检索结果-内蒙古大学图书馆

电工技术学报 2018年第12期33卷 2653-2664页

作者：李浩源张兴杨淑英李二磊合肥工业大学电气与自动化工程学院合肥230009

无传感器控制技术有利于改善永磁同步电机驱动系统的可靠性,降低系统成本,已经成为交流电机传动领域的一项热门及前沿技术。高频注入法利用电机的凸极特性估计转子位置,不依赖电机反电动势模型,非常适合永磁同步电机零速及低速运行。针... 详细信息

无传感器控制技术有利于改善永磁同步电机驱动系统的可靠性,降低系统成本,已经成为交流电机传动领域的一项热门及前沿技术。高频注入法利用电机的凸极特性估计转子位置,不依赖电机反电动势模型,非常适合永磁同步电机零速及低速运行。针对高频电压信号注入法进行调研和整理归纳,并将这些方法总结为传统的高频正弦波注入法、改进的高频正弦波注入法和高频非正弦波注入法三类。首先,分别介绍每类方法中的典型实施方案,并指出各个方案的优缺点;其次,针对三类方法的异同点进行分析比较;最后,对基于高频信号注入的永磁同步电机无传感器控制技术的发展趋势进行展望。

关键词：永磁同步电机无传感器控制技术高频注入法零速及低速运行凸极特性

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直驱型风力发电中永磁同步电机无传感器控制技术研究

直驱型风力发电中永磁同步电机无传感器控制技术研究

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作者：丰树帅华中科技大学

学位级别：硕士

风能作为一种清洁和可再生能源获得越来越广泛的应用，风力发电技术也得到了迅猛发展。风力发电发展趋势是大型化，故要求发电机具有高可靠性、高功率密度和高效率，在这方面永磁同步发电机具有相当大的优势，且近年来随着永磁材料的价... 详细信息

风能作为一种清洁和可再生能源获得越来越广泛的应用，风力发电技术也得到了迅猛发展。风力发电发展趋势是大型化，故要求发电机具有高可靠性、高功率密度和高效率，在这方面永磁同步发电机具有相当大的优势，且近年来随着永磁材料的价格下降，使得永磁直驱风力发电系统得到了迅猛发展。为保证永磁直驱风力发电系统安全、高效运行，需要对永磁同步发电机实施高性能控制。风力发电用永磁同步发电机一般为多极、低转速发电机，其控制需要注意两个问题：保证电流控制器的动静态特性和获得精确的转子位置信息、转速信息。本文结合无差拍控制，针对其对参数鲁棒性差的问题提出一种改进无差拍电流预测控制算法；而为了精确、实时获得转子位置信息、转速信息，并消除机械式编码器存在安装隐患、可靠性差等问题，本文结合锁相环理论设计了一套适用于永磁直驱风力发电系统的无传感器控制技术。无差拍控制本质是一种基于模型的控制算法，对被控对象参数变化鲁棒性差，而在数字控制中其固有的滞后一拍效果会进一步降低系统鲁棒性。本文结合电流预测控制提出一种改进的无差拍电流预测控制算法，即超前一拍预测电机电流，以弥补系统滞后一拍的影响，提高系统对参数的鲁棒性，并依据现代控制理论分析该算法的有效性，仿真和实验证明了理论研究与分析的正确性和有效性。根据永磁同步发电机反电动势数学方程和锁相环结构，设计基于锁相环估算电机转子位置和转速的观测器。针对电机参数难以精确获得和运行中会发生变化等问题，讨论了参数变化对无传感器控制技术的影响。研究发现，交轴电感对估算精度影响最大，且当存在估算误差时电流控制器稳定性会受到一定的局限性。最后本文设计、研制了一台10kW样机，验证了改进无差拍电流预测控制器和基于锁相环无传感器控制技术的有效性。

关键词：永磁同步发电机无差拍控制鲁棒性无传感器控制技术锁相环

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永磁同步电机无传感器控制技术研究

永磁同步电机无传感器控制技术研究

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作者：魏钒中国科学技术大学

学位级别：硕士

随着社会的发展与进步,永磁同步电机因其结构简单、运行效率高以及功率密度高的优点被广泛应用于各个领域之中。而转子位置与转速大小的检测在永磁同步电机的矢量控制系统中显得尤为重要。但是机械传感器件的使用不仅导致系统的体积与... 详细信息

