永磁同步电机应用与发展

主要介绍了永磁同步电机性能特点和永磁同步电机在电梯、船舶电力推进和汽车混合动力等领域应用情况,进而指出发展永磁同步电机有利于推进电机系统节能工程,永磁同步电机代表着电机技术未来发展方向.     

永磁同步电机在电梯系统中的应用分析

重点介绍了永磁同步电机在电梯驱动系统中引发的重大技术革新与技术优势,通过对永磁同步电动机在智能化、安全化、节能化曳引系统中的作用的分析,说明了永磁同步电动机在技术方面所具备的明显技术优势,指出其在电梯设计和应用中起到的重要现实意义。     

PMSM自抗扰控制算法研究

介绍了自抗扰控制算法在永磁同步电机调速系统中的应用,针对一阶自抗扰控制算法在永磁同步电机调速系统中存在的问题,提出了模型补偿自抗扰控制方案。相比一阶自抗扰控制算法,所采用的模型补偿自抗扰算法具有更好的抗扰动性能。     

基于扰动观测器的永磁同步电机预测电流控制研究

永磁同步电机具有设计简单、性能良好等优势,其应用价值已得到了证实。但受数字控制系统延时等问题的影响,永磁同步电机的动态性能极易出现损失。基于此,首先简要阐述了永磁同步电机的结构,介绍了用于永磁同步电机预测电流控制的扰动观测器的设计方法,然后重点从电压模型、电流控制算法、死区补偿等方面探讨了具体的电流控制措施,并通过实验证实了控制措施的有效性。     

基于降阶负载扰动观测器的永磁同步电机控制

针对永磁同步电动机(PMSM)的负载扰动问题,提出了一种基于降阶负载扰动观测器的永磁同步电机前馈控制方法。通过设计降阶负载观测器来实时观测电机负载转矩变化,并将观测值作为电流前馈补偿来增加系统鲁棒性;考虑到转动惯量对观测器的影响,引入了梯度校正参数估计法,对电机的转动惯量进行了实时辨识;最后,将负载转矩观测与永磁同步电机的矢量控制相结合,对永磁同步电机的q轴分量进行了转矩前馈补偿以提升系统的动态性能。仿真结果表明,采用梯度校正参数估算法能快速准确地迭代计算永磁同步电机的转动惯量,所设计的降阶负载扰动观测器能有效地估计转矩变化。研究结果表明,基于降阶负载转矩观测器的前馈补偿与永磁同步电机矢量控制相结合,能有效地提升永磁同步电动机转速控制的鲁棒性。     

基于滑模观测器的永磁同步电机无传感器控制

永磁同步电机因具有功率密度高和动态响应速度快等诸多优点,在交流伺服传动领域具有明显的优势。永磁同步电机的高性能控制依赖于精确的转子位置信息,传统的机械式传感器成本高、体积大,限制了永磁同步电机的应用,无传感器控制技术是解决以上问题的一种有效途径。针对传统的永磁同步电机无传感器控制都是基于两相静止正交坐标上的数学模型进行研究的情况,设计一种基于滑模观测器的永磁同步电机无传感器控制方法。首先,建立永磁同步电机在两相同步旋转正交坐标系上的动态模型,并以此进行无传感器控制研究;其次,基于李雅普诺夫稳定性理论分析并设计了滑模观测器,得到感应电动势,并应用李雅普诺夫稳定性理论得到控制增益的约束条件;然后,引入一个低通滤波器削弱滑模控制固有的抖振,得到有效电动势,基于反正切函数对其带来的相位延迟进行补偿,提取位置信息;最后,通过仿真验证永磁同步电机无传感器控制方法对角速度和转子位置估计的有效性和鲁棒性。     

