交流电动机综合控制装置

提出了有关异步电动机启动和运行的综合控制方案.以单片机为主控制器,双向晶闸管为调压元件,利用软启动、节能及电机保护技术构成了软启动器.工作在轻载或空载下的异步电动机,适当的调节定子端电压的幅值,可以降低损耗,提高功率因数.对异步电动机的软启动和优化节能控制技术作了全面的分析和研究.经仿真表明其启动和节能效果良好,具有显著的经济效益和社会效益.     

异步电动机新型节能运行方式

首先推导出异步电动机功率因数与转差角频率的关系，提出了一种利用单片机同时控制电机转速和功率因数的控制方案。根据异步电动机运行时的转速和功率因数值．随时调整电机的定子电压，以使控制系统具有自适应性。系统仿真和实验结果表明，当电机实际运行负载低于45％额定负载时，电机能保持高功率因数运行，且节能效果显著。     

基于单片机的交流电机软启动节能设计

本文通过分析交流异步电机软启动器工作原理,在Intel189C51单片机基础上对其软硬件进行了适当扩展,并添加了人机界面,从而可对电机运行的各参数进行设定和修改。借助功率因数测量电路和软启动器的晶闸管调压电路组成的闭环反馈系统,单片机可以根据负载变化相应地调整电机输出电压,使电机始终工作在设定功率因数下,从而实现交流异步电机的恒功率因数控制,达到节能运行的目的。     

异步电机轻载降压节能中功率因数的研究

针对异步电机轻载时运行效率低的缺点,该文阐述了异步电机降压节能的原理.提出采用全周波傅氏算法计算电机电压、电流的相位,从而算出功率因数.应用电机轻载降压调节功率因数的方法实现节能控制.实验室测试结果表明,该方法在电机轻载运行时 起到了很好的节能效果.     

异步电动机调压节能控制的理论分析与仿真

依据异步电动机等效电路图,利用解析法总结了周期性变化的恒转矩负载的调压节能本质,得出了恒转矩负载调压特性图,解决了电机负载周期变化的过程中如何选择控制量,保证电机始终保持较高的效率,同时分析了负载转矩对各控制量的节能效果,通过对比研究并仿真、试验给予验证。     

三相异步电动机变频调速与仿真

该文从交流电机的变频调速技术入手来达到电机节能运行的目的,尝试设计出了一种以TMS320LF2407A DSP芯片为控制核心,(IPM)PM25RSB-120为主电路,并采用矢量控制理论的交流电机变频调速系统。从仿真结果上看出这种控制思想能较为直观的对磁通和转矩进行控制进而达到调压、调速的目的。     

异步电机功率因数自动控制变频调速系统

推导出异步电动机的功率因数关系式，以这个关系式为依据，把异步电动机的功率因数作为控制对象，组成一新型带有功率因数自动控制变频调速系统，以保证电动机一直处于较高的功率因数下运行，减少无功能量的损耗，从而达到节能的目的。仿真及实验结果证明，当电机处于空载和轻载时，可取得一定的节能效果，但在满载时节能效果不明显。     

IGBT软起动节能控制器的研究

首先对各种软起动方案作了比较,针对电动机起动中的问题,提出 Ｉ Ｇ Ｂ Ｔ 软起动节能控制器使用新型功率器件——— Ｉ Ｇ Ｂ Ｔ 构成的方案,能同时实现电机软起动控制和运行时小范围的ｃｏｓΦ控制。其主回路采用较为先进的 Ｐ Ｗ Ｍ 交流调压理论,设置ｍ 型输入滤波器;控制回路实现软起动和节能控制、驱动与保护。     

高压异步电动机软起动技术的研究

阐述了晶闸管调压电路的原理,研究了异步电动机功率因数角随转速变化的规律以及功率冈数角的检测方法．运用限流开环控制方法和功率因数角闭环控制方法分别对高压异步电动机软起动过程进行了仿真．仿真结果表明,采用功率因数角闭环控制可使起动过程中定子电流和转矩的振荡得到很好的抑制,比限流开环控制起动效果要好．     

基于SVPWM的单相电机变频调速系统研究

针对传统单相电机多采用调压、变级以及压频比等控制策略,其速度控制效果性能差、控制精度低、调速范围小等问题,提出了电压矢量脉宽调制(SVPWM)控制策略,并对此策略在单相电机变频调速系统中的应用进行了仿真研究。通过试验分析,表明采用磁场定向控制理论的SVPWM变频调速控制策略能加快电机调速系统的响应速度,稳定性好,精度高,具有较强的鲁棒性,对提高其运行质量和节能具有较高的应用价值。     

