電機控制是指,對電機的啟動、加速、運轉、減速及停止進行的控制。根據不同電機的類型及電機的使用場合有不同的要求及目的。對于電動機,通過電機控制,達到電機快速啟動、快速響應、高效率、高轉矩輸出及高過載能力的目的。
標簽: 電機
上傳時間: 2015-06-22
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使用磁場定向控制策略(FOC)的永磁同步電機控制仿真,能夠完美跟蹤轉速轉矩曲線,逆變器發波方式為SVPWM.
標簽: FOC 永磁同步電機 控制
上傳時間: 2016-05-24
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永磁同步電機矢量控制,矢量控制實現的基本原理是通過測量和控制異步電動機定子電流矢量,根據磁場定向原理分別對異步電動機的勵磁電流和轉矩電流進行控制,從而達到控制異步電動機轉矩的目的。
標簽: 永磁同步電機 矢量控制
上傳時間: 2019-07-10
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引言伺服電機屬于一類控制電機,分為直流伺服電機和交流伺服電機兩種。由于交流伺服電機具有體積小、重量輕、大轉矩輸出、低慣量和良好的控制性能等優點,故被廣泛地應用于自動控制系統和自動檢測系統中作為執行元件,將控制電信號轉換為轉軸的機械轉動,由于伺服電機定位精度相當高,現代位置控制系統已越來越多地采用以交流伺服電機為主要部件的位置控制系統,本文的設計也正是用于噴印機的位置控制系統之中。1總體設計方案本控制系統選用松下MSMA082AIC型交流伺服電機,通過以單片機控制器實現對伺服電機的控制。同服電機的控制方式主要有位置控制、速度控制兩種,為了提高其帶動噴頭運行的平穩性,選用了速度控制方式實現對伺服電機的控制,以利用伺服電機系統自帶的s型曲線控制模型,達到理想的控制效果。系統組成框圖如圖1所示,其中單片機控制器向伺服驅動器輸出控制信號,再通過伺服驅動器驅動伺服電機按要求動作,同時,控制器接收固定在祠服電機轉軸上的光電編碼盤隨著電機轉動而產生的反饋脈沖信號,以實現對伺服電機帶動的噴頭運行位置的檢測控制,形成團環控制系統。為了實現對噴印位置的精確控制,所以選用了分辨率為2000p/r的光電編碼盤作位置傳感單元,將伺服電機轉軸的轉角位置變換成電脈沖信號,以供單片機控制器對噴印位置進行跟蹤控制。
標簽: 交流伺服電機 單片機
上傳時間: 2022-06-01
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一種新穎的正弦正交編碼器細分方法摘要,提出了一種不用查詢表的正弦正交編碼器細分方法利用控制系統臨界穩定原理生成一個高頻數字正弦載波與采樣得到的正弦編碼信號實時比較來獲取相位信息,與傳統查詢表細分方法相比,節省了大量的存儲空間而且整個細分過程通過軟件實現,不需要添加額外的硬件,同時闡述了影響細分分辨率的因素,推導出了防止電機高速運行時細分混登的條件;最后,以一臺7kw的電梯用永磁同步電機配套海德漢的ERN487-2048正弦增量式編碼器為平臺,驗證了該細分方法用于轉子初始位置識別及速度控制的可行性.關鍵詞,正弦編碼器,細分,永磁同步電機,電梯,轉子初始位置隨著社會的發展人們對電梯的體積載重量功耗調速精度及調速范圍等提出了越來越高的要求永磁同步電機以功率密度大氣隙密度高轉矩電流比高轉矩慣量比大壽命長及結構簡單等優點成為無齒輪電引機的首選 對于正弦波永磁同0步電機矢量控制系統坐標變換中的轉子位置角是否能準確實時地檢測直接影響到整個系統的性能因此高性能要求的系統一般采用分辨率高的光電式編碼器檢測轉子位置.