永磁同步电动机的开环步进驱动器的研究

步进电机是增量运动控制系统的主要执行机构。如果采用合适的驱动方式,永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)和步进电机(Stepping Motor)都可以工作在步进模式。主要研究永磁同步电机的开环步进驱动器的理论和方法。通过对永磁同步电机的驱动方式的深入研究发现,在其驱动器中引入一种新型开环脉冲宽度调制(Pulse Width Modulated,PWM)死区时间补偿方法,就可以改善永磁同步电机绕组电流的控制精度,从而也进一步提高了永磁同步电机在步进驱动模式下步距的控制精度。     

基于DSP的电梯永磁同步电机的DTC控制系统

介绍了永磁同步电机的直接转矩控制策略,在此基础上设计了一个基于DSP的电梯用永磁同步电机的直接转矩控制系统.该系统以SVPWM空间电压矢量控制技术为基础,以TI公司的TMS320LF2407A型DSP为核心处理器,能够对电机进行平稳调速和实时控制.给出了系统硬件和软件设计方案.     

基于DSP的永磁同步电机控制器研究

针对永磁同步电机的高功率密度,开发相应的驱动控制器,以提高永磁同步电机伺服系统的伺服效率。根据永磁同步电机dq轴系数学模型,应用id=0矢量控制方法作为永磁同步电机的控制策略,建立基于矢量控制的永磁同步电机控制器模型;以TMS320F2812数字信号处理器为控制器核心,搭建功率驱动电路、控制电路以及主要的检测保护电路。仿真实验结果表明：该控制系统响应速度很快,能准确快速跟踪给定速度和位置,且转速波动、超调及稳态误差都很小,即该控制器设计合理,具有良好的动静态特性,有利于提高永磁同步电机伺服系统的效率。     

无轴承永磁同步电机技术综述及其发展趋势探讨

阐述了无轴承永磁同步电机径向悬浮力的产生原理,综述了无轴承永磁同步电机的关键技术,对无轴承永磁同步电机的几种典型结构、数学模型及无轴承永磁同步电机的控制技术进行了详细分析。针对目前无轴承永磁同步电机的研究现状和不足之处,探讨了无轴承永磁同步电机技术的研究方向和发展趋势。     

基于动态矩阵控制的永磁同步电机矢量控制（英文）

针对强非线性、强耦合永磁同步电机石油钻机的控制问题,本文提出了一种动态矩阵模型预测控制的方法。该方法将采用多步预估技术的动态矩阵算法应用于永磁同步电机矢量控制的速度环控制中,并将其控制效果与传统的永磁同步电机PI控制进行仿真对比。通过对两种方法的初始动态响应以及负载干扰下的稳态恢复进行对比,表明与传统的永磁同步电机PI控制相比,本文所提出的动态矩阵模型预测控制的永磁同步电机的动态响应效果更好,系统的鲁棒性更强,验证了新方法在永磁同步电机石油钻机中应用的可行性。     

基于动态矩阵控制的永磁同步电机矢量控制

针对强非线性、强耦合永磁同步电机石油钻机的控制问题,本文提出了一种动态矩阵模型预测控制的方法.该方法将采用多步预估技术的动态矩阵算法应用于永磁同步电机矢量控制的速度环控制中,并将其控制效果与传统的永磁同步电机PI控制进行仿真对比.通过对两种方法的初始动态响应以及负载干扰下的稳态恢复进行对比,表明与传统的永磁同步电机PI控制相比,本文所提出的动态矩阵模型预测控制的永磁同步电机的动态响应效果更好,系统的鲁棒性更强,验证了新方法在永磁同步电机石油钻机中应用的可行性.     

一种侧置机房电梯的能耗分析及改造方案

对某老旧电梯的能耗状况进行分析,提出了一种针对该电梯的改造方案—利用永磁同步电机替代原有直流电机。并通过空间结构和改造成本对该方案进行可行性分析,得出该方案符合机房空间要求,可大量降低电梯能耗的结论。     

具有转速辨识永磁同步电机的自适应后推控制

针对无速度测量设备的永磁同步电机(PMSM),提出了一种应用于永磁同步电机的无速度传感器转度跟踪控制器.该控制器包括非线性后推控制器和用来估计转速的转速观测器.为了简化结构,扩宽应用空间,提高系统的可靠性,大多数的永磁同步电机没有转速测量设备;但是,为了达到控制目的必须测量转速,因此使用后推观测器来估计转速,采用基予后推算法的非线性控制器作用于永磁同步电机.仿真实验表明,所提出的控制策略不但能使永磁同步电机稳定,还能使转速跟踪误差渐进趋近于零.     

