三维电动机矢量控制及驱动电路

阐述了三维电动机矢量控制的基本原理．分析表明，只有在磁场定向、转子恒磁链运行及转矩全可控这三个条件都得到满足的情况下，才能正确实现三维电动机的电磁解耦控制．而其中关键在于电机的定转子电流能得到精确控制．给出了采用ＩＧＢＴ智能模块构成主电路的三维电动机控制系统，并对电流环部分进行了详细分析．给出了实测波形．     

绕线式异步机的转子阻抗参数对转子整流器整流的影响

分析绕线式异步电动机的转子阻抗参数对转子整流器输出电压和转子电流波形的影响，给出了换流重叠角、换流压降和输出电压的计算公式。     

异频供电永磁推进电动机矢量控制的数学模型与仿真

针对一种有2套以上不同极对数定转子的特殊结构高功率密度永磁推进电动机,提出了一种新型的矢量控制方法。介绍这种电动机的结构,以2套极对数不同的定转子结构为例,建立了相应的永磁同步电机数学模型,介绍通过不同频率的电源对其供电实现矢量控制的原理,分析2套定、转子q轴电流给定值的分配和实现最大转矩/电流控制的方法,给出了整个控制系统结构框图。仿真结果表明,所提出的异频供电永磁推进电动机数学模型及矢量控制方法在理论上是可行的,其控制效果良好,2套极对数不同的定转子模块同时出力,起到了提高功率密度的作用。     

异频供电永磁推进电动机矢量控制的数学模型与仿真

针对一种有两套以上不同极对数定转子的特殊结构高功率密度永磁推进电动机,提出了一种新型的矢量控制方法。介绍了这种电动机的结构,以两套极对数不同的定转子结构为例,建立了相应的永磁同步电机数学模型,介绍了通过不同频率的电源对其供电实现矢量控制的原理,分析了两套定、转子q轴电流给定值的分配和实现最大转矩/电流控制的方法,给出了整个控制系统结构框图。仿真结果表明,该文提出的异频供电永磁推进电动机数学模型及矢量控制方法在理论上是可行的,其控制效果良好,两套极对数不同的定转子模块同时出力,起到了提高功率密度的效果。     

永磁球形步进电动机及自适应控制方式

针对永磁球形步进电动机,运用卡尔丹角旋转建立了转子固连坐标系下电动机转子动力学模型.结合对步进式结构球形电动机进行电流控制的思想,设计了基于输入-输出稳定性理论的控制方案.然后,对电动机负载影响转子各轴向转动惯量的情况设计了一种新的自适应控制方案,使得转子在负载状况下仍然可以作连续轨迹(CP)运动.最后,结合已得的转矩模型,利用广义逆计算16个定子线圈的通电电流,完成了控制方案的实现.     

大容量同步电动机的软起动控制

为了减小大容量同步电动机起动电流并缩短起动时间，提出用恒剩余角控制方法代替恒超前角控制方法，分析了恒剩余角数字控制系统中的一些主要问题： 稳定性、转子位置信号生成、逆变器控制及励磁控制，并给出了解决方法。用在线辨识方法获得的电机参数计算换流超前角，提高了计算的准确性。设计制作了一台７．８ Ｍ Ｗ 同步电动机软起动的数字控制系统。分析和现场运行表明，采用恒换流剩余角控制是减小起动电流并缩短起动时间的有效方法     

提取感应电动机转子故障特征的新方法

感应电动机拖动机械负载运行时，如果机械负荷波动较大，通过测取电动机定子电流直接作频谱分析，难于得到正确的结果。作者分析了该种工况下电动机定子电流信号的特点，提出了一种提取电动机转子故障特征的新方法。此法通过对电动机定子电流信号作Ｈｉｌｂｅｒｔ变换解调处理，以调制信号的频谱中是否存在２ｓｆ１频率的故障特征分量，来诊断转子有无断条故障。实测结果表明，这种方法是有效的，尤其适用于这种负荷波动较大的电动机转子故障的诊断。     

基于降阶推广卡尔曼滤波算法的交流感应电动机无速度传感器矢量控制系统

提出了一种估算交流感应电动机转子角速度和转子磁链的降阶推广卡尔曼滤波算法。该算法仅以转子磁链的2个分量作为状态变量，把转子角速度作为被估计的参数，通过定子电压参考值和定子电流测量值疾时估算转子角速度和转子磁链。估算得到的转子磁链用于交流感应电动机无速度传感器矢量控制系统的磁场定向和磁链控制，估算的转子角速度用于速度控制。仿真结果显示，转子角速度和转子磁链的估算精度较高，速度和矢量控制的性能在整个速度范围内令人满意；同时，算法阶数的降低显著地减少了运算量。本文算法能够在实际系统中实时实现。     

永磁同步电动机数字化电流控制方法

提出了一种永磁同步电动机实时自适应电流控制方案，在预测电流控制的基础上增加参数辨识，以克服电动机参数不准确带来的影响。用比较计算模型和实际电动机输出之间差别的方法对电枢电感和磁通进行辨识，并给出了实验结果。     

采用多微机的SPWM矢量控制变频调速系统

本文提出一种用多微机系统实现SPWM型矢量控制——解耦控制的方法.该系统采用了交流变速领域内多种新技术,使用微型计算机控制,结构简单,运行稳定.文中推导了系统中进行的矢量变换公式,导出了产生转子磁通与转子电流解耦控制的条件,对利用微机进行正弦脉宽调制及其计算也作了说明.本文介绍了控制系统的构成.对SPWM型矢量控制所面临的特殊问题及其解决办法作了分析,探讨了利用电流矢量跟踪法实现磁通相位角间接控制的办法.叙述了多微机系统的结构,及其通讯方式.最后,给出了控制系统在2.8千瓦感应电动机上进行试验的结果,电流波形良好,低频运行平稳,动态性能接近于直流电动机控制系统.     