標簽: 正弦正交編碼器
上傳時間: 2022-06-18
1前言萊鋼型鋼廠大型生產線傳動系統采用西門子SIMOVERT MASTER系列PWM交-直-交電壓型變頻器供電,變頻器采用公共直流母線式結構;冷床傳輸鏈采用4臺電機單獨傳動,每臺電機分別由獨立的逆變單元控制,逆變單元的控制方式為無速度編碼器的矢量控制,相互之間依靠速度給定的同時性保持同步。自2005年投入生產以來,冷床傳輸鏈運行較為穩定,但2007年2月以后,冷床傳輸鏈逆變單元頻繁出現絕緣柵雙極型晶體管(Insolated Gate Bipolar Transistor,IGBT)損壞現象,具體故障情況統計見表1由表1可知,冷床傳輸鏈4臺逆變器都出現過IGBT損壞的現象,故障代碼是F025和F0272原因分析1)IGBT損壞一般是由于輸出短路或接地等外部原因造成。但從實際情況上看,檢查輸出電纜及電機等外部條件沒有問題,并且更換新的IGBT后,系統可以立即正常運行,從而排除了輸出短路或接地等外部條件造成IGBT損壞。2)IGBT存在過壓。該系統采用公共直流母線控制方式,制動電阻直接掛接于直流母線上,當逆變單元的反饋能量使直流母線電壓超過DC 715 V時,制動單元動作,進行能耗制動;此外掛接于該直流母線上的其他逆變單元并沒有出現IGBT損壞的現象,因此不是由于制動反饋過壓造成IGBT燒壞。3)由于負荷分配不均造成出力大的IGBT損壞。從實際運行波形上看,負荷分配相對較為均勻,相互差別僅為2%左右,應該不會造成IGBT損壞。此外,4只逆變單元都出現了IGBT損壞現象,如果是由于負荷分配不均造成,應該出力大的逆變單元IGBT總是燒壞,因此排除由于負荷分配不均造成IGBT損壞。4)逆變單元容量選擇不合適,裝置容量偏小造成長期過流運行,從而導致IGBT燒毀。逆變單元型號及電機參數:額定功率90kw,額定電流186A,負載電流169 A,短時電流254 A,中間同路額定電流221 A,電源電流205 A,電機功率110kw,電機額定電流205 A,電機正常運行時的電流及轉矩波形如圖1所示。
標簽: 逆變器 igbt
上傳時間: 2022-06-22
摘要將異步電機調速的矢量控制方法與電壓空間矢量脈寬調制(SVPWM)技術相結合,構建了以SVPWM信號驅動功率器件的異步電機矢量控制調速系統結構圖,并用Matlab軟件對該系統建模與仿真。仿真結果表明:該系統不僅具有矢量控制調速系統的優越性能,同時具有減少轉矩波動,降低輸出電流諧波,提高直流電壓利用率等優點。本世紀70年代提出的矢量控制通過坐標變換的方法分解定子電流,使之轉化為轉矩和磁場兩個分量,實現解耦控制,從而獲得與直流電動機一樣良好的動態調速特性,開創了交流電動機等效直流電動機控制的先河"1。隨著矢量控制技術的發展,如何優化矢量控制系統的研究已成為熱門課題。同時,信號調制技術的發展也使得多種調速系統達到了很好的控制效果,其中SVPWM技術把電動機和逆變器看為一體,通過跟蹤圓形旋轉磁場來控制逆變器的工作,能達到轉矩脈動小、諧波成分少、直流母線電壓利用率高的效果,目前已在變頻產品中得到了廣泛地應用,本文通過軟件對基于SVPWM的電機矢量控制系統進行了仿真,得到了良好的控制效果。
標簽: svpwm 異步電機 矢量控制
設計者根據對環境的需求,希望能不斷開拓高級電機控制技術,用以制造節能空調、洗衣機和其他家用電器產品。到目前為止,較為完善的電機控制解決方案通常僅用作專門用途。然而,新一代數字信號控制器(Digital Signal Controller,DSC)的出現使得性價比高的高級電機控制算法最終成為現實。例如,空調需要能夠對溫度作出快速響應以迅速改變電機的轉速。因此,我們需要高級電機控制算法,以制造出更加節能的靜音設備。在這種情況下,磁場定向控制(Field Oriented Control,FOC)脫顧而出,成為滿足這些環境需求的主要方法。