无速度传感器转差频率控制系统的研究

提出了一个利用电机定子电压和定子电流来实时辨识感应电动机速度的模型参考自适应系统（ＭＲＡＳ）。将此系统应用于ＣＳＩＭ转差频率控制系统中,组成了无速度传感器ＣＳＩＭ转差频率控制系统。试验结果表明,此系统具有较好的动、静态性能。     

无速度传感器的矢量控制变频调速系统

本文介绍的无速度传感器的矢量控制变频调速系统。是应用电压模型计算出电动机转子磁链的实际值，并模拟计算转子的转速，构成磁通定向，具有频率和转矩闭环的适量控制系统。该系统已投入工业运行。     

行波型超声波电动机定位控制系统

速度控制和定位控制是超声波电动机控制的难点,而定位控制又因其时常包含速度调节过程(即速度控制)成为研究热点.由于超声波电动机复杂的非线性关系,常规的控制方法根本不能满足其控制需求.本文设计了一种新型的超声波电动机定位控制系统,该系统结合了模糊与PID控制算法的优点,即首先采用模糊算法调节频率控制量的参数值,改变电机速度实现初步定位;其次在设定目标值附近切换成PID控制策略,通过调节两相输入电压的相位差使其精确定位.本系统通过模糊PID控制器分别实现对超声波电动机两相输入电压的频率和相位差进行控制,通过实验证明,模糊PID控制策略能有效的实现对行波型超声波电动机的定位控制,其定位精确性可以得到保证.     

基于开关频率载波信号注入的永磁同步电动机转子位置辨识

提出了一种基于开关频率载波信号注入的永磁同步电动机的位置辨识新方法。该方法注入的高频旋转电压矢量的频率为开关频率,其优点是由于载波频率远离系统的速度环带宽,甚至远离电流环带宽,使得载波对系统的影响变得极小,辨识速度很快。给出了系统实现的详细算法和实验结果。实验结果符合理论分析。     

基于FPGA的数字PI超声波电动机速度控制系统

针对超声波电动机速度蠕动,提出一种基于FPGA的数字PI的速度控制方案.该方案对超声波电动机输出的光电编码器方波信号进行高频插值细分,作为速度的反馈信号,通过PI运算,将其结果进行D/A转换,控制直流电压的输出,并把此直流电压作为超声波电动机驱动器的调速控制电压,构成超声波电动机速度闭环系统,从而有效解决了超声波电动机转速蠕动的问题.     

感应电动机调速系统中速度辨识的研究

本文提出了一个辨识异步电动机速度的模型参考自适应系统。根据异步电动机数学模型，经过一定的变换，利用易于检测到的定子电压和定子电流获得了电机速度的模型参考应辨识算法。     

矿用电动机试验用变频静止电源关键参数

变频静止电源广泛应用于矿用交流电动机型式试验系统,其输出电能品质是评价试验系统性能的重要指标。输出电压和频率偏离额定时谐波增大、电压下限偏高、电压不对称等都会造成试验数据误差的增大。在定性综述变频静止试验电源输出的谐波、电压和频率对电动机型式试验影响的基础上,根据试验标准要求,分析矿用低压电动机型式试验电源实例,依此提出考核矿用高压电动机型式试验电源的重要指标。     

无刷直流电动机脉宽调速系统泵升电压计算

无刷直流电动机脉宽调速系统在制动状态下，其泵升电压会影响整个系统主回路功率器件的可靠性，本文详细地论述了泵升电压出现最大的情况，最后通过实例计算证明，此计算方法也可适用于有刷直流电动机脉宽调速系统。     

专家解疑

问1：电动机在额定频率下就处于轻载运行状态,可以节能吗？答：众所周知,异步电动机在轻载（俗称大马拉小车）运行时,可以通过降低电压来节能。在变频调速系统中,在额定频率下降低电压的具体方法是适当提高基本频率。如图1所示。如果把基本频率提高为55Hz,则在额定频率（50Hz）下运行时,电动机得到的电压只有345V,达到了降低电压的目的,从而可以节能。     

根据输出电流使变频电源成为电流源输出，并在变频电源输出增加电抗器

在交流电动机使用变频起动到额定转速，要求切换到工频电源，一般的做法是先将变频与电动机脱开，然后再将工频电源与电动机连通，在此过程中没有频率、相位和电压一致的要求，这样，在工频电源与电动机连通瞬间可能会存在较大的冲击电流，对于小功率电动机一般情况下没有问题，但对于大功率电动机来说是不允许有较大冲击的。     

Anti‐windup algorithm with priority to proportional control output of speed PI controller for precision servo system

A robust servo system is important for performance improvement of motion control systems in several industry applications. Generally, a high‐speed positioning servo system consists of robust control systems with integrator, such as PI controller. The industrial servo system always has the limitation for the capacity of the actuator and power amplifier. An ordinary industrial position servo system often has to deal with the saturation of motor current and motor speed. It is difficult for the high‐speed positioning servo system to keep the robust position control against the saturation of motor current and motor speed. This is the case because an ordinary position servo system has a complicated control structure with many control loops. Hence, it sometimes has a large overshoot and an oscillated response due to the limitation of motor current and motor speed. In order to overcome this problem, this paper proposes a new robust high‐speed positioning servo system considering the saturation of torque current and motor speed. The experimental results show that the proposed robust high‐speed positioning servo system has quick and stable position response for the saturation of motor current and motor speed. © 2009 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 170(3): 57–64, 2010; Published online in Wiley InterScience ( www.interscience.wiley.com ). DOI 10.1002/eej.20904     