随着社会的发展与进步,永磁同步电机因其结构简单、运行效率高以及功率密度高的优点被广泛应用于各个领域之中。而转子位置与转速大小的检测在永磁同步电机的矢量控制系统中显得尤为重要。但是机械传感器件的使用不仅导致系统的体积与成本增加,还会使得系统的可靠性与稳定性下降。因此对永磁同步电机无传感器技术的讨论与研究已成为如今电气传动领域最为热门的一个方向。本文主要探讨了不同转速下永磁同步电机无传感器控制算法的研究。首先,为了更好地进行无传感器控制的研究,本文介绍了永磁同步电机的构成与类型,介绍了电机在ABC自然坐标系、静止两相α-β坐标系和同步d-q旋转坐标系这三类坐标系下的数学模型以及它们之间的变换关系,阐述了id=0矢量控制的基本原理与控制框架。其次,针对永磁同步电机无传感器中高速区域的控制,本文先分析了模型参考自适应控制,然后以波波夫超稳定性理论为依据设计了自适应全阶观测器,通过引入校正项构成闭环状态估计来提高系统模型精度,最后运用滑模控制代替PI控制来调节速度环信号。仿真结果表明,相较于原有的模型参考自适应法,新方法在电机启动、速度突变、负载转矩突变的场景下,可以更准确快速地估计出电机转子位置和速度,整个控制系统的抗干扰能力与鲁棒性都得到了提高。再者,针对永磁同步电机无传感器零低速阶段的控制,本文阐述了表贴式永磁同步电机绕组的饱和凸极性,介绍了脉振高频电压注入法。针对该方法存在的系统稳定性低的问题,本文改进了原有的转子位置估计系统,提出了一种新形式的调制信号,对于转速升高引起的估计误差变大的情况,基于传统方法设计了一个位置误差补偿模块。仿真结果表明,设计的新方法不仅可以改善电机在零低速运行阶段的跟踪精度而且提高了系统的稳定性与动态品质。最后,为了验证所提出的新型无传感器控制方案,本文基于实验室电机平台,分别在低速与中高速阶段进行了永磁同步电机实验,通过实验证明了所提控制策略的有效性。

关键词：永磁同步电机无传感器控制技术模型参考自适应控制脉振高频电压注入法

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电动自行车永磁无刷直流电机无传感器控制技术研究

电动自行车永磁无刷直流电机无传感器控制技术研究

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作者：高甜甜南京理工大学

学位级别：硕士

电动车以零污染、高性能、低价格特点受到了人们的青睐，无刷直流电机(BLDCM)凭借其结构简单、控制简易等特点成为电动车主流动力系统。传统有感BLDCM内部装有位置检测传感器，造成生产电机成本较高，引线增多等缺点。而无感BLDCM无此... 详细信息

电动车以零污染、高性能、低价格特点受到了人们的青睐，无刷直流电机(BLDCM)凭借其结构简单、控制简易等特点成为电动车主流动力系统。传统有感BLDCM内部装有位置检测传感器，造成生产电机成本较高，引线增多等缺点。而无感BLDCM无此位置检测传感器，将其应用到电动车中，可降低电动车成本，简化控制系统线束。\n 故本文以设计一款针对无感BLDCM且有两种可选工作模式的电动车控制系统为目标，对无感BLDC控制技术展开深入研究，主要内容为:\n (1)研究了反电动势过零点与转子位置的关系，对传统硬件检测反电动势过零点法的具体实现和延迟进行分析。针对硬件检测法的不足，设计了软件检测反电势过零点法，在对端电压进行A/D采样后，用软件算法推出反电势过零点，采样时刻由PWM占空比确定，可实现全速控制。\n (2)研究了现有转子初始位置定位和启动方法的工作原理，结合电动车启动特性和现有启动方法的局限性，设计了基于电感的转子初始位置检测和自控式升压启动技术。在对初始位置检测电压矢量施加顺序、闭环启动电压矢量施加顺序、启动与正常运行切换等启动技术进行详细研究后，得出最终的零速启动方案。\n (3)为防止推行电动车时，发生“飞车”事件，为电动车设计了两种工作模式——推行模式、骑行模式。对这两种模式下电机运行特点进行分析后，分别为其设计了单闭环模糊控制与双闭环PI控制方法，并通过Matlab仿真调试确定了相关控制参数。\n (4)研究了以STM8S903K3为主控芯片的电动车控制器硬件原理图，基于此控制器将上述控制方法编写为实际的软件控制算法，在已搭建的实验平台进行调试和实验测试，证明本文研究内容的正确性。