永磁同步电动机数字化电流控制方法

提出了一种永磁同步电动机实时自适应电流控制方案，在预测电流控制的基础上增加参数辨识，以克服电动机参数不准确带来的影响．用比较计算模型和实际电动机输出之间差别的方法对电枢电感和磁通进行辨识，并给出了实验结果     

基于空间矢量理论异步电动机起动过程的控制

为了提高异步电动机的起动性能,对异步电动机的起动过程进行了研究.在空间矢量理论的基础上,导出以定子电流矢量、转子磁链矢量为核心变量的动态方程.通过仿真分析和动态方程理论分析,揭示了异步电动机在非受控状态下全压起动时转子转速、电磁转矩、定子电流、转子磁链的变化过程,指出异步电动机起动时起动电流大而起动转矩并不大的主要原因在于起动时磁场建立过程的不平稳性.以此为基础,提出采用预励磁及全过程控制定子电流矢量转速和幅值的方法,使转子磁链矢量平稳建立且与定子电流矢量同步旋转.最后仿真和实验结果表明该方法可在大大减小起动电流幅值的情况下达到全压起动同样的效果,起动性能明显提高.     

异步电动机定子磁链定向的转矩无差拍控制

异步电动机矢量控制方案是按转子磁链定向,控制性能易受转子参数变化的影响。而直接转矩控制虽定义在定子坐标系下,但由于对转矩没有采用线性调节而是代之以离散的＂砰—砰＂控制,必然会导致转矩脉动。本论文通过PI调节器来构造定子电流的励磁分量,成功避开了转子侧参数,实现对转矩的无差拍控制。     

绕线式感应电动机转子串可控硅滑动模控制

本文介绍一种新型控制方案：在绕线式感应电动机转子串电阻回路中串接三相可控硅，控制回路采用电流、速度双环滑动模控制，使系统具有良好性能．     

交流永磁同步电动机弱磁控制

提出了一种模拟式永磁同步电动机的弱磁控制方式，建立了一个函数发生器，在实际速度高达某一数值之后，函数发生器就根据某一规律送出弱磁分量电流；由速度调节器根据指令速度与实际速度之差产生转矩电流分量．旋转变压器作磁场定向的位置传感器，提供ｓｉｎθ和ｃｏｓθ信号实现和的坐标变换。为了增强弱磁效果，电机转子由永磁部分和各向异性的磁阻部分组成，实验结果表明．加Ｉｄ进行弱磁控制，永磁同步电动机速度控制范围能拓宽一倍以上，且恒功率控制效果较好。     

转子电流矢量直接控制方式交流电动机机械特性及其调速系统

在转子电流矢量直接控制方式下,可使交流感应电动机获得类似于直流电动机的线性机械特性,本文对此进行了推导,并对其调速系统构成进行了讨论。     

异步电动机转差频率矢量控制系统仿真

异步电动机本身是一个非线性、强耦合、高阶次的控制对象,经典的交流电机理论和传统的控制系统分析方法不能完全适用于异步电动机分析。采用矢量控制策略,按转子磁场准确定向控制,转速采取转差频率控制,电动机定子电流频率始终跟随转子的实际转速同步升降,使转速的调节更为平稳。     

电动汽车启动控制仿真

为了提高电动汽车启动性能，基于永磁同步电动机驱动系统的数学模型，采用广义预测PI控制策略对电动车启动过程进行了控制;依据永磁同步电动机转子的凸极效应，采用高频电流注入法追踪转子的初始位置，对含有位置信息的高频电压信号进行检测，并通过外差法得到转子位置信号，通过对启动过程仿真，结果表明，所采用的方法是正确可行的，对电动汽车的启动过程控制具有一定的实用价值。     

深槽异步电动机考虑电流集肤效应时动态特性的数值计算

本文根据异步电动机转子导体沿槽高作一维细分时的物理模型,推导了考虑转子电流集肤效应时描述其动态特性的运动方程,给出了实例数值解的部分结果,并与已有的实测结果进行了比较。结果表明,转子导体的适当细分已相当充份地考虑了转子电流的集肤效应。该计算方法适用于任意供电电压波形,矩形或非矩形槽转子等不同场合下所有动态特性及故障状态的计算。     

用EKF估计无刷直流电动机转子位置和转速

无位置传感器控制方案是目前无刷直流电动机(BLDCM)控制的研究热点之一。该文给出了一种利用扩展Kalman滤波器(EKF)估计无刷直流电动机转子位置和转速的方法。该方法仅需三相定子反电势反馈即可实现EKF控制,所需计算量小,易于实现低成本系统。推导了基于EKF的转子位置和转速估计数学模型,并分析了转子位置初始误差和噪声统计特性变化对EKF估计效果的影响。仿真和基于数字信号处理器(DSP)的BLDCM调速系统上的实验研究证明,该方法能在初始位置误差不超过π/3电角度时保证电动机正常起动,并准确地估计转子位置和转速。