本文首先就永磁同步電機(jī)弱磁控制的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹,建立了永磁同步電機(jī)在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的動(dòng)態(tài)模型,介紹了常用的矢量控制策略,并通過(guò)控制效果對(duì)比引出永磁同步電機(jī)弱磁控制方法。然后,詳細(xì)介紹了永磁同步電機(jī)的弱磁控制原理,并對(duì)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(jiǎn)單的介紹,推導(dǎo)了電機(jī)在恒轉(zhuǎn)矩控制和弱磁控制階段中永磁同步電機(jī)電流矢量在電流平面的運(yùn)行軌跡及其相關(guān)說(shuō)明。深入研究了基于電壓反饋的永磁同步電機(jī)弱磁控制算法。最后,基于電壓反饋弱磁算法對(duì)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(jī)弱磁控制系統(tǒng)框圖,對(duì)框圖中的關(guān)鍵模塊進(jìn)行了分析和設(shè)計(jì),并借助Matlab/Simulink 軟件對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行了建模和仿真,仿真結(jié)果驗(yàn)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(diǎn),從而為該弱磁控制策略的進(jìn)一步完善提出新的思路。關(guān)鍵詞:永磁同步電機(jī),SVPWM調(diào)制,弱磁控制,電壓反饋,Matlab/Simulink仿真
標(biāo)簽: 永磁同步電機(jī) 弱磁控制
上傳時(shí)間: 2022-06-24
上傳用戶:zhaiyawei
電力電子技術(shù)的發(fā)展使電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)擺脫了常規(guī)兩電平逆變器拓?fù)涞南拗疲姍C(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與多電平逆變器的結(jié)合成了新的思路。多電平逆變器的輸出電平數(shù)多,因此其輸出波形更好,在大容量交流調(diào)速系統(tǒng)中優(yōu)勢(shì)明顯。作為多電平逆變器的研究基礎(chǔ),三電平逆變器應(yīng)用最為廣泛,而其中首選的是二極管鉗位型三電平逆變器。因此采用二極管鉗位型三電平逆變器驅(qū)動(dòng)PMSM的模型預(yù)測(cè)控制系統(tǒng)作為研究對(duì)象。在PMSM驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中,位置與轉(zhuǎn)速的檢測(cè)是非常重要的,一般采用的方法是通過(guò)機(jī)械傳感器來(lái)進(jìn)行測(cè)量,但這種測(cè)量方法在實(shí)際應(yīng)用中有很多缺陷,會(huì)降低電機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,同時(shí)會(huì)增加成本。而無(wú)速度傳感器技術(shù)是通過(guò)檢測(cè)電機(jī)中的電流或電壓,來(lái)對(duì)電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速和位置信息進(jìn)行估計(jì),這種技術(shù)省略了常規(guī)使用的機(jī)械傳感器,能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)系統(tǒng)的高精度、高動(dòng)態(tài)性能的控制。因此PMSM的無(wú)速度傳感器控制技術(shù)成為了近些年的研究熱點(diǎn)。主要研究?jī)?nèi)容分為以下幾個(gè)方面:(1)基于同一Pl轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器,設(shè)計(jì)三電平逆變器驅(qū)動(dòng)PMSM模型預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng),與兩電平逆變器驅(qū)動(dòng)PMSMMPTC系統(tǒng)對(duì)比,并對(duì)兩個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行性能進(jìn)行對(duì)比分析。(2)為進(jìn)一步提高系統(tǒng)響應(yīng)性能,克服未知負(fù)載轉(zhuǎn)矩?cái)_動(dòng)、增強(qiáng)系統(tǒng)魯棒性,設(shè)計(jì)擴(kuò)張狀態(tài)負(fù)載轉(zhuǎn)矩觀測(cè)器,進(jìn)而得到將負(fù)載轉(zhuǎn)矩觀測(cè)器和基于冪函數(shù)滑模轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器相結(jié)合的復(fù)合控制器。(3)設(shè)計(jì)基于分?jǐn)?shù)階滑模觀測(cè)器的PMSMMPCC系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速的快速準(zhǔn)確估計(jì)。
