简介:摘要矢量控制技术是现代交流电机控制方式的发展方向之一,广泛应用于城市轨道交通车辆方面。矢量控制技术以经过3/2坐标变换的电机的动态模型为基础,利用坐标旋转变换技术实现了定子电流励磁分量与转矩分量的解耦,使交流电机在理论上能像直流电机一样分别对励磁分量与转矩分量进行独立控制,获得像直流电机一样良好的动态性能。
简介:摘要:在基于无感矢量控制的基础上,提出一种输入功率的计算方法,并以此实现恒输入功率控制。常用的输入功率计算其计算量大、相应速度慢、需增加采样电路。增加了硬件成本和MCU资源,而该方法根据文中的原则,根据Q轴电流及占空比推算出输入功率,并以此做恒输入功率控制策略。实验结果验证了方案的可行性和可靠性。具有较大的工程实用价值,并且已在工业产品中成功应用。
简介:摘要:在基于无感矢量控制的基础上,提出一种输入功率的计算方法,并以此实现恒输入功率控制。常用的输入功率计算其计算量大、相应速度慢、需增加采样电路。增加了硬件成本和MCU资源,而该方法根据文中的原则,根据Q轴电流及占空比推算出输入功率,并以此做恒输入功率控制策略。实验结果验证了方案的可行性和可靠性。具有较大的工程实用价值,并且已在工业产品中成功应用。
简介:两自由度直驱感应电机轴端可以输出旋转运动、直线运动和螺旋运动。本文针对两自由度直驱感应电机的特殊结构与现象,建立耦合模型分析直线部分行波磁场对旋转运动的影响,修正了旋转部分转矩方程与直线部分推力方程。在两自由度直驱感应电机dq坐标系数学模型的基础上,建立该电机的转子磁场定向矢量控制模型,加入对直线部分与旋转部分耦合效应的动态补偿,在Matlab中搭建了该电机的矢量控制系统。仿真结果表明,旋转速度与直线速度能够快速跟踪给定速度,验证了考虑耦合效应动态补偿矢量控制模型的正确性。
简介:摘要:随着经济和科技水平的快速发展,矿行业发展也十分快速。前期多采用人工监控方式监测通风机的运行状态,可靠性低、能耗高、人工成本高,因此,建立自动化的矿井通风机监控调节系统是一个重要的研究课题,它可以实现在线监测、远程控制、自动报警、数据联网等功能。由于目前矿井采用恒定转速的电动机,风机输出量不变,无法满足实时调节风速的要求,并且效率低、电能消耗大。而通过交流电动机能够调节风机的风速,一般采用变频调速,实现变频调速的三种方式有U/F控制方式、矢量控制方式和直接转矩控制,其中矢量控制方式具有良好的动静态性能,广泛应用于矿井通风系统交流电机的调速。本文提出了一种以PLC为核心的智能通风机化监测和调节系统,该系统采用了先进的异步电机矢量控制技术,同时为改善矢量控制对参数的敏感性,引入了具有强鲁棒性的变结构控制理论,提高监控系统的稳定性和可靠性,节约了能源。
简介:基于矢量表的直接功率控制由于其结构简单、动态响应快、参数鲁棒性好和无需电流内环整定等优点而得到了国内外学者的广泛关注。开关矢量表的建立是直接功率控制中的核心研究内容,目前文献中已经出现了各种各样的矢量表,但在扇区划分和矢量选择上并不统一,对矢量表建立的内部机理也阐述的比较模糊。因此,有必要对矢量表的建立机理进行详细的分析,研究众多矢量表方案的联系和区别并对它们各自的性能进行比较。本文采用数学推导和几何图示的方法对直接功率控制中矢量表建立的机理进行了详细研究,分析得出了六种可行的矢量表,其中三种已经在现有文献中有报道,而另外三种尚未见诸文献。本文以六种矢量表中两种矢量表为例进行了仿真和实验研究,二者均可实现有功和无功的解耦控制,而且具有相似的动态响应,但稳态性能有所差异。仿真和实验结果验证了本文的矢量表建立理论的有效性。
简介:模型预测磁链控制(MPFC)是最近才被提出来的一种新型控制方法,能够很好地解决传统模型预测转矩控制(MPTC)中权重系数选择困难的问题,因此得到了广泛的关注,但是当整个控制周期中只作用一个电压矢量时,MPFC的稳态性能较差。为了提高MPFC的稳态性能,有一些学者提出了双矢量MPFC的概念。如果在一个控制周期当中作用3个电压矢量,MPFC的稳态性能可以进一步提高,但是也会带来一系列的问题,如:矢量选择复杂、计算量较大及开关频率高等,不利于MPFC在实际当中的应用。为了解决这些问题,本文提出一种简单实用的新型三矢量MPFC,为了降低逆变器的非线性对三矢量MPFC的影响,文中基于伏秒平衡的原理,又提出一种改进型三矢量MPFC。为了比较新型三矢量MPFC的性能,引入基于空间矢量脉宽调制的MPFC(MPFC_SVM)作为对比。最终通过仿真与实验验证了提出的新型三矢量MPFC的有效性,同时也详细地比较了以上三种控制方法在相同开关频率下的控制性能。
简介:摘要分析了基于三电平变换SVPWM调制算法的数学模型,推导出基于高速永磁同步发电机的矢量控制传递函数。该方案采用磁链定向控制策略及模型参考自适应无速度传感器的矢量控制,通过仿真和风场运行结果证明了此方案的可行性和优越性。