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五相感应电机变采样周期模型预测控制策略
被引量:
1
1
作者
陈会鸽
王双岭
《电源学报》
CSCD
北大核心
2024年第4期318-326,338,共10页
针对无调制模块的模型预测控制器MPC(model predictive controller)存在的谐波含量高问题,提出1种新型基于模型的变采样周期MPC策略,并将其应用于五相感应电机驱动系统。分析了MPC对时间固定离散化所带来的问题,而引入调制或调制替代来...
针对无调制模块的模型预测控制器MPC(model predictive controller)存在的谐波含量高问题,提出1种新型基于模型的变采样周期MPC策略,并将其应用于五相感应电机驱动系统。分析了MPC对时间固定离散化所带来的问题,而引入调制或调制替代来解决此问题将使控制系统复杂度增加,故遵循更简单、自然的思路,基于追击算法来改变采样间隔,结合MPC确定最优控制动作和实施时间,实现变采样周期MPC方案。利用五相感应电机驱动系统开展实验,实验结果验证了新型变采样周期MPC优良的参考跟踪和电流谐波性能。
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关键词
模型预测控制器
数字控制系统
变采样周期
追击算法
五相感应电机
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职称材料
基于SVPWM五相感应电机直接转矩控制研究
被引量:
11
2
作者
张成胜
张晓锋
+1 位作者
乔鸣忠
于飞
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2008年第3期304-308,共5页
针对感应电机直接转矩控制(DTC)采用开关表的滞环方法时,存在电流和转矩脉动等问题,提出在DTC中应用空间矢量脉宽调制(SVPWM)的方法。根据五相感应电机模型和DTC基本原理,推导出参考电压矢量。分析了五相逆变器的空间电压矢量,并从中选...
针对感应电机直接转矩控制(DTC)采用开关表的滞环方法时,存在电流和转矩脉动等问题,提出在DTC中应用空间矢量脉宽调制(SVPWM)的方法。根据五相感应电机模型和DTC基本原理,推导出参考电压矢量。分析了五相逆变器的空间电压矢量,并从中选取出22个有效电压矢量,根据最近四矢量SVPWM算法,计算出第k扇区中工作电压矢量的作用时间。建立了基于双DSP控制的实验系统,实验结果表明,该方法减小了电流和转矩脉动,具有良好的稳态和动态性能。
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关键词
感应
电机
五相感应电机
转矩控制
直接转矩控制
空间矢量脉宽调制
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职称材料
无速度传感器下的五相感应电机三次谐波电流优化控制
被引量:
5
3
作者
孔武斌
黄进
+2 位作者
李炳楠
康敏
赵力航
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第6期882-888,共7页
针对五相集中整距绕组感应电机,通过注入三次谐波电流来优化气隙磁密分布和定子电流波形,有效提高铁心利用率和功率密度。采用带定子电阻辨识的滑模观测器,实现宽范围的无速度传感器运行,并且将得到的转子磁链用于直接矢量控制,保证电...
针对五相集中整距绕组感应电机,通过注入三次谐波电流来优化气隙磁密分布和定子电流波形,有效提高铁心利用率和功率密度。采用带定子电阻辨识的滑模观测器,实现宽范围的无速度传感器运行,并且将得到的转子磁链用于直接矢量控制,保证电机在瞬态过程中有较好的动态性能。传统谐波注入电流方式仅关注气隙磁密分布,忽略了定子电流畸变,该文采用的方法同时将气隙磁密和定子电流优化成平顶波。构建一套低直流母线电压供电的五相感应电机控制系统,实验结果证明了无传感器下谐波优化控制策略的可行性。
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关键词
集中整距绕组
气隙磁密
滑模观测器
定子电流
五相感应电机
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职称材料
H桥型五相感应电机SVPWM控制技术
被引量:
7
4
作者
蔡巍
乔鸣忠
张晓锋
《电力系统及其自动化学报》
CSCD
北大核心
2008年第4期33-38,共6页
多相感应电机较传统三相电机具有诸多的优势,但多相电机电压空间矢量多,控制复杂。针对该问题,建立了五相感应电机的数学模型,分析了H桥逆变器的结构与工作原理。对五相电机的电压空间矢量进行了分析与计算,综合考虑电压脉动与开关损耗...
