本文首先就永磁同步電機弱磁控制的國內外發展現狀和未來發展趨勢進行了簡單介紹,建立了永磁同步電機在旋轉坐標系下的動態模型,介紹了常用的矢量控制策略,并通過控制效果對比引出永磁同步電機弱磁控制方法。然后,詳細介紹了永磁同步電機的弱磁控制原理,并對弱磁控制的約束條件、弱磁控制區間的電流給定及現有弱磁控制策略做了簡單的介紹,推導了電機在恒轉矩控制和弱磁控制階段中永磁同步電機電流矢量在電流平面的運行軌跡及其相關說明。深入研究了基于電壓反饋的永磁同步電機弱磁控制算法。最后,基于電壓反饋弱磁算法對控制系統建模,構建了以SVPWM為調制算法,基于電壓反饋的永磁同步電機弱磁控制系統框圖,對框圖中的關鍵模塊進行了分析和設計,并借助Matlab/Simulink 軟件對控制系統進行了建模和仿真,仿真結果驗證了基于電壓反饋的弱磁控制方法的可行性和有效性。并由仿真結果分析指出基于電壓反饋弱磁控制策略的不足點,從而為該弱磁控制策略的進一步完善提出新的思路。關鍵詞:永磁同步電機,SVPWM調制,弱磁控制,電壓反饋,Matlab/Simulink仿真
標簽: 永磁同步電機 弱磁控制
上傳時間: 2022-06-24
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《現代永磁同步電機控制原理及MATLAB仿真》的隨書matlab仿真文件,囊括了各種電機的不同控制算法的仿真模型,對于電機控制的算法理解十分有用。主要內容包括三相永磁同步電機的數學建模及矢量控制技術、三相電壓源逆變器PWM 技術、三相永磁同步電機的直接轉矩控制、三相永磁同步電機的無傳感器控制技術、六相永磁同步電機的數學建模及矢量控制技術、六相電壓源逆變器WM 技術和五相永磁同步電機的數學建模及矢量控制技術等。每種控制技術都通過了MATLAB 仿真建模并進行了仿真分析。
標簽: 永磁同步電機控制 matlab
上傳時間: 2022-06-30
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網上的資源,但是么有word形式。想免費分享,但必須有1積分。 FOC主要是通過對電機電流的控制實現對電機轉矩(電流)、速度、位置的控制。通常是電流作為最內環,速度是中間環,位置作為最外環。本程序是DSP2812控制永磁同步電機高精度控制代碼,根據Uref實際所在的扇區,確定Tx和Ty實際所對應的電壓矢量,就可以計算出T1,T2,T3的值;然后再根據Uref所在的扇區畫出類似圖十三的三相PWM波形,就可以確定T1,T2,T3分別對應到三相A,B,C的哪一個通道,再賦值給對應通道的捕獲比較寄存器,就完成了SVPWM算法。適合從事電機控制方面工作的研發人員作為參考學習使用。
標簽: dsp2812 永磁同步 電機控制
上傳時間: 2022-07-04
摘要:近年來,隨著能源的危機及人們對環境污染的重視,采用新型潔凈的電動汽車代替傳統以汽油為源動力的汽車已經成為當前各大汽車公司和科研院所研究的熱點。永磁同步電機以其結構簡單、方便及易于實現等特點,成為目前電動汽車重要的動力驅動設備。本文提出一種基千滑模理論的電動汽車用永磁同步電機速度控制策略 ,利用Matlab/Simulink軟件將滑模控制與PI 控制進行對比,驗證了滑模控制具有更強的魯棒性,為電動汽車驅動系統設計高魯棒性的控制器提供一定的理論基礎。
標簽: matlab 電動汽車 永磁同步電機控制系統
上傳時間: 2022-07-09
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基于TMS320F28069的混合動力汽車永磁同步電機控制系統設計
標簽: tms320f28069 混合動力汽車 電機控制系統
上傳時間: 2022-07-11
文檔為永磁同步電機HIL仿真研究詳解文檔,是一份不錯的參考資料,感興趣的可以下載看看,,,,,,,,,,,,,,,
標簽: 永磁同步電機 hil仿真
上傳時間: 2022-07-17
