检索结果-内蒙古大学图书馆

科学技术与工程 2025年第10期25卷 4136-4144页

作者：黄朝志肖勇肖任全龚成懿江西理工大学电气工程与自动化学院赣州341000

由于开关磁阻电机特殊的双凸极结构,导致其在运行过程中会存在较大的转矩脉动,为降低换相期间的峰值电流和转矩脉动,提出了一种新型转矩分配函数(torque sharing function,TSF)控制方法。首先,考虑转矩与电感之间的关系,以电感边界点将... 详细信息

由于开关磁阻电机特殊的双凸极结构,导致其在运行过程中会存在较大的转矩脉动,为降低换相期间的峰值电流和转矩脉动,提出了一种新型转矩分配函数(torque sharing function,TSF)控制方法。首先,考虑转矩与电感之间的关系,以电感边界点将交换区分为两个子区间,并在不同的区间设计了不同的TSF曲线。其次,随着电机的转速和负载增加,固定的重叠角会降低电机的效率,提出了一种在线重叠角优化控制策略。最后,通过仿真和实验结果表明,与传统立方型转矩分配函数相比,在负载为5 N·m,转速分别为500 r/min、1000 r/min下,本文方法的转矩脉动和电流峰值分别降低了3.6%、12%和1.1 A、3.2 A。所提方法能够有效地减小转矩脉动和电流峰值。

关键词：开关磁阻电机转矩分配函数转矩脉动抑制峰值电流区间分段重叠角优化

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基于改进的转矩分配函数法的开关磁阻电机转矩脉动抑制

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电工技术学报 2018年第A2期33卷 394-400页

作者：费晨颜建虎汪盼言钊南京理工大学自动化学院南京210094

开关磁阻电机(SRM)因其特殊的双凸极结构会引起电机运行时的转矩脉动问题,极大地限制了其应用范围。尤其随着电机运行速度上升,由于换相时间缩短,传统的转矩分配函数(TSF)控制方法的电流跟踪性能变差,转矩脉动抑制能力减弱。由此,提出... 详细信息

开关磁阻电机(SRM)因其特殊的双凸极结构会引起电机运行时的转矩脉动问题,极大地限制了其应用范围。尤其随着电机运行速度上升,由于换相时间缩短,传统的转矩分配函数(TSF)控制方法的电流跟踪性能变差,转矩脉动抑制能力减弱。由此,提出一种改进的转矩分配函数控制方案。首先,以一台四相8/6极的开关磁阻电机为研究对象,分别建立指数型转矩分配函数法和改进型转矩分配函数法的Matlab/Simulink仿真模型,并搭建了以TMS320F28335为核心的开关磁阻电机调速系统的实验平台。分别进行了系统的仿真和实验研究,仿真和实验结果均证明了改进的转矩分配函数控制方法能有效减小开关磁阻电机的转矩脉动。

关键词：开关磁阻电机转矩脉动转矩分配函数转矩反馈

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基于电流补偿策略的转矩分配函数法抑制整距绕组分块转子SRM的转矩脉动

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电工技术学报 2014年第1期29卷 131-138页

作者：陈小元彭亦稰丽水学院工学院丽水323000 浙江大学电气工程学院杭州310027

整距绕组分块转子开关磁阻电机具有单位铜耗下输出转矩大、损耗低等优点,但转矩脉动大。本文采用余弦TSF控制法即通过控制电机各相电流产生的转矩分量使得低速时整距绕组分块转子开关磁阻电机的输出转矩脉动降低。针对电机转速升高后,... 详细信息

整距绕组分块转子开关磁阻电机具有单位铜耗下输出转矩大、损耗低等优点,但转矩脉动大。本文采用余弦TSF控制法即通过控制电机各相电流产生的转矩分量使得低速时整距绕组分块转子开关磁阻电机的输出转矩脉动降低。针对电机转速升高后,由于实际相电流不能跟踪参考相电流,以及关断区间的电流不可控导致电机转矩脉动增大的问题,提出增大或减小其他相的相电流进行补偿的转矩控制策略并进行了分析。仿真和实验结果表明,该电流补偿策略的转矩分配控制法可有效抑制整距绕组分块转子开关磁阻电机的转矩脉动。

