异步电动机的矢量控制变频调速系统

对异步电动机与直流电动机的调速方法和性能做了比较 ,介绍了异步电动机的矢量变换控制 ,并推导出一种异步电动机的矢量控制变频调速系统 ,通过仿真证明了这个系统的有效性。     

基于SIMULINK的异步电动机矢量控制变频调速设计与仿真

针对异步电动机比直流电动机调速困难的问题,提出了异步电动机矢量变频调速的控制策略,本文介绍了异步电动机矢量控制的基本原理,并且结合实际设计出异步电机矢量变频调速系统的结构图,根据异步电机模型和在调速系统中各子系统的模型,在SIMULINK环境下对该系统进行仿真,并得出实验结果。表明SIMULINK可作为电机仿真分析中的一种方便、快捷、有效的工具。     

异步电动机转差频率的矢量控制仿真

通过异步电动机在MT坐标系下的数学模型和异步电动机转差频率矢量控制原理和控制框图,来确立交一直一交电压源型转差矢量控制变频调速系统,利用Matlab对转差频率矢量控制系统进行仿真,从而证明转差矢量控制系统的合理性,为异步电动机的矢量控制提供了一个有益的参考     

交流异步电动机矢量控制系统的建模与仿真

交流异步电动机作为重要的调速传动设备,具有结构简单、造价低、可靠性高、便于维护等诸多优点,但相对于直流电动机,其调速性能还有待提高。现介绍了交流异步电动机矢量控制的数学模型,阐述了系统仿真模型的建立过程,最后运用SIMULINK软件对转差型矢量控制变频调速系统进行了仿真分析,根据仿真分析结果可知,交流异步电动机采用矢量控制系统后,其动态和静态性能均有了较大提高。     

立式车床变频矢量交流调速系统的设计

在立式车床变频矢量交流调速系统中,可采用"PID调节器+双闭环变频矢量控制"等技术控制交流三相异步电动机速度。通过MATLAB/SIMULINK仿真软件,分别对"立式车床变频矢量交流调速系统"和"PID闭环控制直流调速系统"进行仿真,仿真结果显示"立式车床变频矢量交流调速系统"中电流畸变率小,具有良好的动静态性能,验证了立式车床变频矢量交流调速系统优于立式车床直流调速系统,可以满足系统运行要求。     

基于Matlab的单相异步电机调速系统仿真设计

在分析单相异步电机数学模型的基础上,基于Matlab/Simulink环境,建立电机的矢量仿真模型。该模型利用PID及逆变器等控制器件,通过交流-直流-交流进行变频后,来改变电动机的转速,实现异步电动机矢量控制变频调速。仿真结果表明:在Kp=2、Ki=20、Kd=0.1时,调速处于较佳的状态下,调速性能较好。     

基于AMESim的矢量控制变频液压绞车系统仿真

针对矿用防爆液压绞车存在的实际应用问题,提出了一种新的变频液压容积调速和节流调速相结合的综合调速模式。建立变频液压容积调速和节流调速相结合的液压绞车复合调速系统,利用AMESim软件,建立矢量控制三相异步电动机的仿真模型,并与绞车液压系统仿真模型相结合,建立了绞车矢量控制变频液压容积节流调速的仿真模型,在此基础上进行系统性能仿真研究。结果表明该绞车低速稳定性好,速度跟踪精度高。同时,也表明复合液压传动系统可以很好地解决低速、大惯量负载的速度控制问题。     

基于S函数的异步电机SPWM调速系统建模与仿真

对异步电机调速系统进行仿真时,首先要分析异步电机的数学模型并建立其仿真模型.分析了在两相静止坐标系下异步电机的数学模型,通过编写S函数建立异步电动机的仿真模型,并采用正弦脉冲宽度调制(SPWM)变频调速方法对异步电动机进行速度控制,给出其速度控制的仿真结果.仿真结果验证了编写S函数对异步电动机进行建模的方法简单而且可行,便于对异步电动机调速系统的分析和设计.     