基于现场可编程门阵列的电机控制器硬件在环测试

为实现电机控制器算法验证,提出了一种基于半实物仿真的新能源汽车电机控制器的测试平台设计方法.首先,在Simulink上搭建永磁同步电机矢量控制算法模型及故障诊断算法模型,并将代码下载到数字信号处理(digital signal process,DSP)电机控制板中.其次,搭建逆变器、永磁同步电机模型并下载到现场可编程门列阵(field programmable gate array,FPGA)板卡运行,连接DSP对电机控制算法进行测试.永磁同步电机模型可以作为该仿真平台中的电机模型,既可以是基于d-q 变换的永磁同步电机(permanent-magnet synchronous motor,PMSM)模型,也可以是基于有限元分析(finite element analysis,FEA)的PMSM模型.在硬件在环(hardware-in-loop,HIL)仿真平台上测试了控制器基本功能及逆变器开路和短路等故障模式,验证了控制器控制功能以及故障检测算法的可行性可见HIL仿真平台对电机控制器故障测试具有重要意义.     

无刷直流电机的模糊自适应控制

在分析无刷直流电机数学模型的基础上，将模糊控制和经典自适应控制相结合，设计了模糊自适应无刷直流电机速度控制器，并应用于调速伺服系统。仿真实验证明，该控制器具有优越的跟踪能力与控制性能。     

基于MRFAC的感应电机控制器设计

结合感应电机这一非线性控制对象,设计了感应电机的模型参考模糊自适应速度控制器。该控制器具有传统模型参考自适应控制构架,传统模型参考自适应控制系统中的反馈控制器和常规自适应机构分别由主模糊控制器、模糊自适应机构替代,模糊逆模型结合自适应调整算法构成的模糊自适应机构对主控制器参数进行实时调整,以达到快速适应对象参数和状态变化的目的。基于模块化建模工具Matlab/Simulink建立感应电机控制系统模型,仿真结果表明该控制器运行平稳,具有良好的动、静态性能。     

基于矢量控制和智能控制的交流伺服控制系统

根据交流伺服电机数学模型和矢量控制理论以及模糊控制理论,实现了以ＤＳＰ为控制器,淡主回路,以模糊控制器为速度环,以矢量控制滞环比较器为电流环的交流伺服系统。     

用模糊控制方法抑制无刷直流电动机换相转矩波动

研究了无刷直流电动机换相转矩波动的抑制问题，提出了将模糊控制器与电流滞环控制器相结合的控制方法．当电机换相时，某相电流上升的速率与另一相电流下降的速率产生偏差，采用模糊电流滞环控制器进行控制，实现回路总电流幅值不变，达到抑制换相转矩波动的目的．系统突加负载后，经智能模糊控制，系统在较短时间内达到新的平衡，仿真结果表明该方法较传统电流滞环控制具有更好的动态与静态特性．     

基于Matlab的模糊PID调速系统的设计与仿真

针对异步电动机调速系统的非线性和结构参数易变等特点,将模糊控制和PID控制的简便性、灵活性结合起来,设计了模糊PID调速系统的双闭环模糊控制仿真模型,建立了基于Matlab Simulink的系统仿真模型,并对模型进行了多方面性能的仿真研究。仿真结果表明,该模糊控制系统仿真模型具有良好的给定适应性、鲁棒性;并且提高了非线性系统的动、静态特性,使系统获得了较好的性能。     

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。     

变论域模糊PID算法在供热控制中的应用

针对供热系统中二次网供水温度控制具有非线性、时变性、难以精确控制等缺点,结合模糊控制和PID控制的优点,采用变论域的思想,提出了变论域模糊PID算法。介绍了变论域模糊PID控制器的结构设计及伸缩因子的选择方法。经仿真实验表明,该控制方法使具有响应时间快、稳态精度高,及较强的抗干扰能力。该算法提高了二次网供水温度的控制精度,起到了节能降耗的作用。     

参数自调整的模糊二自由度PID控制的SIMULINK仿真

针对常规二自由度PID控制在过程参数时变系统中的不足之处,采用模糊控制理论改进常规二自由度PID控制方式,提出一种参数自调整的模糊控制方案.并建立参数自调整的模糊二自由度PID控制系统的SIMULINK仿真模型,进行计算机仿真,仿真结果表明参数自调整的模糊二自由度PID控制较之常规二自由度PID控制更加能够满足对不确定复杂工况的高指标控制要求.     

Optimal Fuzzy PID Controller with Adjustable Factors and Its Application to Intelligent Artificial Legs

A new kind of optimal fuzzy PID controller is proposed, which contains two parts. One is an on-line fuzzy inference mechanism and another is a conventional PID controller. In the fuzzy inference mecha-nism, three adjustable factors χp, χi, and χd are introduced. Their function is to further modify and op-timize the result of the fuzzy inference to make the controller have the optimal control effect on a given ob-ject. The optimal values of these factors are determined based on the ITAE criterion and the flexible poly-hedron search algorithm of Nelder and Mead. This PID controller has been used to control a D.C. motor of the intelligent artificial leg designed by the authors. The result of computer simulation indicates that the design of this controller is very effective and can be widely used to control different kinds of objects and processes.