標(biāo)簽: 逆變器 驅(qū)動(dòng) pmsm
上傳時(shí)間: 2022-06-24
上傳用戶:xsr1983
本文檔描述了基于飛思卡爾電機(jī)控制專用的數(shù)字信號(hào)控制器MC56F8274S的三相交流感應(yīng)電機(jī)矢量控制方案。三相交流感應(yīng)電機(jī)因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝成熟、造價(jià)低廉、無(wú)電刷、維護(hù)簡(jiǎn)單、魯棒性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制中。如水泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、制冷系統(tǒng)中。為了實(shí)現(xiàn)三相交流感應(yīng)電機(jī)的調(diào)速,需要對(duì)電機(jī)提供電壓幅值和頻率可變的交流電,一般使用由數(shù)控開(kāi)關(guān)逆變器構(gòu)成的三相變頻器。電機(jī)的控制算法大體分為兩類,一類是標(biāo)量控制,如被廣泛應(yīng)用的VF恒壓頻比控制。另一類被稱為矢量控制或磁場(chǎng)定向控制(FOC),相對(duì)于標(biāo)量控制,矢量控制全面提升了電機(jī)驅(qū)動(dòng)性能,比如矢量控制實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)矩和磁鏈的解耦控制、全轉(zhuǎn)矩控制、效率更高且提高了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。基于飛思卡爾電機(jī)控制專用的數(shù)字信號(hào)控制器MC56F82748的三相交流感應(yīng)電機(jī)矢量控制是一個(gè)面對(duì)客戶和工業(yè)應(yīng)用的設(shè)計(jì)方案。低成本和高可靠性是兩個(gè)關(guān)鍵的考量指標(biāo)。為了減小系統(tǒng)成本,我們采用了單電阻電流采樣方案。為了減少系統(tǒng)對(duì)參數(shù)的依賴,我們使用了閉環(huán)的磁鏈估算方案,提升了系統(tǒng)穩(wěn)定性和魯棒性。本文檔介紹了基本的電機(jī)控制理論,系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念,硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì),包括FreeMASTER可視化軟件工具。
標(biāo)簽: 電阻采樣 交流感應(yīng)電機(jī) 矢量控制
上傳時(shí)間: 2022-06-24
上傳用戶:bluedrops
論文的主要工作和新見(jiàn)解如下:1、分析了永磁同步電機(jī)結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)其最新研究成果,研究了永磁同步電機(jī)控制理論中經(jīng)常涉及到的三種坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換原理,并在此基礎(chǔ)上給出了兩種不同坐標(biāo)系下的永磁同步電機(jī)數(shù)學(xué)模型,建立了永磁同步電機(jī)仿真模型并進(jìn)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(jī)控制系統(tǒng)仿真模型,通過(guò)大量的仿真,研究了兩種控制技術(shù)在永磁同步電機(jī)控制性能上各自特性以及差異。3、在分析永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制的基礎(chǔ)上,提出了兩種扇區(qū)邊界過(guò)渡時(shí)選擇電壓矢量造成轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)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(jìn)的永磁同步電機(jī)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(jìn)的策略都能明顯抑制系統(tǒng)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)。4、在常規(guī)控制基礎(chǔ)上,引入模糊邏輯控制技術(shù)進(jìn)一步優(yōu)化永磁同步電機(jī)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(jī)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(qiáng)大的電機(jī)控制專用芯片TMS320LF2407A作為主要控制芯片,完成了永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)軟硬件設(shè)計(jì),為今后研究打下了基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞:數(shù)字信號(hào)處理器,永磁同步電動(dòng)機(jī),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(shí)間: 2022-06-27