关键词：整距绕组分块转子开关磁阻电机转矩脉动电流补偿转矩分配函数

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基于区间分段转矩分配函数的开关磁阻电机转矩脉动抑制

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电机与控制学报 2023年第10期27卷 54-62页

作者：胡艳芳康智勇孙德博李永建河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300401 河北工业大学河北省电磁场与电器可靠性重点实验室天津300401

为了解决开关磁阻电机在换相期间转矩脉动大的问题,提出一种基于区间分段型转矩分配函数的控制方法,无需事先规定具体的转矩分配函数,根据相邻两相转矩产生能力将换相过程分为2个区间。在第一区间利用后一相的励磁能力和前一相的转矩跟... 详细信息

为了解决开关磁阻电机在换相期间转矩脉动大的问题,提出一种基于区间分段型转矩分配函数的控制方法,无需事先规定具体的转矩分配函数,根据相邻两相转矩产生能力将换相过程分为2个区间。在第一区间利用后一相的励磁能力和前一相的转矩跟踪能力,在第二区间利用后一相的转矩跟踪能力和前一相的去磁能力,使开关磁阻电机输出的总电磁转矩维持恒定值。所提方法显著提高了系统的鲁棒性和抗干扰能力,在实现转矩脉动抑制的同时还可以提高系统运行效率。最后,基于一台三相开关磁阻电机搭建了仿真和实验平台,通过对比分析基于传统立方型和基于区间分段型转矩分配函数的控制方法,验证了所提方法的可行性和有效性。

关键词：开关磁阻电机转矩脉动转矩分配函数区间分段传统立方型效率

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基于改进型转矩分配函数的开关磁阻电机转矩与峰值电流优化研究

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电机与控制学报 2024年第5期28卷 119-129页

作者：许爱德孙景浩冷冰杨洋大连海事大学信息科学技术学院辽宁大连116026 大连海事大学船舶电气工程学院辽宁大连116026

开关磁阻电机(SRM)使用传统的转矩分配函数控制时由于转矩分配函数的开关角度恒定,使其在换相阶段出现较为明显的转矩脉动和较高的峰值电流现象。针对这一现象,提出实时调节开关角度的指数型转矩分配函数的控制方法来降低转矩脉动与相... 详细信息

开关磁阻电机(SRM)使用传统的转矩分配函数控制时由于转矩分配函数的开关角度恒定,使其在换相阶段出现较为明显的转矩脉动和较高的峰值电流现象。针对这一现象,提出实时调节开关角度的指数型转矩分配函数的控制方法来降低转矩脉动与相峰值电流。与传统的转矩分配控制进行比较分析,所提算法能够在不同电机转速下抑制转矩脉动和降低SRM定子绕组换相峰值电流,在中低速情况下,实时优化转矩分配函数开关角与重叠角,提高了SRM的运行效率。以一台2.2 kW的12/8开关磁阻电机作为控制对象,建立控制系统仿真模型,通过仿真和实验验证了所提算法的有效性。

关键词：开关磁阻电机转矩分配函数开关角度转矩脉动峰值电流

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一种优化开关磁阻电机换相区控制策略的高效率转矩分配函数

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电工技术学报 2024年第6期39卷 1671-1683页

作者：杨帆陈昊李晓东 Miguel Pablo Aguirre Muhammad Asghar Saqib 中国矿业大学电气工程学院徐州221116 新能源电动车技术与装备中东欧国家国际联合研究中心徐州221008 江苏省高校新能源发电与电动车国际合作联合实验室徐州221008 徐州市新能源电动车技术与装备重点实验室徐州221008 澳门科技大学创新工程学院中国澳门999078 布宜诺斯艾利斯工学院电子工程系布宜诺斯艾利斯B1636 巴基斯坦工程技术大学电气工程系讷瓦布沙阿44000

