步进电机力矩特性测试系统中的电路设计

为检测步进电机的力矩性能,设计一套系统对其保持力矩、驱动力矩等力矩特性进行测试。测试系统中的硬件电路设计包括为两个传感器提供电源、信号接入调理并送到数据采集系统、系统的运行控制等。实验结果表明,所设计的电路能在测试系统中可靠、稳定的工作。     

基于FPGA的EMB中无刷直流电机扭矩控制器设计

介绍一种应用于车辆电子机械制动系统（EMB）的基于FPGA的直流无刷堵转电机（BLDC）的扭矩控制器设计方案,针对三相六状态无刷直流力矩电机,增加力矩传感器对其力矩用PWM调制对电机进行闭环控制的控制策略,证明直流无刷堵转电机的扭矩控制稳定可靠。     

考虑钢丝绳抖振情况下的塔式吊车消摆控制方法

塔式吊车系统负载摆角的抑制对于其安全运行至关重要,现有的消摆控制方法在抑制摆角方面取得了不错的效果,但这些控制方法均未考虑钢丝绳连同负载发生抖振的情况,存在安全隐患。针对此问题,提出一种考虑钢丝绳抖振情况下的塔式吊车系统摆角抑制方法。具体而言,首先建立塔式吊车水平运动时的非线性抖振机理模型,计算出系统发生抖振后传导到电机主轴上的非线性抖振力矩,并将该抖振力矩等值反向作为补偿力矩。其次,利用陷波器滤除补偿力矩外的其他干扰,再将补偿力矩与一种滑模消摆控制律计算出的控制力矩相叠加,控制驱动电机力矩输出。最后,仿真和实验结果表明提出的消摆方法对于摆角的抑制具有更好的控制效果。     

无位置传感器无刷直流电机开环起动的实现方法

针对具有梯形反电势波形的无位置传感器无刷直流电机（BLDCM）的开环起动控制，提出一种基于AT89C2051芯片的软件实现方法．此种方法能有效的克服无位置传感器无刷直流电机在起动和低速运行时，由于反电势过小而带来的运行困难．并通过实验验证了这种方法的可行性．     

霍尔器件构成的速度检测器

介绍一种由霍尔器件和频率电压转换器构成的速度传感器。该传感器具有较高的灵敏度，结构简单，所需的驱动力矩小。采用了频率与电压的转换，所带来的误差小，并且既可用于控制模拟电压装置，亦可用正比于速度的脉冲数控制数控装置。     

双馈电机无速度传感矢量控制调速系统的研究

提出了一种新型的基于转子力矩电流反馈机制的双馈电机无速度传感器矢量控制方案以实现高性能低成本双馈电机调速系统。该方案通过测量转子侧电压和电流,实时计算出电机转子力矩分量,通过与电机给定转子力矩电流分量比较,得出转差频率的补偿值,并用于矢量控制系统。该方案计算工作量较小,且仅需测量转子侧的电压和电流作为反馈量。文中从理论上分析了这种控制方式的工作机理,与传统矢量控制系统的异同点,并提出了具体的实现方式。理论分析和数字仿真试验证明了该方案的可行性。     

8098单片机智能控制的BDCM交流伺服系统

介绍了一种以 80 98单片机为核心 ,由无刷直流电机、IGBT- PWM逆变器等构成的 80 98单片机智能控制的 BDCM交流伺服系统 .控制算法采用 FUZZY- PID控制规律实现系统的智能控制 .现场运行结果表明了该系统性能优越 :系统响应快、速度基本无超调、调速范围宽、定位精度高、力矩脉动小、抗扰能力好、鲁棒性强     

方波驱动无刷直流电动机稳态运行特性的仿真分析

利用PSPICE仿真分析方波无刷直流电动机的稳态运行特性,研究了电机的力矩电流特性,并在此基础上设计了适用于力矩控制的电流采样电路。     

多功能电机测控保护系统

一种可对空压机实现动态监测的多功能电机测控保护系统,日前由西安长风电子仪器厂研制成功,并通过陕西省科委和省技术监督局主持的鉴定.多功能电机测控保护系统主要由远红外传感器、线路保障装置和微机控制系统组成.该系统采用了无源无接触新技术和可控硅节能材料,通过整流器的触发电路,根据电机实际负载的大小自动调节输入功率,具有电气设备缺相、过流保护控制输出和单相电气过流保护控制输出,以及设备启停动态检测和缺相过流报警、设备运行电流或功率模拟量遥测输出、设备保护电流远调输入、设备紧急关机遥控输入等功能.与同类产品相比,该系统反应迅速,性能稳定,测控保护不受设备启动过流的影响.无外加电源、无接触主回路.连续可调保护电流在3A—200A之间,无机械磨损,无火花干扰,可方便纳入自动化测控系统,实现设备运行的远距监测控制.该系统可根据电机的功率选择最佳启动速率,在保证足够的启动力矩下,尽量减少启动功耗,并可有效降低电能转变的有害热,避免设备因热堆集效应而引起的各类事故.其保护装置尚有削减电压浪涌,调整各相之间平衡之功能.     

