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能满足的情况下，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。     

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。     

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     

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．     

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。     

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。     

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     

恒定交流励磁时双馈感应发电机的短路电流

系统地分析了三相机端短路状况下,双馈感应发电机(DFIG)定、转子电流的动态响应,提出了计算DFIG短路电流的新方法.将三相机端短路的DFIG等效为稳态运行的转子励磁异步电机和三相机端短路的鼠笼型异步电机,运用空间矢量的方法分别求解,得到DFIG短路电流的解析表达式,确定了最大短路电流及其出现时刻,同时分析了短路电流中的主要成分以及它们之间的相互关系.以上结论通过Matlab/Simulink仿真进行了验证.     

凸极同步电动机气隙磁链定向控制的解耦性分析

考虑转子凸极效应，利用坐标变换法对同步电动机气隙合成磁链定向控制进行严格的数学分析和推导，结果表明，由于气隙不均匀，转子纵横轴磁路不对称，以气隙合成磁链矢量定向的旋转坐标系并不能使用同步电动机的控制解耦。     

模糊自适应交流异步电机矢量控制

为提升传统交流异步电机矢量控制系统的控制效果,解决由交流电机特性带来的响应速度慢和稳态抖动等问题,设计了一种模糊自适应矢量控制系统,对传统的矢量控制系统进行改进,设计了按转子磁场定向的四闭环矢量控制系统,并且针对传统矢量控制的稳态波动问题,加入了设计的定值控制器。在MATLAB/Simulink中搭建了仿真系统,为使实验结果更贴合实际,设计了交流异步电机所使用的整流逆变电路。仿真实验结果表明：该控制系统的动态性能更好,响应速度更快,且提升了抵抗负载的能力,具有更强的自适应性和鲁棒性。     

基于最小二乘法在线参数辨识的异步电动机矢量控制仿真

为取得高性能的异步电机矢量控制,将一种基于最小二乘法在线辨识异步电机参数的方法运用到矢量控制系统中.这种基于最小二乘法异步电机参数辨识方法是在转子坐标系下进行的且不需要电机转子磁链参数,只需要定子电压、电流和转速参数.文章通过Matlab/Simulink对基于最小二乘法的参数辨识的异步电动机矢量控制系统进行了仿真,仿真结果表明:这种电机参数辨识方法能够实时更新电机控制参数,改善了矢量控制系统的性能.     

电磁动力吸振器式转子在线监测方法研究

电磁动力吸振器具有重大的工程应用价值。在给出转子＋电磁动力吸振器系统模型的基础上,采用输出调节器理论,设计了电磁动力吸振器控制系统,实现了控制系统的主要目标：在指定的多个频率位置,将转子的不平衡响应减为零,而在其余较宽的频率范围内,抑制了不平衡响应的水平,使之处于非共振量级。因此,用电磁动力吸振器可实现对转子振动的在线控制。在此基础上,因为在电磁动力吸振器控制系统的设计中,构造了反映不平衡力的状态量及其观测器,所以还可以利用状态观测器获得转子的不平衡信息,买现不平衡量的识别,从而给出了用电磁动力吸振器进行不平街识别的方法。该方法的提出,有益于在线监测转子的不平衡状态、及时诊断故障以及无试转的平衡。     

异步电动机自适应矢量控制系统的一种仿真方法

针对异步电动机矢量控制系统在电动机参数变化时性能下降的问题。提出了一种拥有转子磁链自适应观测器的矢量控制方案，设计出转子磁链自适应观测器，构成转速与磁链闭环的矢量控制系统，利用SIMULINK仿真工具建立了仿真模型，并对系统进行了仿真研究，分析结果表明，这种转子磁链自适应观测器的设计方法是有效的。     

内置式永磁同步电机转子位置与速度预估

设计了一种新型的滑模观测器（SMO）的IPMSM转速及转子位置观测器,通过电机电流的滑模观测模块对扩展反电动势进行观测,采用转速参数辨识和转子位置角度的锁相环(PLL),分别得到电机转速及转子位置信息,以减小转速和转子位置的观测误差,使用S型函数取代传统的离散控制率减少系统抖动.开发了基于STM32F103嵌入式微控制器的滑模观测矢量控制系统,设计全数字化永磁同步电机无位置传感器矢量控制调速系统的软硬件.实验结果证明:该新型无传感器矢量控制系统结构合理,稳态精度和动态性能良好,能够满足实际应用要求.     

螺旋转子数控加工的数学建模分析与研究

该文在三维设计制造软件中对大模数少齿数螺旋转子建立了实体模型;将渐开线和摆线螺旋面的形成原理应用在螺旋转子数控加工上分析得出:加工时刀具中心与螺旋面距离在螺旋面法矢方向上与刀具半径成一线性比例,在平行于轴线方向上为一定值;利用渐开线和摆线螺旋面微分几何性质建立了螺旋转子的加工数学模型,对螺旋转子数控加工过程进行了仿真,生成了数控加工代码;最后在立式加工中心对螺旋转子的三维实体建模结果、数控加工仿真过程进行了验证,取得了理想效果。     

刍议异步电动机转子磁场定向矢量控制系统

以转子磁场定向的矢量控制系统已经广泛应用于高性能的工业场合。本文阐述了异步电动机转子磁场定向矢量控制需要解决的问题;无速度传感器矢量控制(SVC控制)的自适应转速估计以及DSP系统的实现。     

基于MRAS理论的无速度传感器矢量控制调速系统

提出了一个基于矢量控制和MRAS理论的无速度传感器矢量控制调速系统 ,该系统包括转子磁通推算器和转速推算器 .实验结果验证了该系统的可行性 .