飞轮储能能量回馈控制方法

为抑制飞轮储能系统驱动电机--高转速无刷直流电机能量回馈时的转矩脉动,提高系统的稳定性,提出一种适合高转速飞轮储能单元回馈制动的控制方法.转矩脉动产生的一个重要原因是传统半桥调制方式电机换相时建流相电流不可控.通过调整换相时脉宽调制的开关表,使建流相电流得到控制.仿真和实验结果表明: 采用新脉宽调制开关表的能量回馈控制方法提高了无刷直流电机换相时的建流速率近1倍,减小电机的转矩脉动,验证了该控制方法的优越性和可靠性.     

基于机械轴承飞轮储能系统损耗的构成分析

为研究飞轮储能系统(FESS)的性能,设计并制作了一套基于机械轴承的、采用无刷直流电机驱动的飞轮储能系统,对驱动电机及整套系统在转速小于10 000 r/min时的损耗分别进行了测量.分析了电损、风损和轴承损耗3种主要损耗,采用最小二乘法,对电损与转速的关系进行指数函数拟合,对风损、轴承损耗与转速的关系进行了多项式拟合,从而分离了3种损耗.对处于不同待机转速的飞轮储能系统的恒功率放电时间和经历了不同待机时间的能量利用系数进行了计算分析.结果表明:要提高FESS的效率必须采用磁悬浮轴承并将系统置于真空环境中;FESS恒功率放电时间与待机转速成1.8次方关系;待机转速和待机时间是能量利用系数的重要影响因素.研究结果为新能源发电系统对FESS的选择提供了理论依据.     

基于飞轮储能技术的新型UPS的研究

针对目前不间断电源(UPS)中化学电池的不足,设计并实现了基于飞轮储能技术的新型UPS系统,提出了高速飞轮充、放电方式的控制策略。飞轮储能单元代替传统的化学电池,具有免维护、寿命长、无污染的特点。充电方式下,通过飞轮转动稳定性的分析,进行了充电曲线的优化设计,针对高速、大惯量负载,采用智能复合控制方法,使飞轮转速很好地跟踪设定的优化充电曲线;放电方式下,根据电机升压斩波能量回馈原理,控制直流母线电压恒定,简化了UPS负载逆变器的控制策略。实验结果表明系统具有很好的动态特性,验证了控制策略的正确性和有效性。     

无刷直流电机的无位置传感器DSP控制

介绍了无刷直流电机的无位置传感器DSP控制，以及在无刷直流电机控制中反电势检测换相及电流检测的原理，并讨论了基于DSP的无刷直流电机的控制算法。     

一种免疫控制器在飞轮BLDCM中的应用

为了解决飞轮储能系统内置永磁无刷直流电机的控制问题,将基于Varela免疫网络模型的免疫控制器分别用于电机转速和力矩的控制,并给出了这种免疫控制器的控制参数参考值.与传统PID控制器相比,免疫控制器能够提供稳定的转速控制信号动态响应,有效降低电机转矩脉动幅值,并维持周期性的、相对稳定的变化,使得系统输出电流信号波形畸变小,波形接近理想梯形波,控制参数自适应性好.研究表明,基于Varela免疫网络模型设计的免疫控制器可作为一种新方法用于飞轮直流无刷电机控制.     

车用转向泵电机控制系统研究

针对应用于汽车的无刷直流电机控制准确,简单、稳定的要求,提出了基于TMS320LF2407A DSP处理器为核心对四相永磁无刷直流电机控制系统的研究。实现了永磁无刷直流电机位置信号检测电路,驱动电路,保护电路硬件和软件设计。经一台汽车转向泵四相永磁无刷直流电机试验,表明该系统结构简单,成本低,运行平稳。     

高储能密度飞轮结构设计方法

储能密度是复合材料飞轮结构设计的主要技术指标,为提高储能密度,必须选取比强度高的纤维复合材料并尽量提高飞轮的外缘线速度.该文探讨了考虑轴承、电机技术水平和可用材料等约束条件下的飞轮结构设计的一般方法,该方法应用于飞轮储能试验装置研制中,飞轮在试验中达到700 r/s, 外缘线速度达到660 m/s, 储能密度达到 35 Wh/kg.     