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永磁同步電機因其具有結構簡單、功率密度高和效率高等優點,成為了電氣傳動系統驅動電機的發展趨勢。在永磁同步電機控制系統中,轉子位置與轉速信息必不可少,常用同軸安裝的機械式位置傳感器直接測量;然而,機械式位置傳感器會增加系統的體積和成本,并限制該系統在一些高溫、強腐蝕性場合的運用。為克服這些弊端,無位置傳感器技術被提出并受廣泛關注,成為了當前電氣傳動領域最為活躍的研究方向之一。本文對永磁同步電機無位置傳感器控制技術的研究現狀進行了綜述,研究表明,實現電機低速時轉子位置與轉速估計的難度較大。因此,本文緊緊圍繞表貼式永磁同步電機的零速和低速時無位置傳感器控制,采用脈振高頻信號注入法進行了深入的研究。首先分析了永磁同步電機的結構特點、數學方程和矢量控制策略,對有位置傳感器下轉速、電流雙閉環系統進行了仿真和實驗分析。進而,采用無位置傳感器技術,針對零速和低速時控制,分析了三種傳統高頻信號注入法無位置傳感器的基本原理和實現方法,它們分別是旋轉高頻電壓注入法、旋轉高頻電流注入法和脈援高頻電壓注入法。而本文以表貼式永磁同步電機為研究對象,前兩種方法要求電機具有明顯的結構凸極性,只有最后一種方法能夠用于無結構凸極性的表貼式永磁同步電機。
標簽: 永磁同步電機 高頻信號 位置傳感器
上傳時間: 2022-07-24
在早期階段,直流調速系統在傳動領域中占統治地位。然而,從60年代后期開始,交流電動機在工業應用領域正在取代直流電動機,交流傳動變得越來越經濟和受歡迎。永磁交流伺服系統作為電氣傳動領域的重要組成部分,在工業、農業、航空航天等領域發揮越來越重大的作用。永磁同步電動機以其特點廣泛應用于中小功率傳動場合,成為研究的重要領域。然而,永磁同步電動機具有較大的轉動脈動,而對于這些應用場合,轉矩平滑通常是基本要求。因此,對永磁交流伺服系統的應用,必須考慮其轉矩脈動的抑制問題。本文針對電機傳動系統中參數變化對電機性能的影響,以永磁同步電機為例,圍繞如何通過參數辨識來提高永磁同步電動機的控制性能,借助自行開發的全數字永磁交流伺服系統平臺,對永磁同步電動機的磁場定向控制,參數辨識,神經網絡和擴展卡爾曼濾波在控制系統中的應用,抑制轉矩脈動,提高系統性能幾個方面展開深入的研究。 本文從永磁同步電動機及其控制系統的基本結構出發,對通過參數辨識抑制轉矩脈動進行了較為細致的分析。針對不同情況,通過改進電機的控制系統,提出了多種參數辨識方法。主要內容如下: 1、基于定子磁鏈方程,建立了永磁同步電動機的一般數學模型。經坐標變換,得出在靜止兩相(α—β)坐標系和旋轉兩相(d—q)坐標系下永磁同步電動機電壓方程和轉矩方程。 2、分析了永磁同步電動機id=0矢量控制系統的工作原理,介紹了永磁同步電動基于磁場定向的矢量控制的基本概念。經對永磁同步電動機系統進行分析,推導并建立了id=0控制時整個電機系統的數學模型。 3、基于超穩定性理論的模型參考自適應控制原理,設計了一種模型參考自適應控制系統,考慮電機參數的時變性,對永磁交流伺服系統的繞組電阻和電機負載轉矩辨識進行了研究,以保持系統的動態性能。利用Matlab/Simulink建立仿真模型,對控制性能進行了驗證,仿真實驗證明這種方法的可行性。 4、人工神經網絡具有很強的學習性能,經過訓練的多層神經網絡能以任意精度逼近非線性函數,因此為非線性系統辨識提供了一個強有力的工具。本章針對永磁同步電機提出了一種以電機輸出轉速為目標函數的神經網絡控制方案,同時應用人工神經網絡理論建立和設計了負載轉矩擾動辨識的算法以及相應的控制系統的補償方法,并應用MATLAB軟件進行了計算機仿真,仿真證明和傳統的控制方法相比,以電機輸出轉速為指導值和目標函數的神經網絡控制方案能有效地提高神經網絡的收斂速度,能有效地改善控制系統的動態響應,具有跟蹤性能好和魯棒性較強等優點。 5、電機的參數會隨著溫升和磁路飽和發生變化,需進行在線實時辨識。本文利用電機的定子電流、電壓和轉速,采用遞推最小二乘法進行在線參數辨識,該方法不需要觀測的磁鏈信號,消除了磁鏈觀測和參數辨識的耦合。電機狀態方程由于存在狀態變量的乘積項,對電機參數辨識以后,仍然是非線性方程,為了對電機狀態方程進行狀態估計,得到電機的參數辨識值,本文采用擴展卡爾曼濾波進行狀態估計,對以上方法的仿真實驗得到了滿意的結果。 6、本文基于數字電機控制專用DSP自行開發了全數字永磁交流伺服系統平臺,通過軟件實現擴展卡爾曼濾波對電阻和磁鏈的估計,以及基于磁場定向的空間矢量控制算法,獲得了令人滿意的實驗結果,證明擴展卡爾曼濾波算法對電阻和磁鏈的實時估計是很準確的,由此構成的永磁交流伺服系統具有良好的靜、動態性能。
