本文首先就永磁同步電機弱磁控制的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢進行了簡單介紹,建立了永磁同步電機在旋轉(zhuǎn)坐標系下的動態(tài)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(qū)間的電流給定及現(xiàn)有弱磁控制策略做了簡單的介紹,推導(dǎo)了電機在恒轉(zhuǎn)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(guān)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(tǒng)建模,構(gòu)建了以SVPWM為調(diào)制算法,基于電壓反饋的永磁同步電機弱磁控制系統(tǒng)框圖,對框圖中的關(guān)鍵模塊進行了分析和設(shè)計,并借助Matlab/Simulink 軟件對控制系統(tǒng)進行了建模和仿真,仿真結(jié)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(jié)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(guān)鍵詞:永磁同步電機,SVPWM調(diào)制,弱磁控制,電壓反饋,Matlab/Simulink仿真
上傳時間: 2022-06-24
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論文的主要工作和新見解如下:1、分析了永磁同步電機結(jié)構(gòu)、特點和國內(nèi)外學(xué)者對其最新研究成果,研究了永磁同步電機控制理論中經(jīng)常涉及到的三種坐標系轉(zhuǎn)換原理,并在此基礎(chǔ)上給出了兩種不同坐標系下的永磁同步電機數(shù)學(xué)模型,建立了永磁同步電機仿真模型并進行了仿真研究。2、分析了空間電壓矢量脈寬調(diào)制和直接轉(zhuǎn)矩控制兩種控制技術(shù)的基本原理,并分別建立了基于空間電壓矢量脈寬調(diào)制和直接轉(zhuǎn)矩控制的永磁同步電機控制系統(tǒng)仿真模型,通過大量的仿真,研究了兩種控制技術(shù)在永磁同步電機控制性能上各自特性以及差異。3、在分析永磁同步電機直接轉(zhuǎn)矩控制的基礎(chǔ)上,提出了兩種扇區(qū)邊界過渡時選擇電壓矢量造成轉(zhuǎn)矩脈動的抑制方法,仿真結(jié)果表明所提兩法方法預(yù)期效果明顯;研究了零電壓矢量在直接轉(zhuǎn)矩控制中的作用和一種改進的永磁同步電機直接轉(zhuǎn)矩控制策略,仿真結(jié)果表明將零電壓矢量引入控制和改進的策略都能明顯抑制系統(tǒng)轉(zhuǎn)矩脈動。4、在常規(guī)控制基礎(chǔ)上,引入模糊邏輯控制技術(shù)進一步優(yōu)化永磁同步電機直接轉(zhuǎn)矩控制方法,建立了基于模糊邏輯的永磁同步電機直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)仿真模型,仿真結(jié)果表明模糊邏輯控制能有效的提高直接轉(zhuǎn)矩控制性能。5、采用速度快、功能強大的電機控制專用芯片TMS320LF2407A作為主要控制芯片,完成了永磁同步電機直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)實驗軟硬件設(shè)計,為今后研究打下了基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞:數(shù)字信號處理器,永磁同步電動機,空間電壓矢量脈寬調(diào)制,直接轉(zhuǎn)矩控制,模糊邏輯控制
上傳時間: 2022-06-27
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《現(xiàn)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(nèi)容包括三相永磁同步電機的數(shù)學(xué)建模及矢量控制技術(shù)、三相電壓源逆變器PWM 技術(shù)、三相永磁同步電機的直接轉(zhuǎn)矩控制、三相永磁同步電機的無傳感器控制技術(shù)、六相永磁同步電機的數(shù)學(xué)建模及矢量控制技術(shù)、六相電壓源逆變器WM 技術(shù)和五相永磁同步電機的數(shù)學(xué)建模及矢量控制技術(shù)等。每種控制技術(shù)都通過了MATLAB 仿真建模并進行了仿真分析。
上傳時間: 2022-06-30
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該書籍系統(tǒng)地介紹了無刷電機控制系統(tǒng)的基本理論、基本方法和應(yīng)用技術(shù)。全書分為3部分共10章,主要涉及電機的數(shù)據(jù)建模和矢量控制(FOC)技術(shù)、三相電源逆變器PWM技術(shù),直接轉(zhuǎn)矩控制、三相永磁電機的無傳感器控制技術(shù)。還有相應(yīng)的MATLAB仿真建模并進行了仿真分析,對初學(xué)者和系統(tǒng)學(xué)習(xí)電機控制的學(xué)者有很好的幫助。
上傳時間: 2022-07-02
