基于混合脉宽调制技术的永磁同步电机过调制区域相电流重构策略

基于传统单电流传感器(single current sensor,SCS)技术的永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)系统在运行于过调制区域时,会存在相电流重构盲区(measurement dead-zone,MDZ)的问题。该文基于一种混合脉宽调制技术(hybrid space vector pulse width modulation,HSVPWM),改进传统的矢量脉冲插入法(measurementvector insertion method,MVIM),实现过调制区域的相电流重构,拓宽电机的运行范围。与传统方法相比,所提出的控制策略中,插入的2个矢量脉冲位于每个开关周期的中间与开始时刻,保持SVPWM波形的对称性,不会引起电流畸变,而且实现程序大大简化,有利于提高系统的整体控制性能。仿真与实验结果均验证所提出方法的有效性与可行性。     

无刷直流电动机偏心引起的定位力矩与单向磁拉力计算

采用有限元法计算分析了定子偏心与转子偏心对无刷直流电动机的气隙磁场、定位力矩及单向磁拉力的影响.计算结果表明,定子偏心将引起磁极及其倍数次的定位力矩和恒定的单向磁拉力,转子偏心将引起齿槽及其倍数次的定位力矩和旋转的单向磁拉力.     

死区模式对双极性PWM调速系统的影响

在双极性PWM调制方式中,为了防止桥臂的直通需要在互补的上下桥臂驱动信号上设置死区。利用硬件电路设置死区的方式具有设置简单、可靠性高的优点,常被应用在集成驱动模块中,然而不同的死区模式会对逆变器输出电压产生不同的影响。本文针对一种硬件死区设置方式在特定占空比附近输出电压跃变而造成电机转速非线性的问题进行分析,并给出了改进硬件电路和软件补偿两种解决措施。仿真和实验结果表明这两种方法都能够很好的解决在特定占空比附近输出电压跃变的问题,使转速能够在占空比改变时平稳变化。     

基于SPM3智能功率模块的永磁同步电机驱动电路设计

现代工业对高密度、高效率的伺服驱动系统有大量需求,功率驱动电路是其硬件基础.基于新型SPM3系列智能功率模块,设计了永磁同步电机用驱动电路.对功率器件热问题进行了损耗计算和热路计算.将所设计的电路应用于高性能工业缝纫机伺服控制系统取得了良好的效果.     

低压大电流型永磁同步电动机驱动电路设计

在电动汽车等应用中,低电压和大电流的特点使得永磁同步电动机的驱动电路不同于一般通用驱动器。基于DSP TMS320F2812以及IR2110等核心芯片,在系统整体方案、功率电路、抗电磁干扰以及二次隔离电源等方面需要针对该特点进行了设计。在轴角变换的基础上采用空间矢量SFWM实现电机的控制。同时采用负偏压悬浮驱动等电路结构形式,简化了二次隔离电源的设计     

具有不确定参数永磁同步电动机的自适应反步控制

针对永磁同步电动机系统的非线性耦合特性以及参数的不确定性,采用自适应反步控制实现永磁同步电动机的非线性控制,在补偿参数不确定性影响,提高系统的抗干扰能力的同时,实现了永磁同步电动机的高性能全局渐近稳定速度跟踪控制．采用二阶滤波环节平滑速度指令,实现了理想无超调的快速速度跟踪控制．仿真结果证明了所提出方法的有效性．     

永磁同步电机转子涡流损耗计算的实验验证方法

表贴式永磁同步电机转子涡流损耗的计算受到很多学者的关注.但由于转子涡流损耗测量困难,目前还没有一种准确的实验验证方法.本文提出一种能分离出电机基本损耗、高频铜损和高频铁损的实验验证方法,对该验证方法的原理和实施方法进行了分析,并以一高速永磁同步电机的转子损耗测试为例,对永磁同步电机的高频损耗进行了测试和分析.实验结果表明,该验证方法能准确反映转子涡流损耗规律.     

旋转轴的磁性流体密封

本文根据电磁学和流体力学对磁性流体密封进行了理论分析。推导出磁性流体内部压强和边界压差公式,进而得出密封压差公式。同时提出了减小离心力作用的方法。对静止和旋转密封进行了数值计算,分析了磁性流体量和转速对密封能力的影响。     

感应同步器信号放大研究

感应同步器信号放大电路是实现高分辨率轴角-数字转换的核心硬件。研究信号放大对测角系统测量误差的影响,提出放大信号间的相移导致测量误差,误差具有二次谐波特征。分析运放噪声对测角系统数字信号稳定性的影响,提出信号放大电路设计方案。设计并实现了感应同步器信号放大电路,解决了跟踪鉴幅型测角系统的16bit数字信号不能稳定显示的问题。     

永磁同步电机齿槽定位力矩补偿

定位力矩是永磁同步电机固有的问题,对驱动系统将产生不利的影响.在永磁同步电机齿槽定位力矩特点分析的基础上,提出一种在电流中注入谐波对定位力矩进行补偿的方法,抑制了由于定位力矩引起的速度波动,从而减小了对电机低速性能的影响.仿真和实验结果验证了该方法的有效性.