基于TMS320F2808的直流无刷电机控制系统设计

为了提高直流无刷电机的控制效果,使控制更精确,本文以TMS320F2808为控制器,设计了直流无刷电机控制系统,主要包括系统的硬件电路,电机的控制方法和设计,并给出了系统的软件流程图,研究结果验证了该系统的优越性,不仅控制精度高,还具有良好的静态和动态性能,可靠性高,有较好的使用价值。     

浅谈DSP在无刷直流电机控制系统中的应用

探讨了DSP在无刷直流电机中的应用,以及解决直流电动机在实际控制中的PWM波形产生问题。使用TI公司的2000系列DSP芯片,并简单介绍了芯片的结构和原理,设计了应用于三相无刷直流电机的PWM波形产生方法。     

基于DSP的永磁无刷同步电机的控制系统

讨论了采用新一代DSP（TMS320LF2407）设计三相永磁无刷同步电机控制系统的方案及电机位置信号的确定方法，给出了控制系统结构原理图，分别用软件和硬件实现，探讨了磁场定向控制。     

飞轮储能技术研究

介绍了飞轮储能技术的基本原理和应用．飞轮储能技术作为一种新型能源储备方式，具有大储能、高功率、无污染、适用广、维护简单、可实现连续工作等优点，越来越为世界各国所重视，成为研究热点．     

无刷直流电机电流追踪型PWM控制技术的研究

介绍两种电流追踪型ＰＷＭ控制模式。并对方波无刷直流伺服电机工作原理及ＰＷＭ控制技术进行详细分析，给出有关的仿真结论。     

储能飞轮永磁卸载设计及试验

为解决大功率立式高速储能飞轮下支承高负荷高损耗问题,采用在飞轮上端轴向永磁轴承卸载的技术方案.以尺寸最小、卸载力达到飞轮重力(1 kN)的80%为目标,磁路估算与有限元精算相结合,设计了一种磁路漏磁微小的内外双永磁静环与合金钢导磁转环组合的新型轴向卸载磁轴承.磁轴承的转动部件使用合金钢导磁材料,可适应500 r/s、 200℃工况需要.建立了永磁轴承卸载力测试装置,测量结果与有限元计算结果相吻合,在工作间隙1.5 mm时,磁轴承卸载力达860 N, 轴承径向刚度为3.07 kN/m.该卸载方案在旋转试验中收效良好, 280 r/s升降速过程中下支承温升始终处于正常范围.     

无刷直流电机模型的建立及控制系统仿真研究

本文采用状态方程描术的方法建立无刷直流电机的数学模型，同时给出了电流控制器（ＰＷＭ）以及转换开关的实时模型。并基于以上模型对系统进行详细仿真和分析。     

基于DSP的电动轮椅车控制系统的研究

本论文对基于DSP芯片TMS320LF2407的电动轮椅车控制系统进行了研究。在本论文中从无刷直流电机代替了传统的直流电机,因此其核心问题是对无刷直流电动机的控制。本文通过硬件和软件两个方面对控制系统进行了较为详细的研究,最后通过仿真证明了该系统的可行性。     

基于ARM和DSP双核的无刷直流电机控制系统研究

针对井壁取芯无刷直流电机控制系统开发成本高、系统灵活性差等问题,设计了一种基于ARM和DSP双核的无刷直流电机控制系统。ARM控制器实现人机交互和数据通信等功能,DSP控制器实现对无刷电机的实时控制和模拟量采样、数据处理等功能。本文首先建立了无刷直流电机数学模型,完成了系统的总体设计以及软硬件设计,最后实验结果表明：该控制系统能够稳定运行,满足无刷直流电机对控制系统的需求,同时降低了开发成本,具有工程借鉴意义。     

基于DSP的永磁无刷直流电动机控制系统设计

介绍了基于DSP芯片TMS320F240的永磁无刷直流电动机控制系统，充分利用了TMS320F240适合于电机运动控制系统的特点。分析了系统的运行原理，设计了电流和速度双闭环并以PWM方式控制的无刷直流电动机系统，提出了软件实现方法和DSP控制算法，使得整个系统具有更高的可靠性并降低了系统造价。     

不同模量比对复合材料储能飞轮强度的影响

以材料的环向与径向模量比λ作为参量,利用ANSYS有限元分析软件,对给定尺寸不同材料的单层及双层异构复合材料飞轮转子进行强度计算,得出飞轮转子在高速旋转时的径向和环向应力分布规律。进而利用强度比方程求解各种结构的强度比,分析材料参数对飞轮转子强度的影响。     

储能飞轮铝合金轮毂的蠕变特性及寿命

为研究储能飞轮铝合金轮毂蠕变特性,以提高飞轮寿命,采用宏观唯像分析方法,通过轮毂在85℃和7×104r/min转速下的蠕变实验,提出了飞轮轮毂蠕变规律的经验公式,并通过有限元强度计算模拟对蠕变现象进行了理论分析。在轮毂蠕变寿命实验的基础上,提出了基于材料延伸率及韧脆性断裂特性的蠕变破坏模式及其判断依据,并得到实验验证。结果表明,利用蠕变破坏模式和延伸率判断依据可以对飞轮轮毂的蠕变寿命进行预估。     

一种大功率无刷直流电机控制器的研究

针对某雷达天线方位驱动电机,从工程应用方面出发,分析了电磁感应传感器型无刷直流电机的运行原理,并基于高电压、大功率PWM技术,提出了一种大功率无刷直流电机的驱动控制器.