多相感应电机较传统三相电机具有诸多的优势,但多相电机电压空间矢量多,控制复杂。针对该问题,建立了五相感应电机的数学模型,分析了H桥逆变器的结构与工作原理。对五相电机的电压空间矢量进行了分析与计算,综合考虑电压脉动与开关损耗等因素,给出了五相电机的电压空间矢量脉宽调制SVPWM(space vectors pulse width modulation)算法。该算法在MATLAB的仿真平台和基于双数字信号处理器DSP(digital signal processor)控制的变频调速系统上均予以实现,证明了方法的有效性。
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关键词
五相感应电机
H桥逆变器
空间矢量
脉宽调制
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职称材料
五相感应电机建模与仿真
被引量:
7
5
作者
陈林
方康玲
侯立军
《三峡大学学报(自然科学版)》
CAS
2002年第4期328-330,共3页
采用广义两相实变换对五相感应电机的模型进行了推导,导出的结果是;对称多相感应电机的(α,β)平面的模型与三相电机完全相同,而广义零序分量不实现能量转换,只产生定子损耗.仿真结果表明,不平衡正弦供电时,存在转矩脉动、零序分量和较...
采用广义两相实变换对五相感应电机的模型进行了推导,导出的结果是;对称多相感应电机的(α,β)平面的模型与三相电机完全相同,而广义零序分量不实现能量转换,只产生定子损耗.仿真结果表明,不平衡正弦供电时,存在转矩脉动、零序分量和较大的相电流不平衡.
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关键词
五相感应电机
建模
仿真
晶闸管
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职称材料
基于转子磁链优化的五相感应电机电子变极策略
被引量:
2
6
作者
贾慧利
杨家强
杨光辉
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第14期3587-3597,3631,共12页
针对五相感应电机(FIM)指数响应转矩跟踪电子变极运行不平稳问题,分析得出转子磁链饱和是导致该问题的主要原因之一,计及磁链饱和提出一种转子磁链优化(RFO)电子变极控制策略。分析了FIM电子变极过程中两个控制平面转子磁链叠加是导致...
针对五相感应电机(FIM)指数响应转矩跟踪电子变极运行不平稳问题,分析得出转子磁链饱和是导致该问题的主要原因之一,计及磁链饱和提出一种转子磁链优化(RFO)电子变极控制策略。分析了FIM电子变极过程中两个控制平面转子磁链叠加是导致磁链饱和的原因,设计了转子磁链控制函数,并采用磁链幅值和电磁转矩约束函数使转子磁链逼近临界值,优化了转子磁链控制。基于FIM的Speedgoat半实物实验平台,对所提RFO方法进行了实验验证,对采用和未采用RFO的指数响应转矩跟踪电子变极控制策略进行对比实验研究。实验结果表明,所提策略使转速波动减小了50%,转矩波动减小了67%,有效改善了电子变极过程中电机运行平稳性。
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关键词
五相感应电机
(FIM)
电子变极
磁链饱和
约束函数
转子磁链优化(RFO)
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职称材料
小型五相感应电机转子槽数选取分析
7
作者
熊义勇
赵镜红
刘小虎
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第3期1-9,共9页
三相电机定子槽数常选取3的倍数,由于相数不同,五相电机定子槽数往往选取5的倍数,因此三相电机定转子的槽数匹配无法适用于五相电机。现有文献对五相电机的研究主要针对电机分析、性能研究等方面,对五相鼠笼感应电机的槽匹配、转子槽数...
三相电机定子槽数常选取3的倍数,由于相数不同,五相电机定子槽数往往选取5的倍数,因此三相电机定转子的槽数匹配无法适用于五相电机。现有文献对五相电机的研究主要针对电机分析、性能研究等方面,对五相鼠笼感应电机的槽匹配、转子槽数选取问题研究极少。本文针对某水下航行器使用的定子40槽的特种小型五相感应电机,采用多回路法和绕组函数法相结合方法,对电磁力计算进行了定性分析,从避免振动、噪音角度对转子槽数进行了初步筛选;利用仿真和计算软件,对定子槽数为40时,24槽、26槽、28槽、30槽、32槽、34槽转子的小型五相感应电机的起动特性、转矩特性、定子电流波形和径向气隙磁密等进行了综合仿真和对比分析,得出26槽、34槽适合作为定子40槽的小型五相感应电机的转子槽,26槽为优选的结论。
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关键词
五相感应电机
电机
性能
分析
槽配合
转子槽
选取
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职称材料
双平面多参数并行辨识双滑模观测器
被引量:
1
8
作者
张懿
吴嘉欣
+4 位作者
孙霄阳
韦汉培
魏海峰
李垣江
储建华
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第12期93-100,共8页
针对传统滑模观测器低速性能差的问题,提出一种带定子电阻辨识的五相感应电机滑模速度观测器,实现宽范围的五相感应电机无速度传感器运行。建立五相感应电机在旋转坐标系下的电压方程,基于此方程将五相感应电机解耦成基波平面与三次谐...