微机控制的无位置传感器无刷直流电机驱动系统

详细介绍了无位置传感器无刷直流电机的微机控制系统，永磁转子的位置检测是通过检测定子绕组的三相端电压来实现的，起动时让电机按照他控式同步电动机方式运行，实现了无刷直流电机在开环控制、转速负反馈控制，电压负反馈加电流正反馈控制３种方式下的运行。     

一种改进的永磁同步电机无位置传感器直接转矩控制

为改进永磁同步电机无位置传感器直接转矩控制,提出一种结合扩展卡尔曼滤波和滑模观测器的PMSM速度及位置估算方法.使用Matlab/Simulink建立PMSM的无位置传感器直接转矩控制系统,实现无位置传感器情况下的PMSM启动与调速仿真.仿真结果表明,该方法具有较令人满意的效果.     

基于EKF的感应电机无速度传感器矢量控制系统

给出了一种基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的感应电机无传感器矢量控制系统转速和负载转矩同时估算的方法.在矢量控制的基础上,将电机的运动方程作为一个状态方程,把电机负载转矩看作系统的扩展状态量,根据定子侧测量的电压、电流值,由EKF估算出电机转子磁链、转速及负载转矩.在此基础上,采用负载转矩前馈控制型转速控制器,提高系统抵御负载扰动的能力.仿真结果表明,无速度传感器矢量控制系统具有良好的动态控制性能,所提出的EKF估计器能够准确地估计转子磁链、转速及负载转矩.     

无传感器PMSM直接计算与自适应算法

为了更好地解决无位置传感器PMSM(Permanent Magnet Synchronous Motor)的驱动问题,通过对永磁同步电机数学模型的分析,利用较易测量的电流、电压值推导了转角的数值计算公式,并将转速和转角估算模块加入到矢量控制系统及直接转矩控制系统中,用估算的转速转角直接作为反馈量,构成相应的系统并进行仿真。对模型参考自适应控制策略结合永磁同步电机数学模型进行了推导,得出转速转角估算模块并将其加入到直接转矩控制系统中。仿真结果表明,矢量控制的转速较稳定,直接转矩控制转速波动较大但转速响应较快,抗干扰能力较强。     

永磁同步电机无速度传感器的直接转矩控制系统

提出了一种基于降阶观测器的无速度传感器控制方法,用于永磁同步电机直接转矩控制系统的转速辨识.该方法将永磁同步电机的降阶运动电动势观测器与模型参考自适应系统(model reference adaptivesystem,MRAS)进行有机的结合,选取永磁同步电机电压方程作为参考模型,永磁同步电机降阶状态方程作为可调模型.理论分析和仿真结果表明,所提出的永磁同步电机无速度传感器直接转矩控制系统的转速辨识方法具有较强的鲁棒性和优越的动静态性能.     

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MATLAB的无速度传感器直接转矩控制策略比较

介绍了采用MATLAB5.3/SIMULINK建立的无速度传感器直接转矩控制（DTC）的仿真模型，同时分析并建立了三种转速观测方案的数学模型，对于三种观测方案都作了仿真研究，仿真结果表明，交互式模型参与自适应观测（MRAS）方法具有相对较好的跟踪性能。     

基于预测自适应的永磁同步电机无传感器控制

针对传统永磁同步电机无传感器控制动态性能差和转速信号观测精度低的问题,设计了新型永磁同步电机无传感器控制方法.文章采用在线梯度下降法设计二阶线性扩张状态观测器,该二阶线性扩张状态观测器能够在永磁同步电机负载扰动或转速突变情况下准确快速对电机转速实时估计;同时将预测自适应滑模控制系统应用于转速环节,通过预测自适应估计永磁同步电机扰动变化量进行实时电流补偿.仿真结果表明:二阶线性扩张状态观测器能够对转速准确快速实时估计,且抗干扰能力强;预测自适应滑模控制策略有效缩短电机速度响应时间,显著削弱电机转速、电磁转矩的抖振,表现出良好的动态性和鲁棒性.     

高频信号注入的PMSM无传感器低速运行优化控制

在无位置传感器永磁同步电机(PMSM)的零低速运行控制中,多采用高频信号注入法跟踪位置信息,这将造成转矩波动和时滞问题.结合滑模速度控制和高频方波信号注入,提出一种无滤波器的转子位置辨识方法.通过将方波信号频率提升至逆变器开关频率,利用基波信号周期远小于高频注入信号周期的特点,在单次高频信号注入周期内,通过两次电流采样,避免了使用传统高频信号注入中的信号分离,同时去掉滤波器,有效提高系统收敛速度.仿真结果表明,与传统的高频信号注入法相比,该方法能实现PMSM无位置传感器控制下高精度的低速运行,且具有良好的稳态特性和动态性能.     

基于无速度传感器的直接转矩控制系统优化

针对传统异步电机直接转矩控制系统在低速运行状态下存在磁链轨迹发生波动、转矩脉动大的问题,提出一种新型异步电机直接转矩控制策略。采用滑模控制和空间矢量脉宽调制技术(SVPWM: Space Voltage Pwlse-Width Modulation), 引入滑模控制器, 以提高系统对参数变化和外界干扰的鲁棒性。利用空间电压矢量脉宽调制技术产生系统所需要的任意期望空间电压矢量, 使磁链轨迹更趋近于圆形, 即降低了转矩和磁链脉动,又增强了系统的鲁棒性。同时引入无速度传感器技术, 以提高系统工程应用性。通过在Matlab/ Simulink软件仿真结果表明, 新型直接转矩控制系统改善了磁链轨迹波动并有效地降低了转矩脉动, 使转速估计具有较高精度。