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網(wǎng)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(xiàn)對電機轉(zhuǎn)矩(電流)、速度、位置的控制。通常是電流作為最內(nèi)環(huán),速度是中間環(huán),位置作為最外環(huán)。本程序是DSP2812控制永磁同步電機高精度控制代碼,根據(jù)Uref實際所在的扇區(qū),確定Tx和Ty實際所對應(yīng)的電壓矢量,就可以計算出T1,T2,T3的值;然后再根據(jù)Uref所在的扇區(qū)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(yīng)到三相A,B,C的哪一個通道,再賦值給對應(yīng)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(fā)人員作為參考學(xué)習(xí)使用。
上傳時間: 2022-07-04
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基于TMS320F28069的混合動力汽車永磁同步電機控制系統(tǒng)設(shè)計
標簽: tms320f28069 混合動力汽車 電機控制系統(tǒng)
上傳時間: 2022-07-11
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無刷直流電機是隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和新型永磁材料的出現(xiàn)而迅速發(fā)展起來的一種新型機電一體化電機.隨著無刷直流電機在各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,無位置傳感器控制方法的優(yōu)勢也越來越明顯,特別是"反電勢法"無刷直流電機控制方法已經(jīng)發(fā)展成為最實用的無位置傳感器控制方法.論文在介紹常用的無位置傳感器無刷直流電機控制方法的基礎(chǔ)上,詳細分析了"反電勢法"無刷直流電機控制原理.深入研究了三種反電勢過零檢測方法,設(shè)計了反電勢過零檢測電路,并對檢測電路移相產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子位置誤差進行了分析,給出了補償方法.以變頻空調(diào)壓縮機用無刷直流電機為樣機,設(shè)計了"反電勢法"無刷直流電機控制系統(tǒng)的硬件電路,詳細介紹 電路各個組成部分,同時介紹了控制系統(tǒng)中采用的軟硬件抗干擾措施.論文介紹了"反電勢法"無刷直流電機控制常用的起動方法,深入討論了"三段式"起動技術(shù),對"三段式"起動技術(shù)中轉(zhuǎn)子預(yù)定位、外同步加速和外同步到自同步的切換進行了詳細的分析,并對外同步加速過程中出現(xiàn)的超前換相和滯后換相現(xiàn)象進行了深入的研究.提出了一種新的利用反電勢過零點實現(xiàn)電機最佳換相邏輯的方法,這種方法不但可以實現(xiàn)電機調(diào)速,而且在電機起動過程中,使外同步到自同步的切換更加容易.實驗結(jié)果驗證了這種方法的正確性.
上傳時間: 2013-04-24
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永磁無刷直流電動機是一種先進的集電力電子變換器與永磁電機本體于一體的機電一體化系統(tǒng),它既具備交流電動機結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、維護方便的一系列優(yōu)點,又具備直流電動機運行效率高、無勵磁損耗以及調(diào)速性能好的諸多特點.正是由于這些原因,自上世紀末起,逐漸形成永磁無刷直流電機的研究熱潮.在此背景下,本文以此為課題,對永磁無刷直流電機系統(tǒng)進行了一些理論分析和實踐應(yīng)用.本文首先在綜合國內(nèi)外有關(guān)文獻的基礎(chǔ)上,分析了永磁無刷直流電機的發(fā)展歷程、現(xiàn)狀和趨勢,提出了目前存在的一些問題.介紹了永磁無刷直流電機的結(jié)構(gòu)和運行原理,推導(dǎo)出永磁無刷直流電機的數(shù)學(xué)模型.針對永磁無刷直流電機的轉(zhuǎn)矩脈動,本文詳細分析了各種調(diào)制斬波方式對注入電機電流以及轉(zhuǎn)矩脈動的影響,比較分析各種斬波方式下系統(tǒng)運行情況,提出一種有利于減少轉(zhuǎn)矩波動的斬波方式.同時,本文還提出了一種回饋制動的方式,進一步提升系統(tǒng)性能,節(jié)約能源.在大型永磁電機磁極設(shè)計中,通常采用多塊磁鋼來組成勵磁磁極.考慮到磁鋼本體的分散性和加工誤差,本文從工程實際應(yīng)用出發(fā),提出了一種磁鋼優(yōu)化配置方法,保證每個磁極中各段磁鋼產(chǎn)生的合成磁密幅值接近相等且通量均衡,從電機本體設(shè)計角度上提高系統(tǒng)性能.本文在理論分析基礎(chǔ)上,以單片機和功率智能模塊為硬件平臺,實現(xiàn)了一套多相永磁無刷直流電機系統(tǒng).針對理論分析,進行了各種方案的比較分析,經(jīng)過試驗結(jié)果和仿真分析結(jié)果,進一步支持了論證了理論分析正確性和實用性.同時,對于實際應(yīng)用中的一些問題,本文也做了一些工作,提出一些分析和改進.