针对传统滑模观测器低速性能差的问题,提出一种带定子电阻辨识的五相感应电机滑模速度观测器,实现宽范围的五相感应电机无速度传感器运行。建立五相感应电机在旋转坐标系下的电压方程,基于此方程将五相感应电机解耦成基波平面与三次谐波平面分别独立控制。谐波面上构建第一滑模观测器用于实现电机定子电阻和转子转速在线辨识。在此基础上,将第一滑模观测器辨识结果加载至基波面上的第二滑模观测器,实现转子电阻和转子时间常数在线观测,继而有效克服温度、集肤效应等因素对转子参数的影响,进一步提高无速度传感器运行性能。实验结果验证了所设计双滑模观测器无速度传感器技术的有效性和实用性。
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关键词
五相感应电机
滑模观测器
定子电阻辨识
解耦控制
无速度传感器
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职称材料
题名
五相感应电机变采样周期模型预测控制策略
被引量:
1
1
作者
陈会鸽
王双岭
机构
黄河科技学院工学部
中国电源学会
郑州经贸学院智慧制造学院
出处
《电源学报》
CSCD
北大核心
2024年第4期318-326,338,共10页
基金
河南省教育厅资助项目(21B413007)。
文摘
针对无调制模块的模型预测控制器MPC(model predictive controller)存在的谐波含量高问题,提出1种新型基于模型的变采样周期MPC策略,并将其应用于五相感应电机驱动系统。分析了MPC对时间固定离散化所带来的问题,而引入调制或调制替代来解决此问题将使控制系统复杂度增加,故遵循更简单、自然的思路,基于追击算法来改变采样间隔,结合MPC确定最优控制动作和实施时间,实现变采样周期MPC方案。利用五相感应电机驱动系统开展实验,实验结果验证了新型变采样周期MPC优良的参考跟踪和电流谐波性能。
关键词
模型预测控制器
数字控制系统
变采样周期
追击算法
五相感应电机
Keywords
Model predictive controller(MPC)
digital control system
variable sampling period
pursuit algorithm
five-phase induction motor
分类号
TM346 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
基于SVPWM五相感应电机直接转矩控制研究
被引量:
11
2
作者
张成胜
张晓锋
乔鸣忠
于飞
机构
海军工程大学电气工程系
出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2008年第3期304-308,共5页
基金
国家自然科学基金委员会创新研究群体科学基金(50421703)
文摘
针对感应电机直接转矩控制(DTC)采用开关表的滞环方法时,存在电流和转矩脉动等问题,提出在DTC中应用空间矢量脉宽调制(SVPWM)的方法。根据五相感应电机模型和DTC基本原理,推导出参考电压矢量。分析了五相逆变器的空间电压矢量,并从中选取出22个有效电压矢量,根据最近四矢量SVPWM算法,计算出第k扇区中工作电压矢量的作用时间。建立了基于双DSP控制的实验系统,实验结果表明,该方法减小了电流和转矩脉动,具有良好的稳态和动态性能。
关键词
感应
电机
五相感应电机
转矩控制
直接转矩控制
空间矢量脉宽调制
Keywords
induction motors
five-phase induction motor
torque control
direct torque control
spacevector pulse width modulation
分类号
TM343 [电气工程—电机]
在线阅读
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职称材料
题名
无速度传感器下的五相感应电机三次谐波电流优化控制
被引量:
5
3
作者
孔武斌
黄进
李炳楠
康敏
赵力航
机构
浙江大学电气工程学院
浙江科技学院自动化与电气工程学院
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第6期882-888,共7页
基金
国家重点基础研究发展计划项目(973项目)(2013CB 035604)
国家863高技术基金项目(2011AA11A101)~~
文摘
针对五相集中整距绕组感应电机,通过注入三次谐波电流来优化气隙磁密分布和定子电流波形,有效提高铁心利用率和功率密度。采用带定子电阻辨识的滑模观测器,实现宽范围的无速度传感器运行,并且将得到的转子磁链用于直接矢量控制,保证电机在瞬态过程中有较好的动态性能。传统谐波注入电流方式仅关注气隙磁密分布,忽略了定子电流畸变,该文采用的方法同时将气隙磁密和定子电流优化成平顶波。构建一套低直流母线电压供电的五相感应电机控制系统,实验结果证明了无传感器下谐波优化控制策略的可行性。
关键词
集中整距绕组
气隙磁密
滑模观测器
定子电流
五相感应电机
Keywords
concentrated full-pitch windings