关键词：永磁无刷直流电机无传感器控制技术电动自行车转子位置反电势过零点法启动方法

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对于PMSM实现全速范围无传感器控制技术的混合控制策略研究

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电子产品世界 2019年第8期26卷 74-78页

作者：王卫阳鹏飞陈瀚湖南工业大学电气与信息工程学院

对于在永磁同步电机(PMSM)中无传感器控制技术调速范围具有局限性,提出了一种结合滑膜观测器法和高频电压信号注入法的控制策略,实现永磁同步电机(PMSM)在无传感器控制技术下的全速范围控制。当PMSM处于中、高速范围内时,采用滑膜观测... 详细信息

对于在永磁同步电机(PMSM)中无传感器控制技术调速范围具有局限性,提出了一种结合滑膜观测器法和高频电压信号注入法的控制策略,实现永磁同步电机(PMSM)在无传感器控制技术下的全速范围控制。当PMSM处于中、高速范围内时,采用滑膜观测器法来估算转子速度和位置;在零、低范围内时,采用高频信号注入法弥补滑膜观测法的不足;当低速与中高速进行切换时,采用线性加权平均法实现平稳过度。仿真结果表明:结合滑膜观测器法和高频注入法的混合模式能够有效降低两种算法进行切换时的抖动,能够很好的实现永磁同步电机在全速范围内的平滑控制。

关键词：永磁同步电机无传感器控制技术高频电压信号注入法滑膜观测法线性加权平均法

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风电变流器中永磁同步电机无传感器控制技术

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发电设备 2014年第2期28卷 107-110,118页

作者：付明星吕杰张甬林建中广核工程有限公司深圳518024

针对兆瓦级直驱风电变流器中永磁同步电机无传感器控制技术的重要作用,根据永磁同步电机的数学模型,提出了一种基于电机反电动势闭环锁相环的永磁同步电机位置的估算算法,并进行了仿真和实验验证。仿真和实验结果表明:利用该估算方法能... 详细信息

针对兆瓦级直驱风电变流器中永磁同步电机无传感器控制技术的重要作用,根据永磁同步电机的数学模型,提出了一种基于电机反电动势闭环锁相环的永磁同步电机位置的估算算法,并进行了仿真和实验验证。仿真和实验结果表明:利用该估算方法能够准确计算出永磁同步电机的位置,实现对直驱风力发电系统中的永磁同步电机的有效控制。

关键词：直驱型风力发电系统兆瓦级风电变流器无传感器控制技术永磁同步电机反电动势锁相环

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通用性电气传动系统中DTFC-SVM无传感器控制技术探究

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电气传动自动化 2023年第5期45卷 1-4,15页

作者：方召王帅旗许昌电气职业学院河南许昌461000

通用性电气传动系统的核心构成包括电机、电源、机械传动机构等,研究中针对此类系统广泛使用的同步磁阻电动机,提出DTFC-SVM无传感器控制技术,在传统的直接扭矩控制方法中引入空间矢量调制和预期电压矢量,从而改善转矩和磁链脉冲过大的... 详细信息

通用性电气传动系统的核心构成包括电机、电源、机械传动机构等,研究中针对此类系统广泛使用的同步磁阻电动机,提出DTFC-SVM无传感器控制技术,在传统的直接扭矩控制方法中引入空间矢量调制和预期电压矢量,从而改善转矩和磁链脉冲过大的缺陷。经Matlab仿真测试,改进后的控制方法能够提升电机的转速和转矩响应,这两项性能参数的稳定性也明显增强。

