基于遗传算法的异步电机调速系统PID参数优化

在对异步电机矢量控制系统分析的基础上,给出了参数优化设计的数学模型,采用了一种改进的遗传算法,并利用Matlab软件对PID参数进行了优化设计,得到了满意的优化参数.讨论了遗传算法的一些关键技术,如改进的二进制编码方法,基于惩罚项的适应度的计算,遗传算子的构造等.提出了用遗传算法优化异步电机调速系统PID参数的方法,并...     

永磁同步电动机的自抗扰控制研究

为了解决永磁同步电动机(PMSM)低速时控制性能差的问题,提出了用自抗扰控制器代替永磁同步电动机控制系统速度控制环中的PI控制器。根据永磁同步电动机的强耦合性、非线性的特点,研究了直接转矩控制技术(DTC)和自抗扰控制(ADRC)技术,设计了基于ADRC-DTC的永磁同步电动机的控制系统,并构建了其仿真模型。仿真结果表明:在低速时,基于ADRC-DTC的永磁同步电动机的控制系统比基于PI-DTC的控制系统转速响应快且超调量小,转矩脉动小,电流畸变小,有较好的鲁棒性。     

基于耦合电抗的内置式永磁同步电机凸极率及失步转矩算法研究

凸极率和失步转矩是内置式永磁同步电动机的重要参数,凸极率的大小影响电机的牵入同步能力、转矩密度等多项性能指标,失步转矩大小直接反映电机过载能力的高低。提出采用直交轴磁路耦合电抗的电机凸极率和失步转矩算法,研究相应的测试理论,应用有限元法分析直交轴磁路耦合电抗,由等效的电压电流相量状态下的数据处理,构建了稳态状况下相关参数的测试平台,进而分析采用直交轴磁路耦合电抗的电机凸极率和失步转矩的测试方法,最后通过试验对算法进行验证。     

自抗扰应用于异步电机直接转矩控制系统

在异步电机直接转矩控制调速系统中,为了解决低速、随机干扰、转子电阻变化时控制性能变差的问题,本文提出在异步电机直接转矩控制控制系统的转速环中采用自抗扰控制技术,自抗扰控制器可以对系统的内扰和外扰,进行估计、补偿和控制。异步电机的调速系统的设计就能够不依赖于异步电动机的精确的数学模型,设计了基于自抗扰控制器的调速系统,并建立了其仿真结构图。仿真结果表明:相对于经典的PID控制器,采用自抗扰控制器的系统可以的升高响应速度,且超调量很小,扩展状态器估计出来的转速的精度很高,电机参数摄动对其影响小,鲁棒性好。     

基于空间矢量调制的感应电机直接转矩控制系统研究

感应电机直接转矩控制系统由于使用了磁链和转矩滞环调节器,存在输出转矩脉动大和电流畸变严重的问题。针对此问题,采用空间矢量调制的方法对直接转矩控制系统进行优化。在Matlab环境下的仿真结果表明,新方法能够有效降低转矩脉动,改善电流畸变现象,动静态性能良好,较大程度上改善了调速性能,在工程中有很好的应用前景。     

坦克炮控交流调速系统低脉动直接转矩控制研究

坦克炮控系统中的交流电机采用一种新型控制策略,在传统型直接转矩控制方法的基础上进行了改进设计,利用电压脉宽调节器代替开关表,通过预测计算定子磁链矢量需要的变化量来补偿磁链和转矩的偏差,有效地减小了电流和转矩脉动.针对某型坦克炮控调速系统所用电机,分别利用基本型DTC和改进型DTC控制进行仿真研究,比较结果表明,基于电压矢量调制的直接转矩控制方法对坦克火炮调速系统的转矩和转速控制具有明显的改进效果.     

异步电机调速系统的自抗扰控制研究

针对矢量控制系统存在的参数鲁棒性差的这一难点,基于自抗扰控制原理,提出了一种可以取代经典PID控制器用于异步电机调速的非线性自抗扰控制器.利用扩张状态观测器,自抗扰控制器可以估计出系统状态变量及其广义导数,从而实现异步电机的精确解耦.此外,上述控制方案不需要精确电机参数就可以实现干扰补偿,这使得自抗扰控制器的设计能够独立于异步电机的精确数学模型.仿真和实验结果表明,相对于经典PID控制器,自抗扰控制器在较宽的调速范围内具有更好的动态性能.     

一种高性能风力发电系统控制策略的研究

传统风力发电控制系统中PWM整流器是一个多变量、鲁棒性差的非线性系统,针对控制系统中存在的功率因数低、电流波动大、响应速度慢等缺点,提出了一种新颖的双闭环控制策略:将改进型滑膜变结构控制方法和前馈解耦控制方法分别应用于电压外环和电流内环,同时采用空间脉宽矢量调制方法减少电压谐波.在TMS320F2812的实验平台上进行实验,实验结果证明新方法能够稳定直流侧电压输出,使整流系统网侧电流输入正弦化,控制系统的功率因数接近单位功率因数.     

TYP2600永磁同步电动机的优化设计与实现

纺机配套用TYP2600永磁同步电动机,因其转子结构的原因,冲片机械强度低、漏磁大、磁体利用率低。通过对永磁电机的分析测试,提出了改变转子气隙隔磁槽结构的优化方案。采用CAD设计软件优化永磁体尺寸,减小了永磁体用量,并提高了磁体的利用率。优化后样机负载试验表明该优化方案可行。     

调速永磁电机自抗扰控制系统的性能仿真

设计了调速永磁同步电动机的自抗扰控制(ADRC)系统,并在Matlab/Simulink 7.0环境下,仿真研究了在各类干扰信号作用下的转速超调、转矩脉动和电流响应等电机性能。仿真结果表明,基于ADRC的调速永磁同步电动机控制系统鲁棒性好且抗干扰能力强。