表贴式永磁同步电机的多参数在线辨识

针对表贴式永磁同步电机的多参数辨识,提出一种基于模型参考自适应理论的在线辨识方法,可在同一模型中对定子电阻、交直轴电感和永磁体磁链进行辨识。该方法借助Popov超稳定理论设计自适应律,保证了特定条件下辨识的收敛性,同时采用分步辨识,克服多参数辨识的欠秩问题,保证了辨识结果的唯一性,从而实现多参数辨识。分步辨识首先利用电机q轴电流方程估算出交直轴电感,之后对d轴注入一个小电流值,利用已获得的电感值辨识出定子电阻和转子磁链,同时所辨识出的磁链可进一步用来在线估算定子电阻值的变化。仿真和实验结果表明,该方法可以在同一模型中准确辨识出电机的多个参数,且无需考虑电机的运行状态,具有实用性。     

基于参数辨识的PMSM电流环在线自适应控制方法

针对永磁同步电机矢量控制系统中电流控制器性能因电机参数变化而下降的问题,提出了一种基于参数辨识的电流环在线自适应控制方法。利用带遗忘因子的递推最小二乘法对永磁同步电动机定子电阻和永磁体磁链进行在线辨识,然后利用得到的定子电阻和永磁体磁链对电机d-q轴电感进行在线估计,最后利用得到的辨识值计算出实时运行条件下的电流环PI参数值。实验结果表明采用本文方法计算所得的PI参数值能够在电机参数发生变化时快速实现电流的精确控制。     

基于自适应观测器的感应电机转速估计方法研究

介绍了一种能在线补偿定转子电阻的基于自适应观测器的感应电机转速估计方法.该转速估计方法只需检测定子电压电流作为输入,利用观测器观测出转子磁链和定子电流,并利用定子电流误差和转子磁链观测值辨识出转速、定子电阻和转子电阻,并反馈于观测器,确保电机转速估计对参数变化的鲁棒性.仿真及实验结果表明,此方法估计的速度能应用于无速度传感器矢量控制系统,并具有较好的辨识精度和鲁棒性.     

基于转速扰动的表贴式永磁同步电机参数辨识

为解决表贴式永磁同步电机参数在线辨识时参数辨识耦合造成的辨识误差,从电机数学模型角度分析了参数辨识时的耦合关系,并通过仿真验证了表贴式永磁同步电机参数辨识时的定子电阻和转子磁链的耦合关系,同时提出了一种基于转速扰动的递推最小二乘法永磁同步电机在线解耦参数辨识方法。该方法通过加入转速扰动结合递推最小二乘辨识方法实现了交直轴电感、定子电阻、转子磁链的在线解耦辨识。实验和仿真验证了转速扰动的注入可以有效实现解耦辨识。     

改进的机床用异步电机转子时间常数辨识方法

转子时间常数的变化会影响异步电机的间接转子磁场定向控制精度,进而降低电机的转矩控制精度。研究了一种基于改进型定子磁链观测器的异步电机转子时间常数在线辨识方法,分析了常规转子时间常数辨识方法所存在的问题。针对转子时间常数辨识需要观测定子磁链的要求,提出并设计了一种改进的考虑直流偏置影响的定子磁链观测方法。根据所设计的定子磁链观测方法建立了异步电机的转子时间常数辨识系统,并进行了详细的仿真和实验研究。仿真和实验结果均验证了该方法的有效性,能够为机床电机或同类电机的控制提供参考。     

基于UPF的PMSM转子磁链辨识方法

转子磁链的准确辨识是实现永磁同步电机(PMSM)永磁体工作状态监控,确保其驱动系统可靠运行并实现高性能控制的有效方法。综述了现有的转子磁链辨识方法及其技术特点,在基于冻结磁导率方法获取d,q轴实时电感及电机运行温度修正定子电阻的基础上,提出了基于无迹粒子滤波(UPF)的PMSM转子磁链辨识方法,并进行了仿真研究与实验验证,研究结果表明,在高斯与非高斯测量噪声及稳态与动态系统运行工况约束下,所提方法能够在考虑PMSM驱动系统d,q轴电感及定子电阻变化的基础上实现转子磁链的准确辨识,且辨识方差较小。     