air-gap flux density
sliding mode observer
stator current
five-phase induction motor
分类号
TM346 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
H桥型五相感应电机SVPWM控制技术
被引量:
7
4
作者
蔡巍
乔鸣忠
张晓锋
机构
海军工程大学电气工程系
出处
《电力系统及其自动化学报》
CSCD
北大核心
2008年第4期33-38,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(50421703)
文摘
多相感应电机较传统三相电机具有诸多的优势,但多相电机电压空间矢量多,控制复杂。针对该问题,建立了五相感应电机的数学模型,分析了H桥逆变器的结构与工作原理。对五相电机的电压空间矢量进行了分析与计算,综合考虑电压脉动与开关损耗等因素,给出了五相电机的电压空间矢量脉宽调制SVPWM(space vectors pulse width modulation)算法。该算法在MATLAB的仿真平台和基于双数字信号处理器DSP(digital signal processor)控制的变频调速系统上均予以实现,证明了方法的有效性。
关键词
五相感应电机
H桥逆变器
空间矢量
脉宽调制
Keywords
five-phase induction motor
H-bridge inverter
space vector
pulse width modulation
分类号
TM343 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
五相感应电机建模与仿真
被引量:
7
5
作者
陈林
方康玲
侯立军
机构
武汉科技大学
西安交通大学
出处
《三峡大学学报(自然科学版)》
CAS
2002年第4期328-330,共3页
文摘
采用广义两相实变换对五相感应电机的模型进行了推导,导出的结果是;对称多相感应电机的(α,β)平面的模型与三相电机完全相同,而广义零序分量不实现能量转换,只产生定子损耗.仿真结果表明,不平衡正弦供电时,存在转矩脉动、零序分量和较大的相电流不平衡.
关键词
五相感应电机
建模
仿真
晶闸管
Keywords
five phase induction motor
modelling
simulation
分类号
TM346 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
基于转子磁链优化的五相感应电机电子变极策略
被引量:
2
6
作者
贾慧利
杨家强
杨光辉
机构
浙江大学电气工程学院
芜湖职业技术学院
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第14期3587-3597,3631,共12页
基金
浙江省自然科学基金项目(LCZ19E070001)
安徽省高校优秀青年人才支持计划重点项目(gxyqZD2021150)
+2 种基金
校级项目_学术技术带头人(060200210004)
安徽省高校自然科学研究重点项目(KJ2020A0909)
国家自然科学基金项目(51777191)资助。
文摘
针对五相感应电机(FIM)指数响应转矩跟踪电子变极运行不平稳问题,分析得出转子磁链饱和是导致该问题的主要原因之一,计及磁链饱和提出一种转子磁链优化(RFO)电子变极控制策略。分析了FIM电子变极过程中两个控制平面转子磁链叠加是导致磁链饱和的原因,设计了转子磁链控制函数,并采用磁链幅值和电磁转矩约束函数使转子磁链逼近临界值,优化了转子磁链控制。基于FIM的Speedgoat半实物实验平台,对所提RFO方法进行了实验验证,对采用和未采用RFO的指数响应转矩跟踪电子变极控制策略进行对比实验研究。实验结果表明,所提策略使转速波动减小了50%,转矩波动减小了67%,有效改善了电子变极过程中电机运行平稳性。
关键词
五相感应电机
(FIM)
电子变极
磁链饱和
约束函数
转子磁链优化(RFO)
Keywords
Five phase induction motor(FIM)
electronic pole-changing
magnetic saturation
constraint function
rotor flux optimization(RFO)
分类号
TM346 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
小型五相感应电机转子槽数选取分析
7
作者
熊义勇
赵镜红
刘小虎
机构
海军工程大学电气工程学院
出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第3期1-9,共9页
基金
湖北省自然科学基金创新群体项目(2018CFA008)。
文摘