转矩分配函数被广泛应用于抑制开关磁阻电机的转矩脉动。然而,输入相转矩跟踪不足或者输出相产生较大的负转矩这两种情况通常会导致电机的转矩脉动难以得到有效抑制,并降低电机的运行效率。因此,为了能够有效降低电机的转矩脉动并提高... 详细信息

转矩分配函数被广泛应用于抑制开关磁阻电机的转矩脉动。然而,输入相转矩跟踪不足或者输出相产生较大的负转矩这两种情况通常会导致电机的转矩脉动难以得到有效抑制,并降低电机的运行效率。因此,为了能够有效降低电机的转矩脉动并提高电机的效率,提出了一种新型的转矩分配函数控制策略。在提出的转矩分配函数控制策略中,电机的换相区域分为两个区域。在前一区域中,通过降低输入相转矩分配的比例,可以实现输入相实际转矩快速跟踪参考转矩,电机的转矩脉动有效降低。同时由于在输入相电感变化率较低时减少输入相分配的转矩,从而输入相的峰值电流随之降低,电机的转矩电流比提高。在后一区域中,将输出相的电流在转子对齐位置附近处减小到0,以避免产生较大的负转矩。因此,在所提出的方案下,电机的转矩脉动得到有效抑制,电机的效率也得到了提高。为了验证该方法的有效性,在一台12/8三相开关磁阻电机上进行了仿真和实验。结果表明,所提出的转矩分配函数控制策略能有效降低开关磁阻电机转矩脉动,也能有效地提高开关磁阻电机的运行效率。

关键词：开关磁阻电机转矩分配函数负转矩转矩电流比效率

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基于转矩分配函数在线修正的开关磁阻电机转矩脉动抑制策略

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电机与控制学报 2017年第12期21卷 1-8页

作者：吴建华孙庆国浙江大学电气工程学院浙江杭州310027

针对开关磁阻电机在换相阶段由于转矩特性、电压限制、转速升高等因素而引起的转矩脉动问题,研究一种基于转矩分配函数在线修正的直接瞬时转矩控制方案。在换相的开始阶段,对前一相绕组的转矩分配函数进行在线正补偿,对后一相绕组的转... 详细信息

针对开关磁阻电机在换相阶段由于转矩特性、电压限制、转速升高等因素而引起的转矩脉动问题,研究一种基于转矩分配函数在线修正的直接瞬时转矩控制方案。在换相的开始阶段,对前一相绕组的转矩分配函数进行在线正补偿,对后一相绕组的转矩分配函数不做处理;在换相的结束阶段,对后一相绕组的转矩分配函数实现在线负补偿,对前一相绕组转矩分配函数不做处理,从而实现电机在换相阶段总转矩脉动的抑制。为了验证该策略的可行性和有效性,以一台750 W、三相12/8极开关磁阻电机为控制对象进行仿真和实验,结果证实了提出的方案可以有效地抑制转矩脉动。

关键词：开关磁阻电机转矩脉动转矩分配函数在线修正

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一种正弦补偿型转矩分配函数的SRM转矩脉动抑制策略

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电机与控制学报 2022年第8期26卷 100-111页

作者：贲彤聂恒陈龙王进井立兵三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443002

针对传统转矩分配函数(TSF)换相区间转矩脉动和峰值电流大的问题,提出一种正弦补偿型TSF,利用带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)全局寻优能力,以转矩脉动和铜损耗为优化目标,对参数进行寻优。采用有限元方法计算静态特性曲线,在... 详细信息