抽油机用永磁同步电动机的参数在线辨识方法

针对抽油机用永磁同步电动机参数的在线估算问题,根据抽油机工作的特点,提出一种简易可靠的在线辨识方法,对定子电阻、d轴电感、q轴电感和永磁体磁链进行在线辨识。通过简单的算法计算出电机待辨识的参数,解决了参数在线识别方法的算法复杂和稳定性差的问题。     

基于模糊控制滤波补偿的直接转矩控制系统

电机定子电阻的变化会严重影响直接转矩控制(DTC)系统的低速性能。由于定子电阻的变化与端部绕组温度及其变化率的关系具有非线性、时变性等特点,因此难以建立精确的数学模型。介绍了一种基于模糊控制理论的定子电阻辨识和低通滤波补偿定子磁链的DTC交流电机调速系统,其结构简单,磁链观测准确。实验结果表明,该方法能够精确辨识定子电阻,从而准确观测磁链,有效地改善了DTC系统的低速性能。     

基于参数辨识的永磁同步电动机无位置传感器控制

研究了基于参数辨识的永磁同步电动机无位置传感器控制算法。通过逆变器向电机绕组注入电压激励,根据其响应的电流来离线辨识电机的定子电阻和交轴电感。为了避免逆变器死区引起的辨识误差,采用差分的方式进行信号注入。利用辨识得到的电阻和电感值进行动态磁链的估计,结合软件锁相环估计出转子位置,从而能够在电机参数未知的情况下实现永磁同步电机的无传感器运行。通过实验验证了参数辨识算法和无传感器算法的有效性。     

带定子电阻辨识的新型滑模速度观测器

提出了一种带定子电阻辨识的新型滑模速度观测器,用于异步电动机转速的精确观测.该观测器采用一种改进的电压转子磁链模型,在降低转子电阻变化对磁链观测影响的同时,还有效解决了传统电压模型固有的缺陷;并利用定子电流估计值与实际值的偏差在线计算电机的定子电阻,从而提高了磁链和转速在低速范围内的观测精度.仿真结果证明该方案在全速范围内具有响应速度快、稳态精度高和对定、转子电阻变化鲁棒性强的特点.     

MRAS感应电机定子电阻的在线辨识

针对感应电机定子电阻值受外界因素干扰而影响其矢量控制系统稳定性和控制精确度问题,提出了基于人工神经网络的定子电阻在线辨识方法.为了辨识定子电阻,将人工神经网络模型的定子电流估算值与实际测量电流值的误差反馈以调整神经网络的权值.借助MATLAB/SIMULINK搭建仿真系统,验证了定子电阻在线辨识的必要性.结果表明,该方法可以有效地对定子电阻进行在线辨识.     

定子电阻对无速度传感器系统的影响及其在线调整

分析了定子电阻对无速度传感器系统的影响,指出定子电阻变化引起的定子磁链稳态误差与电阻误差值、电流幅值、同步角速度和初始误差值有关,最终影响磁场定向和转速估算的准确性.基于定子磁链处于稳态时,转子电流矢量应与转子磁链矢量垂直的原则,提出了一种闭环形式的定子电阻在线调整方法.该方法使用比例(P)调节器以控制目标量为零,调整定子电阻值.仿真结果表明在转速给定10 r/min,定子电阻线性增加和减小50%的情况下,转速波动不超过10%,定子磁链幅值偏差在0.02～0.05 Wb之间,定子磁链的相位偏差不超过0.2 rad.     

