作者:何山; 陈小丹; 程静; 王维庆; 王本广; 王浩成 期刊:《太阳能学报》 2019年第12期
为了获得准确的发电机转速和转子位置信息,提高无机械传感器永磁风力发电机系统驱动性能,针对传统滑模观测器高频抖振与谐波误差问题,采用Sigmiod函数代替不连续符号函数的方法,建立一种基于改进滑模观测器的永磁风力发电机无传感器控制模型,并依据噪声消除原理,提出一种自适应陷波滤波器结合正交锁相环的方法。该方法能自适应补偿估计电动势中的谐波,消除相应的位置估计误差;根据所估计的位置信息,利用最小均方算法,对自适应陷波...
作者:张鑫; 何文云; 张传 期刊:《电力电子技术》 2019年第12期
无位置控制技术能提高永磁同步电机(PMSM)驱动系统可靠性、环境适应性,且降低系统成本。针对目前以反电动势为估计对象的模型法存在的低速极限高、颤振及参数敏感等问题,提出双三阶广义积分-锁频环有效磁链观测器(DTOGI-FLLAFO)。该观测器综合利用三阶广义积分器(TOGI)优异的直流偏置和谐波抑制能力,及单锁频环(FLL)结构削除2倍频分量的优势,精确地估计出转子有效磁链;标幺化的有效磁链通过锁相环(PLL)即得到用于系统控制的转速和...
作者:赵柏暄; 张希; 钱伟; 张凯炯 期刊:《微特电机》 2020年第01期
分析了旋转变压器故障对永磁同步电机控制系统和车辆运行的影响。针对旋转变压器的故障隐患,研究了一种基于脉振高频信号注入法和柔性开关函数滑模观测器的全速度范围无传感器控制算法作为容错控制,在旋转变压器发生故障之后代替硬件位置检测,保证车辆继续安全行驶,避免交通事故的发生。通过仿真和实验验证了该算法的有效性。
作者:刘晓东; 邴冰天; 李伟; 王学高; 裴昕莹 期刊:《微电机》 2019年第10期
永磁同步电机无传感器控制能够替代位置传感器向电机控制系统提供转子位置信息。为了获得转子的位置,传统无传感器算法需要大量的计算,在低速下转子的位置估计精度低。而高频注入法利用永磁同步电机的凸极性得到转子的位置,并且在低速下能够准确得到转子的位置。本文首先分析了高频注入法的原理和转子位置信息的提取方法。然后,在 Simulink环境下搭建了永磁同步电机无传感器控制算法和逻辑控制模型,并用 EmbeddedCode工具生成嵌入...
作者:周中坚; 张成宝 期刊:《电机与控制应用》 2019年第12期
在双三相永磁同步电机(PMSM)电动助力转向(EPS)系统低速段无位置传感器冗余控制中,传统高频脉振电压注入法依赖于电机凸极效应,因而存在位置相关信号的信噪比很小的固有问题。从α-β两相静止坐标系提取高频电流响应信号,直接调制静止两相高频电流,使位置角估算只与直轴电感值相关。将该方法用于饱和凸极性较小的表贴式双三相PMSM。通过仿真和试验验证了所提方法的有效性和正确性。
作者:王丽梅; 郭庆鼎 期刊:《智能机器人》 2005年第05期
永磁同步电动机的运动控制需要精确的转子磁极位置信号去实现磁场定向。在传统的检测电机转速和磁极位置的方法中,多数采用光电编码器或者旋转变压器等机械传感器。机械传感器的存在增加了控制系统的复杂性和成本,降低了系统的可靠性,同时也限制了永磁同步电动机在一些特殊场合的应用。因此,去除机械传感器,提高系统的可靠性并降低成本,同时又获得速度和磁极位置信号的无传感器控制方法,便成为电机控制研究领域的一个研究热点。本...
作者:谢志诚; 李益华; 林利红 期刊:《智能机器人》 2009年第01期
本文设计了一种基于ARM的无刷直流电机无传感器控制系统,采用反电势法实现转子位置检测。介绍了系统的原理、控制策略、硬件结构及软件实现。该系统集成度高,可靠性好,具有较高的应用价值。
北京时间2008年5月12日14时28分,一个刻骨铭心的时刻,在四川汶川县发生8级地震。这场几乎百年不遇的地震牵动着亿万中国人的心,注定将成为我们记忆里沉重的伤痛。所幸的是,我们的民族,我们的人民,不畏艰辛,力挽狂澜的大爱化腐朽为神奇,用我们的双手挽救了无数的生命。事实上,自动化行业中,诸多国内企业伸出了援助之手,中达电通、天津罗升、研华科技、和利时、众为兴、科菱等
作者:魏民; 白宏磊; 郑艳文 期刊:《电力系统装备》 2019年第20期
为改善高速永磁同步电机(PMSM)的驱动控制性能,由于高速PMSM的转子很难安装编码器,而且编码器也无法满足过高转速的要求,因此常采用软件算法对电机转速进行估算。但是,在电机启动及低速时,转速估算方法无法准确估算电机转速及位置,针对该问题本文采用转速开环与转速闭环控制相结合的方法,并对两者的切换过程进行优化,减小切换时的电流冲击。
本文提出了一个基于凸极效应的无传感器控制策略,这不依赖于某一个特定的注入。测量的电流和计算模型电流的差,提供了转子位置的信息。隐极机模型和传感器方法可以不受电机参数的影响,通过选取注入策略,采用相等的空间分布。
作者:韩晓博; 洪占勇; 刘洋 期刊:《机械设计与制造》 2019年第01期
针对采用常数矩阵不能准确描述同一电机控制系统不同运行条件下过程噪声和测量噪声的问题,提出一种基于模糊拓展卡尔曼滤波的无传感器控制算法。本算法是在拓展卡尔曼滤波器(extended Kalman filter,EKF)的计算过程中加入计算电流残差及电流残差方差阵的运算,取电流残差方差阵与新息方差阵的特征值的模之差作为控制器输入,构造模糊控制器,实现在变换运行条件时变过程噪声与测量噪声的控制,从而使电机控制系统在不同运行条件下稳定...