標簽: 電機 傳動系統 參數辨識
上傳時間: 2013-07-28
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隨著全球汽車保有量的與日俱增,能源危機和環境污染正逐漸成為制約世界汽車工業發展的瓶頸。而新興的混合動力汽車(HEV)在節能和排放上的優越性正逐步體現出來。由于采用“油、電”配合的方式來驅動車體,其所搭載電動機及其驅動控制系統的研究則成為混合動力汽車研發中的關鍵技術之一,它直接決定著整車的動力性,燃油經濟性和排放指標。 論文首先比較了常見的幾種電動汽車的性能,概括了混合動力汽車的優點,介紹了混合動力汽車電機及其控制系統技術的發展現狀;其次探討了幾種常用交流電動機的性能優劣,由于永磁同步電機具有高效、高功率密度以及良好的調速性能,本文混合動力汽車傳動系統選用永磁同步電機;根據混合動力汽車所搭載電動機在功率和扭矩上的要求以及永磁同步電機在結構上的特點,選取了發動機電機系統的結構布置形式;論文建立了永磁同步電動機的數學模型,分析了永磁同步電動機矢量控制的原理;設計了基于TMS320F2812DSP的永磁同步電動機矢量控制系統,詳細闡述了功率驅動電路,速度及位置檢測電路,電流反饋及過流保護電路,CAN通訊模塊等系統中重要的組成單元;軟件采用模塊化的結構,闡述了關鍵子程序如電流采集、位置檢測程序和SVPWM產生子程序。 最后,搭建了實驗平臺,對硬件進行了調試和修改,通過樣機及系統臺架試驗,取得了大量的實驗數據,檢驗了所設計樣機的特性,發現其制作過程中的不足,并實現了電機控制系統的閉環控制,從而達到了對混合動力汽車用永磁同步電動機控制系統的探索與研究的目的。
標簽: 2812 DSP 混合動力
上傳時間: 2013-05-23
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本文以電機控制DSPTMS320LF2407為核心,結合相關外圍電路,運用新型SVPWM控制方法,設計電梯專用變頻器。為了達到電梯專用變頻器大轉矩、高性能的要求,在硬件上提高系統的實時性、抗干擾性和高精度性;在軟件上采用新型SVPWM控制方法,以消除死區的負面影響,另外單神經元PID控制器應用于速度環,對速度的調節作用有明顯改善。通過軟硬件結合的方式,改善電機輸出轉矩,使電梯控制系統的性能得到提高。 系統主電路主要由三部分組成:整流部分、中間濾波部分和逆變部分,分別用6RI75G-160整流橋模塊、電解電容電路和7MBP50RA120IPM模塊實現。并設計有起動時防止沖擊電流的保護電路,以及防止過壓、欠壓的保護電路。其中,對逆變模塊IPM的驅動控制是控制電路的核心,也是系統實現的主要部分。控制電路以DSP為核心,由IPM驅動隔離控制電路、轉速位置檢測電路、電流檢測電路、電源電路、顯示電路和鍵盤電路組成。對IPM驅動、隔離、控制的效果,直接影響系統的性能,反映了變頻器的性能,所以這部分是改善變頻器性能的關鍵部分。另外,本課題擬定的被控對象是永磁同步電動機(PMSM),要對系統實現SVPWM控制,依賴于轉子位置的準確、實時檢測,只有這樣,才能實現正確的矢量變換,準確的輸出PWM脈沖,使合成矢量的方向與磁場方向保持實時的垂直,達到良好的控制性能,因此,轉子位置檢測是提高變頻器性能的一個重要環節。 系統采用的控制方式是SVPWM控制。本文從SVPWM原理入手,分析了死區時間對SVPWM控制的負面作用,采用了一種新型SVPWM控制方法,它將SVPWM的180度導通型和120度導通型結合起來,從而達到既可以消除死區影響,又可以提高電源利用率的目的。另外,在速度調節環節,采用單神經元PID控制器,通過反復的仿真證明,在調速比不是很大的情況下,其對速度環的調節作用明顯優于傳統PID控制器。 通過實驗證明,系統基本上達到高性能的控制要求,適合于電梯控制系統。
標簽: DSP 控制 變頻器
上傳時間: 2013-05-21
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