基于偏置力矩的双电机消隙智能PID控制

针对火炮伺服系统中齿隙非线性影响系统稳态精度和动态性能的问题,提出了一种基于偏置力矩的双电机消隙智能PID控制。通过分析双电机消隙的原理,根据速度控制器的输出给出了偏置力矩的施加曲线图。偏置力矩计算模块的输出通过两个独立的电流环给两个电机施加偏置电流,使其在电机中产生偏置力矩,达到消除齿隙的目的。位置控制器采用智能PID控制算法,对积分机理进行了改进,克服了积分滞后的缺点。仿真结果表明,采用双电机消隙技术和智能PID控制能消除齿隙对系统的影响,保证伺服系统的稳态精度和动态性能。     

基于空间矢量算法的双电机高可靠大功率伺服机构研究

在永磁同步电机的空间矢量控制原理的基础上,阐述了一种双电机大功率伺服系统的控制算法及其实现;采用Simulink建立双电机控制的电流、速度、位置的三闭环模型,并利用2台1.5k W级别的样机进行试验。试验结果证明,该控制算法的正确、有效。     

双侧电驱动装甲车辆直驶转矩补偿控制

为解决双侧电机驱动电传动装甲车辆直线行驶时的偏驶问题,提出了基于双侧电机转速差的转矩补偿控制。补偿控制是在保证总的转矩需求不变的情况下,实时检测双侧电机转速,在减小高速侧电机转矩的同时增大低速侧电机转矩克服车辆直线行驶的偏驶。设计了双输入双输出的模糊控制器,实时调整PI控制参数,减小车辆动力系统非线性因素影响。仿真和实车台架及道路试验结果表明：转矩补偿模糊PI控制能实时调整双侧电机转矩输出,保持双侧电机转速相同,实现车辆直线行驶稳定性能。     

汽车电动助力转向电机过热失效问题分析及优化

介绍了汽车电动助力转向系统(EPS)电机过热对转向系统性能的影响,分析了造成电机过热的各种因素,根据各不同因素提出相应整改方案,并通过对比试验进行效果验证.主要基于某款车型在市场上出现的EPS电机过热烧蚀的问题,利用EPS调试系统监控控制器以及电机最高工作电流,发现控制器及电机最高工作电流超出最高设计值;通过将热电偶埋入电机碳刷内部跟踪测量电机工作温度峰值,发现电机内部温度高于碳刷架耐受温度.同时对比测量电机碳刷架材料耐热温度,发现本电机碳刷架耐热温度远低于行业内部分品牌电机,最后通过试验证实了以上多种导致电机过热烧蚀的原因,并逐一制定改进措施,最终解决电机过热烧蚀问题,验证效果良好.     

多轮驱动装甲车辆电机驱动控制系统研究

对基于CAN总线的多轮驱动装甲车辆电机驱动控制系统进行设计,包括基于CAN总线的8×8多轮驱动装甲车辆电机驱动系统结构、单个电机控制器硬件电路结构设计、基于磁场定向矢量控制和CAN总线的电机转矩控制策略设计．给出了多轮驱动特例双电机独立驱动装甲车辆爬坡、转向、加速和直驶不同行驶工况下的电机输出特性的试验结果,结果表明多电机独立驱动的装甲车辆电机驱动控制系统满足车辆行驶性能的需求．     

EPS系统粒子群优化PID控制的研究

为了改善常规PID算法在电动助力转向系统(EPS)控制中的不足,提高系统控制的精度、稳定性和抗干扰能力,采用粒子群算法(PSO)对PID控制器进行优化.根据EPS系统结构和动力学特性,建立了EPS系统数学模型.电机采用电流控制法,并以助力特性曲线中理想电流值与电机电流实际输出值的偏差作为PID控制器的输入.利用MATLAB平台建立EPS系统PID控制的整车模型,分析研究粒子群算法,并根据PSO算法优化PID控制器的参数.仿真结果表明:与常规PID控制相比,采用粒子群优化的PID控制,系统输出响应更平稳,抗干扰能力更强,鲁棒性好,控制效果更优.     

重载轮式车辆轮毂电机系统方案设计与控制研究

针对重载轮式车辆轮毂电机的特殊使用要求,通过对轮毂电机进行方案设计、参数计算,及其基于数字速度、电流双闭环软件控制永磁同步电机技术研究,提出了重载轮式车辆轮毂电机及其控制技术设计方法,为轮毂电机系统设计与开发提供参考.     

基于智能功率开关 BTS6143D 的车辆雨刷电机起动控制方案设计

传统车辆雨刷电机采用继电器与保险丝的起动控制模式,此模式所引起的瞬间电流会对整个电网产生冲击和电磁干扰.为解决此问题设计了一种基于微控制器和智能功率开关的雨刷电机起动控制方案.试验表明该方案起动电流峰值得到了有效的控制,电机起动平稳,证明该硬件及软件方案是可行的.     