针对传统转矩分配函数(TSF)换相区间转矩脉动和峰值电流大的问题,提出一种正弦补偿型TSF,利用带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)全局寻优能力,以转矩脉动和铜损耗为优化目标,对参数进行寻优。采用有限元方法计算静态特性曲线,在直线型TSF的换相区间引入正弦补偿曲线,采用NSGA-Ⅱ对不同转速和负载下的导通角θ、重叠角θ和系数n进行寻优,基于最优控制参数仿真SRM的正弦补偿型TSF控制系统模型。仿真表明,在转矩脉动和铜损耗降低的同时,正弦补偿型TSF在换相区间的转矩脉动率最高降低62.29%,均方根电流最高降低42.6%。实验表明,正弦补偿型TSF在换相区间的转矩脉动率降低75.57%,峰值电流降低67.29%。

关键词：开关磁阻电机转矩分配函数转矩脉动峰值电流遗传算法铜损耗

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基于转矩分配函数的开关磁阻电机预测转矩控制

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电力系统及其自动化学报 2021年第9期33卷 123-129页

作者：李孟秋高天朱慧玉沈仕其徐宇峰湖南大学电气与信息工程学院长沙410082

开关磁阻电机独特的双凸极结构导致电机在运行过程中产生较大的转矩脉动,限制了开关磁阻电机的应用范围。为抑制转矩脉动,本文将转矩分配函数和模型预测控制相结合,提出一种基于转矩分配函数的预测转矩控制策略。首先,由转矩分配函数将... 详细信息

开关磁阻电机独特的双凸极结构导致电机在运行过程中产生较大的转矩脉动,限制了开关磁阻电机的应用范围。为抑制转矩脉动,本文将转矩分配函数和模型预测控制相结合,提出一种基于转矩分配函数的预测转矩控制策略。首先,由转矩分配函数将参考转矩离线分配至各相;其次,利用开关磁阻电机离散模型预测下一周期转矩大小;最后,通过代价函数选取最优控制量跟踪参考转矩。相较于传统的基于转矩分配函数的电流斩波控制方式,新控制策略取消了电流滞环,提高了控制精度。仿真和实验结果表明,相较于传统电流斩波控制,本文提出的基于转矩分配函数的预测转矩控制具有更好的转矩脉动抑制效果。

关键词：开关磁阻电机转矩分配函数预测控制

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基于立方型转矩分配函数的SRM直接转矩控制

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郑州大学学报（工学版） 2022年第1期43卷 48-54页

作者：白国长吴贺松郑鹏郑州大学机械与动力工程学院河南郑州450001

开关磁阻电机具有结构简单、成本低廉、启动转矩大等优点,但也存在转矩脉动大的缺点。直接转矩控制用于开关磁阻电机虽能降低转矩脉动,但在换相期间存在转矩失控现象。为了避免这种失控现象的发生,需对开关磁阻电机的直接转矩控制进行... 详细信息

开关磁阻电机具有结构简单、成本低廉、启动转矩大等优点,但也存在转矩脉动大的缺点。直接转矩控制用于开关磁阻电机虽能降低转矩脉动,但在换相期间存在转矩失控现象。为了避免这种失控现象的发生,需对开关磁阻电机的直接转矩控制进行优化。提出将立方型转矩分配函数与直接转矩控制相结合,其中转矩分配函数以合成瞬时转矩恒定为目标,利用其分配各相在不同位置的期望转矩,通过转矩滞环控制使合成瞬时转矩跟踪由速度闭环控制器输出的指令转矩,以实现均衡换相,从而抑制转矩脉动;并对传统的直接转矩控制6扇区进行细分,通过增加过渡电压矢量对开关表进行优化,结合磁链和转矩双滞环的控制方法避免了转矩失控;最后对控制方法进行数字仿真和实验验证。结果表明:当电机转速达到3000 r/min,负载转矩为1 N·m时,转矩脉动由98.56%降低至21.24%;当负载转矩为1.5 N·m时,转矩脉动由58.71%降低至19.05%。可以看出SRM的转矩脉动小于直接转矩控制的转矩脉动。

关键词：开关磁阻电机转矩脉动直接转矩控制转矩分配函数扇区细分

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