关键词：电气传动系统 DTFC-SVM 无传感器控制技术

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基于新型宽禁带半导体器件变流系统特性及应用技术研究

基于新型宽禁带半导体器件变流系统特性及应用技术研究

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作者：赵相冶金自动化研究设计院

学位级别：硕士

本课题基于国家重点研发计划项目“工业流程用高效电机系统”,针对新型宽禁带半导体器件变流系统特性及应用技术进行研究。随着电机转速的不断提高,电机功率的不断增大,电机系统对电力电子器件的要求日益增高。目前PWM变流系统通常使用... 详细信息

本课题基于国家重点研发计划项目“工业流程用高效电机系统”,针对新型宽禁带半导体器件变流系统特性及应用技术进行研究。随着电机转速的不断提高,电机功率的不断增大,电机系统对电力电子器件的要求日益增高。目前PWM变流系统通常使用硅基电力电子器件,通常具有低开关频率和高开关损耗的特点,会导致大转矩脉动、长死区时间、大电压谐波、低系统效率等一系列问题。这些问题制约了电机系统在电压应力、开关频率、功率密度以及效率等方面的进一步优化,所以电机系统需要电气性能更好的新型电力电子器件。由于新型宽禁带半导体材料(SiC、GaN等)出色的物理、材料特性,为解决上述问题提供了可能,基于新型宽禁带半导体器件变流系统特性及应用技术研究已成为学科领域的热点课题,具有重要的理论意义和现实意义。本文首先介绍了四代电力电子器件的发展史,然后进行了常用电力电子材料特性对比分析,量化指出了第四代宽禁带半导体器件材料的性能优势,分析了宽禁带半导体器件和宽禁带半导体器件变流系统的国内外研究状况。本文以新型宽禁带半导体器件碳化硅MOSFET为研究对象,详细比较了碳化硅MOSFET模块与IGBT模块的性能。与IGBT相比,碳化硅MOSFET具有开关频率高、开关速度快、开关损耗小的优势。本课题开发了一套50k VA新型宽禁带半导体器件高效率、高功率密度变流系统,为减小换流系统的体积,本文对变流系统的层叠母排进行了优化设计。为了增强变流系统的散热能力,对散热冷却系统进行优化设计,并对整个换流系统的结构优化设计以减小体积,最终使得换流系统的功率密度更高。本文基于超稳定性设计原理设计了经典模型参考自适应系统。为改善高效电机系统的性能,加快控制系统响应速度,使电机系统遭受负载扰动时抵抗力更强,本文设计了小脑神经网络优化的模型参考自适应电机控制系统,并进行了仿真验证。本文将高功率密度新型功率器件变流系统与小脑神经网络优化的模型参考自适应电机控制系统结合搭建了高效电机系统实验平台进行实验,并对系统性能进行评价。仿真结果与实验结果表明,本课题设计的高效电机系统在系统稳定性、抗负载扰动性能和鲁棒性方面表现较好,满足电机系统动态性能的需求,具有重要的理论价值和工程实际意义。

关键词：宽禁带半导体器件变流系统 MARS 无传感器控制技术小脑神经网络永磁同步电机

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小型直流变频空调驱动技术综述

小型直流变频空调驱动技术综述

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走中国创造之路——2011中国制冷学会学术年会

作者：陆汉宁江俊江森自控楼宇设备科技有限公司

小型直流变频驱动是直流变频空调产品、技术的主要关注点之一。文章介绍了小型直流变频驱动技术在变频空调机组中的应用原理和功能,介绍了小型直流变频驱动的核心关键技术,并提出了小型直流变频驱动关键技术发展趋势的看法。

关键词：直流变频驱动直流变频压缩机 PFC PMSM 无传感器控制技术转矩脉动功率电子热设计

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永磁技术专题文摘

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控制与信息技术 2012年第3期 63-66页

关于铁耗问题研究电机铁耗模型概述及比较=Overview and comparison ofironlossmodelsforelectricalmachines[刊,英]KringsA,Soulard J//Proceeding of ecologic vehicles renewableenergies.-2010,1(03).-25～28在电机驱动设计和优化阶... 详细信息

关键词：永磁体涡流损耗转子位置永磁同步电机永磁式电机高频注入法转子结构无传感器控制技术 PMSM 退磁效应交流损耗模型参考自适应法文摘检索工具

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