三相电机定子槽数常选取3的倍数,由于相数不同,五相电机定子槽数往往选取5的倍数,因此三相电机定转子的槽数匹配无法适用于五相电机。现有文献对五相电机的研究主要针对电机分析、性能研究等方面,对五相鼠笼感应电机的槽匹配、转子槽数选取问题研究极少。本文针对某水下航行器使用的定子40槽的特种小型五相感应电机,采用多回路法和绕组函数法相结合方法,对电磁力计算进行了定性分析,从避免振动、噪音角度对转子槽数进行了初步筛选;利用仿真和计算软件,对定子槽数为40时,24槽、26槽、28槽、30槽、32槽、34槽转子的小型五相感应电机的起动特性、转矩特性、定子电流波形和径向气隙磁密等进行了综合仿真和对比分析,得出26槽、34槽适合作为定子40槽的小型五相感应电机的转子槽,26槽为优选的结论。
关键词
五相感应电机
电机
性能
分析
槽配合
转子槽
选取
Keywords
five phase induction motors
motor performance
analysis
slot fit
rotor slot
selection
分类号
TM343 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
双平面多参数并行辨识双滑模观测器
被引量:
1
8
作者
张懿
吴嘉欣
孙霄阳
韦汉培
魏海峰
李垣江
储建华
机构
江苏科技大学电子信息学院
江苏开璇智能科技有限公司
出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第12期93-100,共8页
基金
国家自然科学基金(61503161)
江苏省产学研前瞻性联合研究项目(BY2016073-01)
江苏省自然科学基金(BK20161229)
文摘
针对传统滑模观测器低速性能差的问题,提出一种带定子电阻辨识的五相感应电机滑模速度观测器,实现宽范围的五相感应电机无速度传感器运行。建立五相感应电机在旋转坐标系下的电压方程,基于此方程将五相感应电机解耦成基波平面与三次谐波平面分别独立控制。谐波面上构建第一滑模观测器用于实现电机定子电阻和转子转速在线辨识。在此基础上,将第一滑模观测器辨识结果加载至基波面上的第二滑模观测器,实现转子电阻和转子时间常数在线观测,继而有效克服温度、集肤效应等因素对转子参数的影响,进一步提高无速度传感器运行性能。实验结果验证了所设计双滑模观测器无速度传感器技术的有效性和实用性。
关键词
五相感应电机
滑模观测器
定子电阻辨识
解耦控制
无速度传感器
Keywords
five phase induction motor
sliding mode observer
stator resistance identification
decoupling control
speed sensorless
分类号
TM301 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
五相感应电机变采样周期模型预测控制策略
陈会鸽
王双岭
《电源学报》
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
2
基于SVPWM五相感应电机直接转矩控制研究
张成胜
张晓锋
乔鸣忠
于飞
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2008
11
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职称材料
3
无速度传感器下的五相感应电机三次谐波电流优化控制
孔武斌
黄进
李炳楠
康敏
赵力航
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2014
5
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职称材料
4
H桥型五相感应电机SVPWM控制技术
蔡巍
乔鸣忠
张晓锋
《电力系统及其自动化学报》
CSCD
北大核心
2008
7
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职称材料
5
五相感应电机建模与仿真
陈林
方康玲
侯立军
《三峡大学学报(自然科学版)》
CAS
2002
7
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职称材料
6
基于转子磁链优化的五相感应电机电子变极策略
贾慧利
杨家强
杨光辉
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022
2
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职称材料
7
小型五相感应电机转子槽数选取分析
熊义勇
赵镜红
刘小虎
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2022
0
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职称材料
8
双平面多参数并行辨识双滑模观测器
张懿
吴嘉欣
孙霄阳
韦汉培
魏海峰
李垣江
储建华
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2019
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