作者:洪帅; 高远; 张银; 袁海英 期刊:《广西科技大学学报》 2019年第01期
对电机转子转速或位置的高精度估计是实现永磁同步电机高性能无传感器控制的一个技术关键.本文提出采用一种平方根无迹卡尔曼滤波(SRUKF)方法估计永磁同步电机的转子转速.该方法无需对非线性系统方程线性化处理,在UKF算法基础上,通过引入QR分解和Cholesky分解运算,直接利用状态协方差矩阵的平方根进行迭代,进一步降低截断误差的传递积累效应和提高算法的收敛稳定性,从而改善转速的估计效果.负载突变和期望转速跳变情形下的电机无传...
作者:时培成; 王晨; 张荣芸; 王锁 期刊:《南京航空航天大学学报》 2019年第03期
针对在永磁同步电机(Permanent magnet synchronous motor,PMSM)中安装传感器带来的高成本、体积增大、可靠性降低和易受环境干扰等问题,提出采用迭代容积卡尔曼滤波(Iterative cubature Kalman filter,ICKF)算法来估计电机转速和转子位置,并将其应用于永磁同步电机无传感器控制。首先,建立了PMSM在α-β坐标系下的离散数学模型。其次,在Matlab/Simulink环境下分别建立了基于容积卡尔曼滤波(Cubature Kalman filter,CKF)和ICKF的PMSM...
作者:李峰; 车进; 刘大铭; 夏超英; 王红艳 期刊:《电工技术学报》 2018年第23期
在低速和零速条件下,通常采用旋转高频电压注入法来实现对内置式永磁同步电动机(IPMSM)的无传感器控制。然而d、q轴磁路之间交叉饱和效应的存在,会给IPMSM无传感器控制系统带来转子位置估计误差,并且该误差与d、q轴动态电感以及交叉饱和动态电感有关。为了克服磁路饱和与交叉饱和效应对动态电感及转子位置估计的影响,该文提出相应的分步动态电感辨识方法和转子位置估计误差补偿策略。在采用d轴高频电压注入法离线获得电感比例系数...
作者:傅睿潇; 黄守道; 吴轩; 邵俊波 期刊:《电力电子技术》 2019年第09期
在传统基于高频注入法的内置式永磁同步电机(IPMSM)无传感器低速控制中,信号处理过程中存在滤波器的使用限制带宽、计算产生误差降低了估计精度等问题。为此,提出一种改进的髙频方波电压注入方法,通过将一个注入周期分为4部分,分别在a,β轴上注入高频方波电压,得到高频响应电流的4组方程,计算消除了高频响应电流中的直流偏置,再通过两相锁相环(PLL)得出估算的电机转子位置。相较传统在a,β单一轴注入方波的方法,该方法在信号处理过程...
作者:高靖凯; 林荣文 期刊:《电气开关》 2017年第06期
针对传统直接转矩控制主要为提高转矩响应速度这一特点,研究了星形连接下正弦波永磁同步电机无磁链直接转矩控制。该方法简化了传统的转矩、磁链双闭环控制方式,只针对电磁转矩进行控制,提高了电磁转矩响应速度和精度。考虑到直接转矩控制转矩脉动大这一缺陷,为了进一步降低转矩脉动,节约系统成本,在无磁链直接转矩控制基础上引入自适应扩展卡尔曼滤波无传感器控制,使对系统影响很大的噪声矩阵实时更新,提高了系统收敛性能...
作者:刘巍; 杨成禹 期刊:《微特电机》 2018年第10期
研究了一种基于低频脉冲电压注入的PMSM降噪驱动控制。不同于传统低频注入方案,新方案通过区分注入信号周期和控制周期,并结合基于离散位置信号谐波分析的增强型矢量跟踪观测器,可在没有数字滤波器的情况下提取信息,并实现准确的位置估计。此外,还分析了观测器的稳定性,并研究了估计误差的影响,采取了进一步降低谐波的措施。通过实验验证了新型控制策略的效果。
作者:杨春雨; 马婷婷; 周林娜; 许瑞琪 期刊:《微特电机》 2018年第09期
永磁同步直线电机无位置传感器控制系统在低速域的速度和位置估计易受电机端部效应和电机参数变化的影响。利用高频脉动电流注入法提取含有位置信号的误差,并通过增广扩展卡尔曼滤波器(AEKF)进行滤波,获得电机速度和位置估计值,同时对电机参数进行辨识,能有效削弱端部效应和电机参数变化带来的影响,降低估计误差。仿真结果表明了该方法的优越性和可行性。
文章首先介绍了永磁同步电机无速度传感器控制技术的发展历程及国内外的研究现状,然后对无速度传感器控制技术在零低速区、中高速区和全速区的控制策略进行了分析和比较,最后指出了无速度传感器控制技术的研究重点和发展趋势。