆变器.仿真结果表明,系统能够得到良好的动静态性能.     

基于单神经元控制器的交流矢量控制系统

根据感应电机矢量控制原理，将单神经元控制器应用于磁场定向的矢量控制系统中，并给出了单神经元控制器模型，并将神经元控制器代替矢量控制系统中的转速调节器，进行了易于算法实现和实际控制系统实现的智能交流矢量控制系统设计和仿真研究，MAT－LAB仿真结果表明，该系统具有良好的动态性能。     

基于AMESim和ADAMS联合仿真的核磁兼容机器人气动控制系统

针对核磁共振成像(MRI)导航手术机器人的研究,搭建了电磁比例阀气动控制系统,建立了系统的数学模型,并分别利用D-H(Denavit-Hartenberg)矩阵法和矢量法进行了运动学的正逆解分析.利用AMESim建立了PID控制下的气动控制系统模型,ADAMS建立了机器人动力学模型,发挥两者优势进行联合仿真,并结合搭建的手术机器人实验平台进行了针刺实验验证.仿真和实验结果均验证了系统理论模型的正确性和PID控制器的有效性.     

基于DSP永磁同步电动机矢量控制系统的设计

为了在运动控制领域提供一种将新型芯片与控制算法相结合的方法,在永磁同步电机矢量控制的基本原理的基础上,提出了一种用最新的芯片TMS320F2812实现永磁电机矢量控制系统的设计方案,在C2000平台的CCS3.1环境下设计软件程序实现系统的控制.进行了系统的测试,给出了测试结果,结果表明空间电压矢量脉宽调制(SVPWM:Space Vector Pulse Width Modulation)控制系统的软硬件设计的合理性与正确性以及永磁同步电机闭环矢量控制系统的可靠性.该闭环控制系统具有启动快、响应快和控制精度高等特点.该系统为基于DSP(Digital Signal Processor)永磁同步电机矢量控制系统的研究和开发提供可行性方案.     

具有负载自适应功能的游梁式抽油机矢量控制系统

 为了减少抽油机的能耗,降低采油成本,提高系统效率,本文提出将电动机矢量控制技术应用于抽油机中,并使用模糊PID控制器使异步电动机的工作特性与游梁式抽油机载荷的变动特性相匹配.矢量控制方法实现了电动机的磁链和转矩解耦、抽油机的曲柄扭矩计算和等效力学模型确定的控制系统输入,而载荷传感器作为负载反馈,则可以根据负载控制电动机的电磁转矩电流.在抽油机运行过程中,矢量控制系统实时进行负载自适应控制,可提高电动机功率因数,降低无功功率.对具有负载自适应功能的游梁式抽油机矢量控制系统在长庆油田进行了现场试验,试验结果表明该控制系统能够实时、动态自动调整电机的转矩电流,使电机的输出转矩与抽油机的负载特性相匹配,提高了抽油机系统效率,达到节能降耗的目的.     

永磁同步电机直接转矩控制系统的改进及仿真

针对传统的永磁同步电机直接转矩控制中磁链、转矩脉动大,开关频率不恒定等问题,在永磁同步电机数学模型基础上,进行深入分析,提出了一种基于空间电压矢量调制、实现简单的控制方式。该方式结合直接转矩控制和矢量控制的优点,只包含一个易于调节的速度PI调节器,系统简单且参数容易调节。仿真结果证明,引入空间矢量调制概念后,在保持直接转矩控制优异动态响应特性不变的前提下,可有效提高永磁同步电机直接转矩控制系统的稳态运行性能,保证功率器件开关频率恒定。     

DSP矢量控制系统的实现与仿真

目的 获得DSP芯片为控制器的异步电动机矢量控制系统.方法 依据矢量控制原理及MATLAB软件,实现矢量控制和系统仿真.结果 得到了基于TMS320LF2407A双闭环矢量控制系统,充分利用了DSP的高速运算能力和丰富的片内外资源,使变频调速系统外围电路少,结构紧凑,可靠性高.结论 系统的启动特性良好,控制精度高,动态响应快,可用于对系统性能要求较高的场合.     

飞艇森林巡防轨迹跟踪的滑模控制

为实现无人飞艇在森林巡防时的轨迹跟踪控制, 针对飞艇飞行运动的非线性、 耦合等特点, 提出一种滑模控制方法。基于牛顿第二定律等定理推导飞艇巡防飞行的精确数学模型, 并通过选取状态向量和控制向量, 将其数学模型描述为非线性控制系统。通过泰勒级数展开将非线性系统简化为线性系统, 并设计滑模控制律, 同时采用饱和函数的方法抑制了滑模控制中的抖振问题。基于Lyapunov稳定性理论证明了所设计控制系统的稳定性。仿真结果表明, 该方法的轨迹跟踪效果较为理想, 可实现无人飞艇对期望轨迹的精确跟踪。     

基于MATLAB/SIMULINK交流调速系统的仿真研究

从异步电动机的数学模型着手，介绍一种基于MATLAB／SIMULINK的异步电动机仿真模型，使用时只需要输入不同的电动机参数即可。在此基础上设计一个典型的矢量控制系统，然后利用MATLAB／SIMULINK仿真软件对该控制系统进行仿真研究。     