上傳用戶:kingwide
《現(xiàn)代永磁同步電機(jī)控制原理及MATLAB仿真》的隨書matlab仿真文件,囊括了各種電機(jī)的不同控制算法的仿真模型,對(duì)于電機(jī)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(jī)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(jī)的直接轉(zhuǎn)矩控制、三相永磁同步電機(jī)的無(wú)傳感器控制技術(shù)、六相永磁同步電機(jī)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(jī)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(guò)了MATLAB 仿真建模并進(jìn)行了仿真分析。
標(biāo)簽: 永磁同步電機(jī)控制 matlab
上傳時(shí)間: 2022-06-30
上傳用戶:
該書籍系統(tǒng)地介紹了無(wú)刷電機(jī)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(jī)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(jī)的無(wú)傳感器控制技術(shù)。還有相應(yīng)的MATLAB仿真建模并進(jìn)行了仿真分析,對(duì)初學(xué)者和系統(tǒng)學(xué)習(xí)電機(jī)控制的學(xué)者有很好的幫助。
上傳時(shí)間: 2022-07-02
上傳用戶:kingwide
該論文在研究永磁同步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行原理的基礎(chǔ)上詳細(xì)討論了其變頻調(diào)速的理論并且設(shè)計(jì)了一套基于DSP的永磁同步電動(dòng)機(jī)磁場(chǎng)定向矢量控制系統(tǒng).永磁同步電動(dòng)機(jī)相對(duì)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)具有體積小、效率高以及功率密度大等優(yōu)點(diǎn),因此自從上個(gè)世紀(jì)80年代,隨著永磁材料性能價(jià)格比的不斷提高,以及電力電子器件的進(jìn)一步發(fā)展,永磁同步電動(dòng)機(jī)的研究也進(jìn)入了一個(gè)新的階段.永磁同步電動(dòng)機(jī)既區(qū)別于感應(yīng)電動(dòng)機(jī)又與電勵(lì)磁同步電動(dòng)機(jī)相比有自身的特點(diǎn),因此該論文首先從永磁同步電動(dòng)機(jī)的本身出發(fā),討論了其穩(wěn)態(tài)運(yùn)行原理,分析了永磁同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性、功率特性及效率.矢量控制理論的發(fā)明是交流調(diào)速領(lǐng)域中的一個(gè)重大突破,該論文詳細(xì)討論了永磁同步電動(dòng)機(jī)的矢量控制,在推導(dǎo)其精確數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上分析了矢量控制理論用于永磁同步電動(dòng)機(jī)控制的幾種電路控制策略,包括了i<,d>=0控制、cosψ=1控制,以及最大轉(zhuǎn)矩/電流控制方式,并且開(kāi)發(fā)出基于DSP的全數(shù)字永磁同步電動(dòng)機(jī)的矢量控制系統(tǒng),給出了其軟、硬件的設(shè)計(jì)方案.弱磁控制是永磁同步電動(dòng)機(jī)矢量控制又一方面,論文分析了永磁同步電動(dòng)機(jī)弱磁調(diào)速的原理以及弱磁擴(kuò)速困難的原因,并由此提出了兩種特殊轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的新弱磁方案.直接轉(zhuǎn)矩控制是繼矢量控制后交流調(diào)速領(lǐng)域的又一個(gè)高性能控制方法,論文最后討論了直接轉(zhuǎn)矩控制理論在永磁同步電動(dòng)機(jī)控制上的運(yùn)用,并使MATLAB工具對(duì)永磁同步電動(dòng)機(jī)的直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真研究,仿真結(jié)果表明,直接轉(zhuǎn)矩控制具有動(dòng)態(tài)性能好,靜差小以及魯棒性好的特點(diǎn).