本應用筆記討論了使用Microchip dsPIC0DSC系列對永磁同步電機(Permanent Magnet Synchronous Motors,PMSM)進行無傳感器FOC的算法。為什么使用FOC算法?BLDC電機的傳統控制方法是以一個六步的控制過程來驅動定子,而這種控制過程會使生成的轉矩產生振蕩。在六步控制過程中,給一對繞組通電直到轉子達到下一位置,然后電機換相到下一步。霍爾傳感器用于確定轉子的位置,以采用電子方式給電機換相。高級的無傳感器算法使用在定子繞組中產生的反電動勢來確定轉子位置。六步控制(也稱為梯形控制)的動態響應并不適用于洗衣機,這是因為在洗滌過程中負載始終處于動態變化中,并隨實際洗滌量和選定的洗滌模式不同而變化。而且,對于前開式洗衣機,當負載位于滾筒的頂部時,必須克服重力對電機負載作功。只有使用高級的算法如FOC才可處理這些動態負載變化。
標簽: pmsm 電機傳感器 磁場 定向控制
上傳時間: 2022-06-29
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隨著電力電子技術、微處理器技術以及新的電機控制技術的發展,交流調速性能日益提高,變頻調速技術的出現使交流調速系統有取代直流調速系統的趨勢。但是國民經濟的快速發展要求交流變頻調速系統具有更高的調速精度、更大的調速范圍和更快的響應速度,一般的通用變頻器已經不能滿足工業應用的需求,而交流電機矢量控制調速系統能夠很好的滿足這個要求。矢量控制(Ficld Oricnted Control),能夠實現交流電機電磁轉矩的快速控制,本文對三相交流異步電機的矢量控制系統進行了研究和分析,以高性能數字信號處理器為硬件平臺設計了基于DSP的三相交流異步電機的矢量控制系統。并分析了逆變器死區效應的產生,實現了逆變器死區的補償。本文介紹了交流調速及其相關技術的發展,變頻調速的方案以及國內外對矢量控制的研究狀況。以三相交流異步電機在三相靜止坐標系下的數學模型為基礎,通過Clarke變換和Parke變換得到三相交流異步電機在兩相旋轉坐標系下的數學模型,并利用轉子磁場定向的方法,對該模型進行分析,設計了轉子磁鏈觀測器,以實現交流電機電流量的有效解耦,得到定子電流的轉矩分量和勵磁分量。仿據直流電機的控制方法,設計了矢量控制算法的電流與速度雙閉環控制系統。設計了以TMS320LF2407A為主控制器的硬件平臺,在此基礎上實現了矢量控制算法,論述了電壓空間矢量調制(SVPWM)的原理和方法,并對其進行了改進。最后對逆變器的死區進行了補償。實驗表明基于轉子磁場定向的矢量控制(FOC)系統,結構簡單,電流解赫方便,動態性能好,精度較高,能夠基本滿足現代交流電機控制系統的轉矩和速度要求。
標簽: dsp 三相交流異步電機 矢量控制系統
上傳時間: 2022-06-30
通過本課程學習,您將:-了解一些目前最新的電機控制設計解決方案一了解一種新的永磁同步電機(PMSM)無傳感器磁場定向控制(FOC)算法-了解如何查找更多關于該算法的信息PMSM概述PMSM的FOC控制無傳感器技術DMCI介紹——一種有用的工具演示1:整定PI參數演示2:整定無傳感器控制參數回顧,答疑(Q&A)PMSM概述-PMSM應用-PMSM與BLDC的比較-PMSM結構-PMSM特性-PMSM操作高效率和高可靠性設計用于高性能伺服應用可實現有/無位置編碼器的運行方式比ACIM體積更小、效率更高、重量更輕采用FOC控制可實現最優的轉矩輸出平滑的低速和高速運行性能較低的噪聲和EMI從其發展歷史來看,兩種電機發源于不同的領域轉矩產生的機理相同BLDC是PMBDC的一個派生詞PMSM表示一個勵磁磁場由PM提供的AC同步電機控制方法不同(六步控制與FOC)
標簽: 傳感器 pmsm 馬達 foc控制
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