封星技术在永磁同步曳引机上的应用分析

本文简要概述了封星技术,在此基础上进一步探究了永磁同步曳引机在电梯检验中存在的各项问题,重点探究了永磁同步曳引机的应用优势以及具体应用策略,以提升电梯制造业的安全性和稳定性。     

混合式永磁同步电机弱磁性能的研究

针对传统永磁同步电机弱磁性能不佳的问题,提出了应用混合式结构来改善永磁同步电机弱磁性能。研究了传统永磁同步电机的结构,得出了传统永磁同步电机弱磁困难的原因是电枢磁势和转子励磁磁势的不对等。分析了混合式永磁同步电机的结构,得出了其转子永磁体用量少,励磁磁势较小;气隙很小同步电感大,短路电流与额定电流的比值小。介绍了应用短路电流与额定电流的比值来判断永磁同步电机弱磁性能的方法,分析得出了混合式结构弱磁性能要好于传统永磁同步电机。采用了基于直轴电流负向控制的附加闭环方法进行弱磁控制,对传统永磁同步电机和混合式永磁同步电机的弱磁性能进行了对比实验,混合式结构的弱磁扩速倍数为传统式结构的2.63倍。研究结果表明,混合式结构可以有效提升永磁同步电机弱磁性能。     

电梯补偿装置的重量补偿分析

补偿装置作为高层电梯的组成部分 ,为电梯的安全运行起了重大作用。由于轿厢、对重、补偿装置及随梯电缆的作用使曳引绳产生张紧力 ,使之与曳引轮槽之间的摩擦力增大 ,保证了电梯提升所需的提升力 ,且当轿厢因溜车、失控等原因发生坠落时 ,由于对重和补偿装置的作用 ,会大大降低坠落速度 ,以增强电梯的安全性。但是若补偿装置的重量设置不符合要求 ,则容易产生新的不安全因素 ,导致事故发生。现针对实例中补偿装置重量的设置 ,进行分析。补偿方式可分为对称、双侧及单侧 3种 ,对称、双侧一般应用较广泛 ,单侧几乎不用。1　基本参数设电梯为…     

基于输入和误差补偿的PMSM迭代学习控制

针对永磁同步电机(PMSM)在运行过程中受到扰动影响的问题,在分析其数学模型的基础上,采用矢量控制方法,构建了Matlab/Simulink环境下的永磁同步电机仿真模型,介绍了基于迭代学习的输入和误差补偿的控制方法,利用先前误差信息以及误差的变化趋势,对误差提前进行了预测补偿;最后对整个控制系统进行了仿真。仿真结果表明,与传统的PI控制相比较,该控制方法扰动抑制效果明显,提高了系统运行性能,证明了迭代学习控制可用于有效抑制系统干扰。     

永磁电梯门机多参数在线检测研究

电机门机普遍采用隐极式永磁同步电机，电梯电机所面对的场景和工况较为复杂，导致电机运行状态实时变化，存在较多不确定性，且不利于精准控制和研判。而分析目前国内相关永磁电器检测方法，均无法实现在线检测。根据以上问题，分析和研究永磁电梯门机多参数在线检测评价方法及相关试验系统，为相关检测技术提供了支撑。     

变频器G120驱动永磁同步电机调试方法研究

永磁同步电机近年来在在冶金行业、陶瓷行业、橡胶行业、石油行业以及纺织行业等行业中应用越来越广泛,变频驱动永磁同步电机也越来越普遍,在调试变频器时会面临如何确定三相永磁同步电机额定电压的问题。基于此,探讨了三相永磁同步电机调试流程,并对公式法和最小电流法确定额定电压进行了定量和定性说明。