基于滑模变结构的永磁同步电机伺服系统速度控制技术

速度环是永磁同步电机伺服系统三环控制的中间环节,其控制方法和控制技术的优劣直接影响整个系统的动态响应。根据永磁同步电机空间矢量图及矢量控制原理,分析永磁同步电机数学模型和动静态坐标变换方程,由于速度环的比例、积分(Proportion Integral,PI)控制存在速度超调、速度差积分饱和及抗扰动性能差等问题,提出基于滑模变结构的速度环控制方法,设计滑模面及切换函数,构建滑模变结构速度闭环控制器。分析电流环对电机反电势的影响,提出在电流环的设计过程中加入反电势补偿环节的电流控制器,并对电流环进行简化处理。利用仿真软件对系统电流环、速度环及系统进行建模,通过仿真研究,验证系统速度控制策略的可行性。     

基于双模糊控制的异步电动机软起动器

针对异步电动机是一个非线性、强耦合的被控对象,运用常规的控制策略难以取得满意控制效果的问题,提出了一种基于双模糊控制的中压异步电动机软起动器的设计方法,其主电路采用开关变压器。该控制器根据系统当前的电流误差E、误差变化率Ec和功率因数变化量Δφ,通过模糊推理以确保异步电动机软起动具有最优化的动态和稳态性能。在此基础上设计了一个基于开关变压器的中压电动机软起动器,实验表明,此控制策略消除了电机起动过程中电流和转矩的振荡,具有很好的使用价值。     

永磁同步电机静止参数辨识及电流环控制器自动参数整定

在永磁同步电机数字控制系统中,电流环控制器的参数整定是影响电流环带宽和系统控制性能的重要因素。为优化控制参数设计流程,提出一种基于静止参数辨识的自动整定方法,使控制系统在匹配不同电机平台时具有通用性。在永磁同步电机静止条件下,通过两点式伏安法辨识定子电阻值,消除脉宽调制中死区对定子电阻辨识的影响;通过高频注入法激励定子绕组,运用离散傅里叶变换分别得到交直轴电感值。分析推导自动整定电流环控制器参数方法,并根据辨识参数设计电流环控制器,在两组永磁同步电机实验平台上进行实验。实验结果表明：该控制方法可以使永磁同步电机具有良好的动态和静态性能;永磁同步电机静止参数辨识及电流环控制器参数自动整定方法是有效的。     

基于温度补偿控制的水电阻软启动器的建模与仿真

针对大功率电动机在直接启动过程中启动电流过从而对电网产生较大的冲击的问题,设计一种基于温度补偿控制的水电阻调速器的大功率转子绕线异步电机软启动及调速系统.介绍水电阻器的结构以及原理,采用ARPS经验公式分析温度变化对电解质溶液的电阻率影响,建立基于水电阻调速的异步电动机调速系统动力学数学模型,提出了温度补偿的控制方法,通过Matlab/Simulink仿真验证模型及算法的有效性.仿真结果表明:采用温度补偿的水电阻器调速系统启动电流较小,启动转矩平滑,调节速度快.     

基于FPGA/CPLD的直流电机转速模糊控制

基于FPGA/CPLD的直流电机转速模糊控制,以埋弧焊送丝系统为例,采用双输入单输出模糊控制器,包括模糊量化、模糊推理、解模糊.控制量通过查询模糊控制规则表得到,并生成PWM控制送丝电机.模糊控制表采用离线计算,完成后存入FPGA.Matlab仿真表明,此控制方案可取得较好的控制效果,能达到焊接工艺要求.     

基于FPGA直流伺服电机控制器设计

利用VHDL硬件描述语言在FPGA中设计直流伺服电机控制器.其含4路PWM控制器,每个控制器均分配一个ID,当地址线Address选中某个ID时,表明对该PWM控制器操作.利用ALE、WR信号将地址线信号锁存.电机编码器捕获单元则获得电机码盘信号,再通过总线控制器送给MPU读取,由此判断电机转动速度.     

电动舵机直流伺服电机选用方法

根据空空导弹电动舵机对直流伺服电机的要求,介绍了直流伺服电机输出力矩和转速的计算方法、电动舵机选用直流伺服电机的基本原则、电机发热校验的方法,提出了在电动舵机设计中应过载使用直流伺服电机的观点。     

基于BP算法的数字式机械臂系统控制

基于BP算法的三自由度数字式机械臂系统控制用计算机作数字控制器,电位计测量车位王、上下摆角度.BP作模型辨识器,用单神经元控制器控制输入通道.设BP模型输入层为5节点,分别控制电压当前值、前两个周期值、小车位置的当前值和前一周期值.将推导的误差带入反向传播算法中,调节输入层与隐含层间权值矩阵,求出精确权值解.由计算机产生实时控制指令驱动电机控制吊车位移、上下摆角,实现其精度控制.