模糊控制在直流电机调速中的应用

本文主要介绍了以模糊控制理论为基础的直流电机调速模糊控制系统。通过把人们用自然语言描述的控制直流电机调速经验转换成模糊控制规则,通过这些规则经过模糊推理和模糊决策得到控制量。实验证明,模糊控制直流电机调速性能高于一般的直流电机调速。     

基于单片机的直流电机调速系统设计与实践

直流电动机具有良好的起动、制动性能,用于大范围内平滑调速,在许多需要调速或快速正反转的电力拖动领域中得到了广泛的应用,从控制的角度来看,直流电机的调速是交流拖动系统的基础。针对直流电机转速的测量与自动控制,尝试采用AVR单片机来实现直流电机调速系统,通过对硬软件进行了设计和实践,直流电机调速系统达到了预期效果,可以降低投资成本,减少功耗,提高控制的灵活性。     

基于二阶滑模自抗扰控制的道路融冰除雪系统水泵电机优化策略

针对道路主动融冰除雪喷淋系统的电机线性比例-积分（PI）控制策略控制效率低、精确性差的问题,提出了一种基于二阶滑模自抗扰控制（ADRC）技术的转速电流双闭环控制策略。建立了喷淋系统三相永磁同步电机(PMSM)的不确定性数学模型,根据电机转速动态模型设计了扰动观测器估测负载转矩和系统的不确定性并证明了其收敛性。同时,结合超螺旋滑模控制算法,设计了复合转速控制器调节电机转速。结果表明：所提的二阶滑模ADRC策略表现出较短的响应时间,且电机恢复至额定转速的调节时间比PI控制策略缩短60%,转速超调仅为PI控制策略的48%,鲁棒性更好,能够实现电机在扰动情况下的全速域运行,可提高喷淋系统的控制精度和速度。     

基于锁相环技术的直流电机调速控制

介绍了锁相环技术在直流电机调速系统中的应用,提出了一种基于锁相环的新型频率直流电机调速系统控制电路,通过转速仪实现对电动机转子相位的锁相控制,并给出了电路参数的计算方法.锁相环技术用于直流电机的调速系统具有良好的动态性能和较高的稳态精度.     

单片机在直流电机转速控制系统中的应用

介绍单片机在直流电机转速控制系统中的应用优势及硬件、软件的实现方法。系统采用霍尔元器件测量电动机的转速,用89C51单片机对直流电机的转速进行控制,用DAC0832芯片实现输出模拟电压值来控制直流电动机的转速。     

滑模控制器对永磁同步电机的调速性能研究

对永磁同步电机（PMSM）控制系统的数学模型进行了解耦,将系统分为电气和机械两个子系统,并对子系统分别设计了利用时间变化的滑动面进行电机控制的滑模控制器,在此基础上设计了基于滑模控制器的永磁同步电机调速仿真系统。通过与脉冲宽度调制（PWM）的调速仿真系统的实验结果进行对比可知,基于滑模控制器的永磁同步电机控制系统进行调速时转矩脉动更小,电机转速的超调也更小,证明了这种调速控制系统具有更好的动态调速性能。     

6RA70调速器在风洞直流调速系统中的应用

根据风洞试验所需要的试验风速对风扇电机调速的要求,分析了直流电机的调速原理,提出了大型低速风洞风扇电机的调速方法。通过"以小触大"的方式充分利用6RA70调速器的功能特点对8m×6m风洞直流调速系统进行了改造,并详细介绍了6RA70调速器在系统中的具体应用。改造后的调速系统控制精度高、运行稳定可靠,应用效果良好。     

有位置传感器无刷直流电机双模速度控制系统

针对大型航天器对控制力矩陀螺(CMG)电机的性能要求，在分析了现代自动调速系统所广泛采用的双闭环控制系统和选用稀土永磁无刷直流电机的基础上，提出了一种基于精密锁相环和电流环的电机双模速度控制系统设计方案。该方案成功实现了电机的高速高精度稳速控制；在电机转速达到20005r／min的情况下．稳速精度高达0．01％．同时又大大增强了控制系统的鲁棒性能。     

基于智能神经元PID的异步电机直接转矩控制

针对异步电机直接转矩控制系统PID转速调节器的适应性、鲁棒性及抗干扰性较差的问题,提出了基于智能神经元PID转速调节器的异步电机直接转矩控制方法。智能神经元PID转速调节器采用2个神经元控制器进行设计,同时实现了控制器参数的在线调整,磁链调节器和转矩调节器分别采用滞环调节器进行设计。仿真结果表明,基于智能神经元PID的异步电机直接转矩控制系统能快速跟踪参考转速变化,具有很强的抗干扰能力、自适应能力和较强的鲁棒性。