内插式永磁同步电机无速度传感器控制与研究

内插式永磁同步电机无速度传感器控制技术不仅可以降低成本,还可以扩展电机在恶劣环境下的应用范围。基于此提出了基于自适应观测器对电机转速进行估计的方法,由于在估计过程中要用到很多电机参数,而电机参数变化对估计结果影响很大,于是又提出了基于自适应观测器对定子电阻和转子磁链进行在线辨识的方法。最后仿真结果表明参数辨识方法能够非常准确地在线辨识出参数的实际值,并且带有参数辨识的转速估计模型能够快速跟踪上实际转速,动态性及稳定性较好。     

基于遗传算法的凸极永磁同步电动机参数辨识

为消除电机运行时参数变化给控制策略带来的影响,提出了一种基于遗传算法辨识凸极永磁同步电机(IPMSM)定子电阻、定子电感以及转子磁链的方法。辩识过程先从电机端口采样电流、电压与转子电角速度,然后使用遗传算法直接搜索导致辨识方程组欠秩的电磁转矩与凸极率,最后用辩识方程计算出结果。由于直接从电机端口采样,避免了采样误差。同时,遗传算法搜索的目标减少,辩识的计算量也随之减小。仿真与实验结果表明本方法能够高效、准确地辨识出电机参数。     

一种在线辨识定子电阻的MRAS转速估算方法

针对传统模型参考自适应法估算电机转速时存在的缺陷,提出了一种改进型估算模型,可有效消除纯积分环节带来的直流漂移和初始值问题。在此基础上,分析了定子电阻变化对转速估算的影响,并对定子电阻做了在线辨识,实时更新转速估算系统中随电机温升而变化的定子电阻值,以保证转速估算的精确度。仿真和试验表明了该方法的合理性和有效性。     

基于电感模型的开关磁阻电机参数优化

针对分析得到的磁链估算误差,提出用来修正磁链估算误差的定子回路等效电阻Req校准方法。在建立开关磁阻电机(SRM)电感模型的基础上,首先通过实验完成等效电阻Req的校准。然后在SRM控制系统中,通过在线检测方法获得电机磁链数据,将测量得到的磁链离散数据贮存于控制器的RAM中。最后,通过数据分析处理,得到优化后的电感参数。实验结果证明该方法简单高效,能够实现SRM高性能控制。     

基于LMI的永磁同步电动机定子磁链观测研究

为了提高永磁同步电动机直接转矩控制系统在定子电阻值变化时定子磁链的观测性能,提出了一种改进自适应定子磁链观测器的设计方法,该方法采用线性矩阵不等式迭代算法代替传统极点配置方法来获取增益矩阵。仿真结果表明,改进的方法可以提高定子电阻的辨识精度,改善定子电阻变化时定子磁链的观测性能。     

基于神经网络的永磁同步电机参数辨识

内置式永磁同步电机(IPMSM)参数会随着使用环境和工作负荷的变化而产生变化,这将影响电机的控制性能,为此有必要对电机参数进行在线辨识。考虑逆变器非线性电压补偿因素,提出一种应用于最大转矩电流比(MTPA)模型预测控制(MPC)策略的自适应线性元件(Adaline)神经网络参数辨识方法,对IPMSM的d,q轴电感、定子电阻和转子永磁体磁链进行在线辨识,辨识过程采用分步辨识和循环更新的方法。最后通过仿真和实验验证了所提方法的准确性和实用性。     

一种永磁同步电机无速度传感器的矢量控制

研究了一种基于MRAS的永磁同步电机速度辨识方案:将永磁同步电机的电流模型作为参考模型,估算的定子磁链模型作为可调模型,设计了自适应律同时辨识电机转速和定子电阻.利用该方案建立了永磁同步电机的无速度传感器矢量控制系统.仿真和实验结果表明,该方案在高、低速以及转速突变时均能准确检测转子的速度以及在线辨识定子电阻,系统具有良好的静、动态调速性能.     

基于神经网络的永磁同步电机多参数解耦在线辨识

为消除永磁同步电机数学模型欠秩性而引起的在线多参数辨识时的耦合影响,本文提出了一种矢量控制策略下的d轴负序电流瞬时注入神经网络解耦辨识方法,结合最小均方权值收敛算法,在线辨识出了表贴式永磁同步电机的电感、定子电阻和转子磁链,并通过增加网络结构中节点的方法削弱了逆变器压降、死区等因素对参数辨识精度的影响。实验结果验证了算法的有效性,在不影响电机系统正常运行的同时,实现多参数快速辨识,且具有较好的辨识精度。