变频调速系统Matlab仿真及硬件实现

介绍了SVPWM的基本原理及其在Matlab/Simulink环境下的仿真,并给出硬件的实现方法。在分析变频调速原理和三相异步电机的数学模型的基础上,建立三相异步电机空间矢量控制系统的仿真模型,搭建转速、电流双闭环变频调速系统。通过调节各个模块的参数,得到理想的仿真波形,实现整个系统的仿真。硬件系统则是以DSP芯片TMS320F2812为核心,设计相应的外围电路得到SVPWM波。仿真和实验的结果证明该SVPWM调制方案正确可行。     

基于电流变减振器的汽车半主动悬架最优控制

设计了一个混合模式电流变减振器，建立了相应的电流变减振器阻尼力数学模型。在l／4车辆动力学模型的基础上，考虑电流变减振器的阻尼特性，对车辆半主动悬架进行了线性二次型最优控制，设计了一个最优输出调节器。确定了最优控制的目标函数和加权矩阵。用龙格—库塔法解出了最优控制的反馈矩阵。仿真结果表明：最优控制能有效的降低车身加速度，提高车辆运行的平顺性和安全性；设计的电流变减振器结构合理，能满足半主动悬架最优控制的需要，电场强度小于3kV／mm；整个控制系统易于实现，能耗低，响应速度快，可用于半主动悬架的实时控制。     

基于改进型指数趋近率的PMSM滑模控制

基于永磁同步电机的动态数学模型设计调速系统,采用以转子磁场定向id=0控制和SVPWM调制相结合的矢量控制,速度调节器采用改进型指数趋近率滑模控制方法。为了减少负载扰动的影响,提出一种负载转矩观测器,并对控制量进行补偿。Matlab仿真结果表明,与一般指数趋近率滑模控制相比,改进型指数趋近率滑模控制器能有效提高系统的静态、动态特性和鲁棒性,同时转矩观测器可以准确辨识转矩值,实时对扰动进行补偿。     

一种递归模糊神经网络的广义预测控制方法

提出了一种递归模糊神经网络(RFNN),通过加入向量调节层,提高了网络对输入信息的处理能力。基于所设计的递归模糊神经网络,建立非线性系统的离散数学多步模糊预测模型,根据这一模型对系统的输出进行预测,然后利用预测控制算法得到相应的预测控制规律。仿真结果表明该方法具有较高的控制精度以及一定的抗干扰能力。     

基于MPC的车道保持系统转向控制策略

针对汽车的自动车道保持系统,研究了基于模型预测控制(MPC)的转向控制策略.对车辆的侧向动力学和轮胎的侧偏特性进行分析,研究了以位移偏差、横摆角偏差和两者微分项为状态变量、前轮转向角为控制输入的侧向动力学模型;在该模型的基础上,建立了车道自动保持控制的优化性能指标和系统约束,引入了平滑的期望参考轨迹,设计了基于MPC的转向控制策略.仿真试验证明,在不同车速下,该控制策略均能迅速消除侧向位移偏差和横摆角偏差,保证车辆沿着车道中心线行驶,并有效平滑系统的动态响应,具有较好的适应性和鲁棒性.     

小型四旋翼飞行器姿态的自抗扰控制

针对存在总扰动的小型四旋翼飞行器姿态控制问题,设计一种基于自抗扰技术的四旋翼飞行器姿态控制方法.首先,利用牛顿-欧拉建模方法建立小型四旋翼飞行器动力学系统模型,将其表示成二阶状态空间方程形式.然后,将系统的总扰动扩张为一个新的状态变量,并设计扩张状态观测器对系统总扰动进行估计.最后,在系统扰动估计的基础上设计非线性状态误差反馈控制律.仿真结果表明,所设计控制器对系统总扰动具有很强的鲁棒性能,实现了姿态的快速稳定控制要求.     

基于滑模变结构的PMSM的直接转矩控制

分析了永磁同步电机(PMSM)数学模型,设计了一种新颖的基于空间矢量脉宽调制技术的直接转矩控制(SVM-DTC)系统.利用两个PI控制器分别调节磁链和转矩实现对电机空间矢量中转矩和磁链2分量的解耦,同时,采用基于转子位置和定子电流的定子磁链估算方法观测定子磁链,并设计滑模变结构无速度传感器来估算转子位置.仿真与实验结果表明,所提出的方法能有效地估算定子磁链与转速,减小电磁转矩和定子磁链脉动,从而使系统具有很好的动、静性能.     

基于误差边界限定的永磁同步电机预测控制

针对图形边界限定形式的感应电机预测控制存在简洁、直观等优点,进一步考虑将该控制策略应用于永磁同步电机。预测控制将电机和逆变器作为一个系统整体考虑,以空间电流矢量为控制对象,直接产生逆变器的开关控制信号。基于永磁同步电机在转子磁场坐标系下的数学模型,推导出电流矢量导数的估测模型,进而预测出电流矢量的轨迹,根据最优电压矢量选择判据选定开关状态,完成基于圆形电流误差边界限定形式的永磁同步电机的预测控制算法。通过MATLAB/SIMULINK进行仿真,仿真结果证明了提出方法的有效性。