標(biāo)簽: 永磁同步電動(dòng)機(jī) 變頻調(diào)速系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-07-06
上傳用戶:www240697738
傳統(tǒng)開(kāi)環(huán)運(yùn)行的三相混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中存在著振蕩和失步等不足之處。本文針對(duì)這種情況,通過(guò)對(duì)理想化三相混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)數(shù)學(xué)模型的分析,把三相混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)視為一種低速同步電動(dòng)機(jī)。同時(shí),結(jié)合電流跟蹤型PWM控制方式及恒流斬波驅(qū)動(dòng)的工作原理,設(shè)計(jì)了基于數(shù)字信號(hào)處理器TMS320F2812的全數(shù)字三相混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)正弦波細(xì)分驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。 首先,本文從三相混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型出發(fā),對(duì)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的細(xì)分驅(qū)動(dòng)方式進(jìn)行了研究,分析了步進(jìn)電動(dòng)機(jī)連續(xù)均勻旋轉(zhuǎn)的工作機(jī)理。然后分析了步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性及細(xì)分控制的必要性,進(jìn)而分析了細(xì)分驅(qū)動(dòng)對(duì)改善步進(jìn)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行性能的作用,并針對(duì)細(xì)分運(yùn)行的一些不足之處,提出了均勻細(xì)分恒轉(zhuǎn)矩控制的方案。理論分析表明,在混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的三相定子繞組中通以互差120°的正弦波電流時(shí),可得到類似同步機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性,使電動(dòng)機(jī)均勻旋轉(zhuǎn)。 本系統(tǒng)硬件電路以TMS320F2812為核心,采用正弦波細(xì)分和電流跟蹤型脈寬調(diào)制(PWM)技術(shù)實(shí)現(xiàn)三相混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的細(xì)分控制,使三相定子繞組電流嚴(yán)格跟蹤電流給定信號(hào)變化。應(yīng)用IR公司的IR2130集成驅(qū)動(dòng)芯片進(jìn)行了步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的功率驅(qū)動(dòng)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì),節(jié)省了板上空間,減小了裝置體積。同時(shí)從裝置可靠性出發(fā),設(shè)計(jì)了一套安全可靠的硬件保護(hù)電路。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文所設(shè)計(jì)的三相混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)正弦波細(xì)分驅(qū)動(dòng)器具有優(yōu)良的控制性能。細(xì)分運(yùn)行時(shí)減弱了混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的低速振動(dòng)和噪聲,使電動(dòng)機(jī)運(yùn)行平穩(wěn),并改善了其低頻運(yùn)行性能。
標(biāo)簽: DSP 三相混合式 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)
上傳時(shí)間: 2013-06-27
上傳用戶:ca05991270
·【英文題名】 System Research for Asynchronous Motor Speeding Adjustment Feeding by Varible Frequency Converter Base on the Direct Torque Control 【作者中文名】 徐大鵬; 【導(dǎo)師】 張潤(rùn)和; 【學(xué)位授予單位】 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué); 【學(xué)科專業(yè)名稱】 電力電子與電力傳動(dòng) 【
標(biāo)簽: 直接轉(zhuǎn)矩控制 異步電動(dòng)機(jī) 變頻調(diào)速系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
上傳用戶:txfyddz
·摘要 :由于永磁同步電機(jī)(PMSM)具有轉(zhuǎn)矩控制簡(jiǎn)單、體積小、高效節(jié)能等優(yōu)點(diǎn),逐漸成為新型電梯拖動(dòng)系統(tǒng)發(fā)展的主流。本文在給出數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上,應(yīng)用SVPWM調(diào)制技術(shù)對(duì)PMSM進(jìn)行控制,將廣義預(yù)測(cè)控制應(yīng)用于電流環(huán)節(jié),構(gòu)成預(yù)測(cè)PI電流調(diào)節(jié)器。仿真分析和實(shí)際應(yīng)用結(jié)果表明,與傳統(tǒng)電流調(diào)節(jié)器相比,采用預(yù)測(cè)PI調(diào)節(jié)器其控制性能有較大提高。
標(biāo)簽: PMSM nbsp PI 永磁同步電機(jī)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
上傳用戶:gxmm
蟲蟲下載站版權(quán)所有 京ICP備2021023401號(hào)-1