上傳時間: 2013-08-04
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在國內(nèi),目前工控領(lǐng)域廣泛用到的伺服系統(tǒng)(包括伺服電機和伺服驅(qū)動器)有整套購買國外某一個廠商的,也有自己開發(fā)電機,然后購買國外的伺服驅(qū)動器來配置伺服系統(tǒng)。前一種情況伺服電機與驅(qū)動器之間的整合程度是比較高,而后一種情況伺服電機的設(shè)計容易忽視與之配套的伺服驅(qū)動器的控制策略以及伺服驅(qū)動器的輸出電壓,輸出電流特點,很容易造成所設(shè)計的伺服電機不能充分發(fā)揮其性能以及材料的不合理利用。本文討論了作為伺服電機用的永磁同步電動機在整合伺服驅(qū)動器控制方式和輸出電壓、電流特性下的設(shè)計過程。 本文首先簡要介紹了永磁同步電動機作為伺服電機較其他類型的電機的優(yōu)勢,接著以永磁同步電動機作為伺服電機,對給定指標要求的永磁同步電動機,在永磁體分別采用表面安裝和內(nèi)置兩種轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)時進行了場路結(jié)合的設(shè)計與分析,分析了在磁場定向控制方式下兩種轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)的永磁同步電動機的工作特性、轉(zhuǎn)矩脈動等。得出了永磁體表面安裝轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)的永磁同步電動機作為伺服電機時更適合磁場定向控制運行的結(jié)論。 此外,從已經(jīng)成功設(shè)計了的永磁同步電動機出發(fā),整合所設(shè)計的永磁同步電動機將要采用的驅(qū)動器其控制方式,并在一些有依據(jù)的假設(shè)前提下確定了電機的能量包函數(shù)(包括功率、轉(zhuǎn)速等一些額定指標)與一些主要尺寸函數(shù)表達式。初步得出了一種行之有效的、快速確定使用同一套定轉(zhuǎn)子沖片伺服電機尺寸的方法。 最后試制了樣機以及其在伺服驅(qū)動器下進行了實驗,并比較分析了實驗和理論分析的結(jié)果。
上傳時間: 2013-05-30
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永磁無刷直流電動機利用轉(zhuǎn)子上的永磁體激磁,采用電子換相取代機械換相,結(jié)構(gòu)簡單、體積小、效率高,在許多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。但是,由于永磁無刷直流電動機本身存在較大的轉(zhuǎn)矩脈動,從而使電機運行性能存在缺陷,限制了它在精密傳動系統(tǒng)中的應(yīng)用。本文在開發(fā)完成永磁無刷直流電動機控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,針對如何減小和抑制自控式永磁電動機轉(zhuǎn)矩脈動這一問題,提出了一種混合控制策略:利用原有的六個離散位置信號,在三三導(dǎo)通控制策略的基礎(chǔ)上,融入矢量控制策略,使得電機在運行過程中定子的基波磁勢與轉(zhuǎn)子磁勢盡量保持在90°左右,來實現(xiàn)近似正弦波電流驅(qū)動,可以在不增加系統(tǒng)成本的基礎(chǔ)上,較好地抑制電磁轉(zhuǎn)矩脈動,并通過實驗驗證其正確性,其主要內(nèi)容如下: 第二章主要闡述了永磁無刷直流電動機的運行原理,給出了電機的數(shù)學(xué)模型,在此基礎(chǔ)上,利用Matlab/Simulink軟件建立了電機及控制系統(tǒng)的仿真模型,并給出了仿真和實驗波形。 第三章介紹基于TI公司TMS320F240PQA芯片的永磁直流無刷電機控制器的設(shè)計,并對系統(tǒng)主電路、驅(qū)動模塊、電流檢測、過壓保護等電路作了詳細的介紹,對設(shè)計中容易出現(xiàn)的問題進行分析,搭建了整個系統(tǒng)的硬件平臺。 第四章介紹了常規(guī)的矢量控制技術(shù),提出了一種混合控制策略的新方法:利用霍爾位置傳感器的六個位置信號,使得電機在運行過程中定子的基波磁勢與轉(zhuǎn)子磁勢盡量保持在90°左右,從而達到控制器簡單、轉(zhuǎn)矩脈動降低的目的。并分析了這種控制策略在勻速、加減速情況下的運行性能。 第五章在前幾章分析的基礎(chǔ)上,完整給出了混合控制策略的軟件編程方法,并按照模塊化的思想,把軟件分成多個獨立模塊,并重點介紹了系統(tǒng)啟動、轉(zhuǎn)速計算、轉(zhuǎn)子位置計算、sinθ和cosθ的計算、PWM輸出等幾個部分,并給出實驗波形驗證其可行性。
上傳時間: 2013-05-30
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