异步电动机的变频调速控制方式分析

为了更好地在整体上对异步电动机的变频调速控制方式加以认识,本文介绍了异步电动机调速的基本方法。按时间顺序综述了异步电动机变频调速的经典控制方式的基本原理,分析了它们的优缺点,并给出了实际应用。对所述各种控制方式之间的内在联系和区别进行了归纳和总结。对未来异步电动机变频调速控制方式的发展做出了展望,为异步电动机变频调速控制方式的研究提供了参考。     

NL-150W型抛丸机的变频控制改造

阐述了异步电动机交流调速的方式、变频调速的基本要求及机械特性,并通过变频控制改造实现了对异步电动机的无级调速。     

基于前馈补偿的效率优化异步电机直接转矩控制

针对异步电机在轻载和高速运行时效率低的问题,提出了一种异步电机直接转矩控制技术的效率优化算法。建立了基于定子磁场定向下旋转坐标系的电机损耗模型,分析了电机损耗与转矩、转速与定子磁链的关系,从而导出稳态时最优的定子磁链幅值,实现电机在不同工况下以最优效率运行。为解决最优磁链计算模块引入后电机控制系统动态响应慢的问题,将伺服电机控制中常用的前馈补偿与速度外环PI调节器相结合,来提高效率优化算法引入后系统的动态性能。     

基于Simulink的IPMSM矢量控制策略研究

在分析内埋式永磁同步电机(IPMSM)数学模型的基础上,利用Simulink建立了IPMSM矢量控制系统仿真模型,分别建立了速度控制模块、电流滞环控制模块、坐标转换模块等子模块,并对IPMSM矢量控制系统弱磁控制进行了仿真研究。仿真结果证明了该方法的快速性和有效性,为实际电机控制系统的分析、设计和调试提供了新的思路。     

基于SMO的开关磁阻电机无位置传感器控制仿真研究

针对开关磁阻电机中位置传感器的引入用所带来的结构复杂程度以及系统的成本的提高、电机可靠性以及坚固性降低等问题,提出了一种新的基于滑模观测器的开关磁阻电机无位置传感器控制方法:采用五点法磁链模型,结合滑模观测器实现了转子位置无位置传感器控制。该方法以转速以及电机转子位置作为状态变量,以实际磁链以及估算磁链的偏差作为滑模面,构建出了滑模观测器,对转子位置进行了间接检测。然后利用Matlab仿真软件搭建出了12/8极开关磁阻电机的仿真模型,并在Simulink环境下对开关磁阻电机进行了仿真研究。研究结果表明,所给出的无位置传感器控制方法可以有效地估算出电机的转速以及转子的位置,测量得到的转子位置误差小,具有较好的鲁棒性以及抗干扰能力,动态性能较好。     

基于异步电动机的电动汽车驱动系统

为了顺应汽车低碳环保的发展趋势,将异步电机用作电动汽车的驱动电机来代替价格昂贵且环保性差的永磁同步电机。采取转子磁链定向矢量控制的方法来实现异步电机的调速控制,在此基础上建立了一个异步电机作为驱动电机,由电池和双向DC/DC供电的电动汽车驱动系统。推导了异步电机的数学模型,搭建了一个小型电动汽车实验平台,并在实验平台上对异步电机调速性能和双向DC/DC供电系统进行了实验验证。实验结果表明,采用转子磁链定向矢量控制能很好的实现电动汽车的驱动系统的调速控制。     

基于MRAS的无速度传感器异步电机控制

为研究无速度传感器直接转矩控制系统中对速度的估算和控制,建立了一种基于模型参考自适应（MRAS）系统原理的速度磁链自适应观测器。它以定子电流和定子磁链为状态变量,构建全阶观测器为可调模型,电机本身为参考模型,把磁链观测和速度辨识结合起来,直接把定子磁链观测值应用于直接转矩控制算法中,定义了李亚普诺夫函数,并根据其稳定性理论确定了速度自适应律。通过Matlab／Simlink软件进行了仿真。仿真结果表明,该系统对电机定子磁链的观测精度高,速度运算较准确,在全速范围内能保持较高的性能。     

