摘要：针对永磁同步电机(PMSM)失磁故障中磁链变化较快,近似认为磁链变化率为0会导致传统PMSM失磁容错控制方法性能受限的问题,本文提出一种基于智能比例积分微分的无模型超螺旋滑模复合容错控制(iPID-MFSTSMC)方法。首先,构建考虑永磁体磁链变化量的PMSM失磁故障数学模型,根据这一模型设计了磁链滑模观测器,实现了对于磁链及其变化率的观测。此外,针对快速变化的负载转矩设计了负载转矩导数滑模观测器。然后,基于磁链及其变化率、负载转矩导数的观测,设计了iPID无模型容错控制方法,该方法采用超螺旋滑模算法对观测误差及其他扰动进行抑制,改善了动态性能且降低了控制器参数的设计难度。利用Lyapunov稳定性定理证明了所设计容错控制方法的稳定性,并给出了参数的设计条件。最后,在磁链以及负载转矩快速变化工况下,通过仿真和实验分析表明,该方法可以有效减少系统抖振并降低超调量。

摘要：根据三相异步电动机在三相静止坐标轴系(ABC)上的数学模型,可以确定三相异步电动机是一个非线性强耦合的复杂系统。为了对其实现矢量控制,在转子磁链定向的条件下,通过坐标轴系变换得到异步电动机在旋转坐标轴系(MT)上线性解耦的动态数学模型,并在此基础上构建具有转矩内环的转速、磁链闭环矢量控制调速系统。为进一步提升控制性能,在系统中又增设了磁链观测器环节和电流滞环比较器环节。通过仿真,结果表明:该矢量控制调速系统具有响应速度快、抗干扰能力强、鲁棒性好等良好性能。

摘要：针对采用虚拟磁链算法的无电网电压传感器存在的直流偏移等问题,提出基于一阶低通滤波器和高通滤波器串联结构的改进磁链观测器,利用改进的磁链观测器得出虚拟磁链,提高了观测的精度。在得到虚拟磁链的基础上,针对不同电网频率运行条件,利用锁相环思想提出电网角频率的计算结构,并由虚拟出的磁链与电压的关系来重构电网电压。此外,将所提无电网电压传感器策略应用于网侧变流器系统中,在两相静止坐标系下设计虚拟同步控制结构,相比于旋转坐标系,可省去控制内环的解耦环节,同时还能简化坐标变换环节,避免了因坐标变换中角度不准而引入的不稳定因素。最后,通过仿真与实验验证所提控制策略与磁链观测器的有效性与可靠性。

摘要：针对常规永磁同步电机(PMSM)直接转矩控制(DTC)系统转矩、磁链脉动大的问题,引入了模糊逻辑思想,根据PMSM DTC的系统特性设计了专门的模糊逻辑控制器,该控制器采用磁链幅值误差、转矩误差以及磁链空间位置作为输入量,选取电压矢量作为输出量对电机进行直接控制.在此基础上根据所提出的PMSM模糊DTC系统的特点研究了基于转子磁链观测的速度估计策略,讨论了无速度传感器PMSM模糊DTC系统的实现方式.仿真和实验结果验证了这种基于转子磁链观测的PMSM模糊DTC系统在动、静态两方面均具有更好的性能,且不增加系统结构和控制的复杂性,是一种具有实用前景的适用于PMSM DTC的无速度传感器控制策略.

摘要：异步电动机直接转矩控制的普遍问题是转矩脉动大 ,而磁链脉动是其主要原因。在分析了传统方法磁链对异步电机转矩和转速影响的基础上 ,采用一种新的直接转矩控制方法 ,完成系统硬件和软件设计 ,在克服逆变器死区带来的磁链脉动的前提下 ,能够比较平滑的建立磁链 ,形成逼近的圆形磁链轨迹。文章对该系统进行建模 ,并与两点式磁链调节器和传统方法进行仿真比较 ,证实该系统具有更好的磁链调节性能 ,使转矩脉动减小。

摘要：提出了将动态模糊神经网络用于开关磁阻电机建模的新方法,根据试验采样获得的数据建立电感和磁链特性模型,并将该模型应用到整个系统中。与其他建模方法比较,采用动态模糊神经网络获得的电感和磁链模型可在线训练,并具有紧凑的系统结构和强大的泛化能力。建模所得系统仿真同实际系统比较,电流波形基本一致,验证了新的建模方法的正确性和可行性。同时,该建模方法还可以进一步应用到开关磁阻电机的实时控制系统中,为工程设计和调试提供依据。

摘要：基于磁链函数的无刷直流电机无位置传感器控制系统在中低速运行时,电压电流测量噪声会引起误换相,导致系统运行失败。为了准确提取转子位置,利用滑动平均滤波器抑制噪声,保留磁链函数的陡峭变化。为了减小滑动平均滤波器带来的相位延迟,提出在不同的转速范围内采用不同宽度的滑动平均滤波器,并进行了低速实验验证,证明了方法的有效性。

摘要：针对混合励磁双凸极电机磁路饱和特性对电磁转矩的影响,提出一种具有几何意义的电磁转矩非线性计算模型。首先利用有限元电磁模型计算了磁链分布,提出磁链梯度的概念,根据磁共能原理,推导出电磁转矩的积分表达式,描述了其几何含义;然后仿真验证了所推导公式的正确性,并分别求解出满足恒转矩运行和最大转矩运行时的电枢电流波形,实现了电机在一定转子角度内的恒转矩输出和最大转矩输出;为便于实现方波控制,对方波电枢电流的波形参数进行优化,实现电机在方波电流下的最大转矩输出。经仿真验证,提出的混合励磁双凸极电机电磁转矩非线性模型具有计算准确、简单直观、便于应用的特点,为混合励磁双凸极电机设计提供参考。

摘要：针对传统的磁链测量仪器构造复杂、集成化程度低、不易携带等问题，以运算放大器和钳形互感器为核心，设计了一种新型的线圈磁链、电流测量装置．由于在基本电路中增加了分流电容，减小了积分系统和相关的动态过程引起的误差．

摘要：通过对交流电机矢量控制系统的研究,介绍了转子磁链位置的计算方法。在转子磁链位置的计算模型的基础上,提出了一种用离散化的处理方法求解磁链的位置。试验表明该计算方法设计合理,有较强的调速性能。