基于内模电流控制的交流感应电机矢量控制系统

从同步速d—q坐标系下异步感应电机动态模型和异步电机矢量解耦控制的基本原理出发，引入了内模控制方法，设计了基于转子磁链定向和内模控制的定子电流调节器。考虑到实际系统中异步感应电机磁场会随着电机负载（转矩）变化而呈不同程度的饱和而导致电机参数的非线性，分析了电流内模控制器对这种非线性参数的鲁棒性。在此基础上建立了整个异步感应电机矢量控制仿真系统，并分别对忽略磁路饱和和考虑磁路饱和两种情况下的系统进行了仿真和分析。仿真和分析结果表明，电流内模控制调节器在模型匹配和失配下均能提供良好的转矩动、静态解耦效果。     

Loss model based efficiency optimized control of brushless DC motor drive

Energy efficiency improvement of electrical motor drives has recently become a very interesting subject. Several methods have been proposed in the literature to improve the efficiency of permanent magnet synchronous machine (PMSM) with sinusoidal back-EMF. These methods are not precise and appropriate for brushless DC machine (BLDCM) with trapezoidal back-EMF. As a unique solution, this work introduces a flux controlled based loss minimization algorithm suitable for BLDCM that considers iron loss as well as influence of back-EMF harmonics; consequently promotes efficiency of machine. In this regard, the loss model of PMSM is extended based on multiple reference frame analysis to include back-EMF harmonics of BLDCM. As an advantage, proposed modified loss model does not require any additional data about the dimensions of machine that makes it suitable for industrial motor drive applications. The Proposed loss model is validated through experimental tests in different operating conditions. Afterward, by applying direct torque and indirect flux control of BLDCM as the control technique, d-axis current in the rotor reference frame is controlled to reduce the air gap flux and consequently iron loss of the machine. Finally, a procedure is presented to determine the optimum d-axis current which maximizes the efficiency. Effectiveness of proposed control system is evaluated using simulation results in MATLAB/Simulink and experimental results on a practical prototype. It is indicated that depending on the operating conditions, about 2% to 11% of efficiency improvement would be achieved in the proposed method.     

电动车用交流异步电机宽速域控制策略

针对异步电机转速控制中传统电压型磁链观测方法引起的直流偏移问题,设计了通过截止频率实时调整的饱和反馈低通滤波磁链观测器。为解决传统弱磁计算不准确问题,提出了一种恒压弱磁控制方法,有效地实现了恒转矩区和弱磁区的平稳调速。在建立基于转子磁场定向的交流异步电机矢量控制数学模型的基础上,制定了一种综合考虑恒转矩区和弱磁区的基于MRAS系统的转速控制策略。对所提出的控制策略进行了仿真与实验,结果表明系统获得了良好的控制效果,验证了算法的合理性和有效性。     

基于空间矢量的同步磁阻电机直接转矩控制

针对传统直接转矩控制由于采用滞环比较器对磁链和转矩进行直接控制,导致磁链、转矩脉动较大和开关频率不固定等问题,对同步磁阻电机直接转矩控制进行了研究,开展了直接转矩控制的基本原理分析,根据同步磁阻电机的数学模型,提出了一种定子磁场定向下磁链和转矩双闭环PI控制结构的直接转矩控制方案,采用空间矢量调制策略,克服了传统直接转矩控制的缺点。利用Matlab/Simulink搭建了两种直接转矩控制方案的仿真模型,并利用基于d SPACE的实验平台对该方案的低速性能进行实验研究,研究结果表明:相较于传统的直接转矩控制,该方案能明显减小电机的转矩脉动并且能保持开关频率恒定,能使电机在低速范围内具有良好的动态性能,并且使得电机在低速范围内稳定运行,证明了该方案的可行性和有效性。     

基于直接转矩控制的磁链观测和速度观测

提出了异步电动机定子,转子磁链观测方法,利用u-i模型定子磁链观测方法,并且在转子磁链的基础上估算出电机的转速,这种观测方法能够提高速度观测精度,定子磁链观测与速度观测相结合应用到直接转矩控制系统中,能使直接转矩控制系统的低速性能得到较大提高。