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六相串联三相双PMSM驱动系统低速区转子位置角高精度解耦观测研究
被引量:
1
1
作者
陈涛
周扬忠
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第8期265-276,共12页
静止坐标系下通过控制不同平面的电压矢量可以实现六相串联三相PMSM系统中两台电机的独立解耦控制。基于此,在静止坐标系下六相平面和三相平面同时注入旋转高频电压,通过解调对应平面高频电流的负序分量,解耦获得两台电机的转子位置角...
静止坐标系下通过控制不同平面的电压矢量可以实现六相串联三相PMSM系统中两台电机的独立解耦控制。基于此,在静止坐标系下六相平面和三相平面同时注入旋转高频电压,通过解调对应平面高频电流的负序分量,解耦获得两台电机的转子位置角初步观测值。为了补偿定子电阻、转速和滤波器对观测带来的误差,利用高频电流正序分量中误差角信息与转速前馈相结合的补偿方法,对转子位置角观测值进行补偿。实验结果表明,六相和三相电机稳态转子位置角观测误差绝对值的平均值为0.146和0.106 rad,动态下最大误差为0.2 rad;基于观测的转子位置角构建的无位置传感器直接转矩控制系统低速各种运行工况性能优越。
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关键词
六
相
串联
三相
PMSM
系统
旋转高频电压
前馈补偿
解耦观测
转子位置角观测
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职称材料
基于旋转高频电压注入的六相串联三相永磁同步电机系统转子初始位置解耦观测
被引量:
5
2
作者
陈涛
周扬忠
+1 位作者
屈艾文
钟天云
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第8期2073-2085,共13页
用一台逆变器驱动两台永磁同步电机串联系统,可以通过控制不同平面的电压矢量实现对两台电机的独立解耦控制。该文提出在一台六相逆变器的六相平面和三相平面下同时注入旋转高频电压信号,通过解调静止坐标系下电流响应的负序分量来分别...
用一台逆变器驱动两台永磁同步电机串联系统,可以通过控制不同平面的电压矢量实现对两台电机的独立解耦控制。该文提出在一台六相逆变器的六相平面和三相平面下同时注入旋转高频电压信号,通过解调静止坐标系下电流响应的负序分量来分别获得两台电机的转子初始位置角。同时为了提高观测精度,利用解调电流响应中正序分量所获得的误差角对解耦获得的转子初始位置角进行补偿。此外,对于六相串联三相永磁同步电机(PMSM)系统,考虑到系统中两台电机的浅磁饱和特性,在极性判断中利用了与传统单台永磁同步电机相反的结果来进行判断。根据该文所设计的旋转高频电压注入法,可以实现两台电机转子初始位置解耦观测。六相PMSM和三相PMSM的估计误差绝对值的平均值分别为3.72°和1.81°。最后,实验验证了所提观测算法的有效性。
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关键词
六
相
串联
三相
永磁同步电机(PMSM)
系统
旋转高频电压
浅磁饱和
转子初始位置
解耦观测
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职称材料
六相串联三相PMSM缺相容错型低转矩脉动直接转矩控制
被引量:
6
3
作者
段庆涛
周扬忠
屈艾文
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第2期347-358,共12页
文中针对单相绕组开路故障下六相串联三相永磁同步电机(permanentmagnetsynchronousmotor,PMSM)串联系统,提出一种转矩、磁链精确控制的直接转矩控制策略。基于转矩、转矩角及定子磁链关系,采用变比例积分分离式PI分别在两个子空间计算...
文中针对单相绕组开路故障下六相串联三相永磁同步电机(permanentmagnetsynchronousmotor,PMSM)串联系统,提出一种转矩、磁链精确控制的直接转矩控制策略。基于转矩、转矩角及定子磁链关系,采用变比例积分分离式PI分别在两个子空间计算一个控制周期内定子磁链增量;根据两台电机定子电压方程,计算出两个平面内电压矢量参考值;由零序平面电压方程计算得到零序平面电压;根据三个平面电压矢量计算健康相桥臂的占空比,实现两台电机的解耦控制,同时实现对两台电机转矩及磁链的精确控制。仿真与实验结果表明,所提占空比调制型直接转矩控制策略(duty cycle modulation direct torque control,DCM-DTC)能实现两台电机的解耦控制,系统故障切换前后可平稳运行,与传统直接转矩控制相比,转矩脉动与磁链幅值脉动大幅降低。
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关键词
变比例积分分离式PI
容错控制
直接转矩控制
六相串联三相系统
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职称材料
题名
六相串联三相双PMSM驱动系统低速区转子位置角高精度解耦观测研究
被引量:
1
1
作者
陈涛
周扬忠
机构
福州大学福建省新能源发电与电能变换重点实验室
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第8期265-276,共12页
文摘
静止坐标系下通过控制不同平面的电压矢量可以实现六相串联三相PMSM系统中两台电机的独立解耦控制。基于此,在静止坐标系下六相平面和三相平面同时注入旋转高频电压,通过解调对应平面高频电流的负序分量,解耦获得两台电机的转子位置角初步观测值。为了补偿定子电阻、转速和滤波器对观测带来的误差,利用高频电流正序分量中误差角信息与转速前馈相结合的补偿方法,对转子位置角观测值进行补偿。实验结果表明,六相和三相电机稳态转子位置角观测误差绝对值的平均值为0.146和0.106 rad,动态下最大误差为0.2 rad;基于观测的转子位置角构建的无位置传感器直接转矩控制系统低速各种运行工况性能优越。
关键词
六
相
串联
三相
PMSM
系统
旋转高频电压
前馈补偿
解耦观测
转子位置角观测
Keywords
six-phase and three-phase PMSM series-connected system
rotating high-frequency voltage
feed forward compensation
decoupling observation
rotor position angle observation
分类号
TM341 [电气工程—电机]
TH712 [机械工程—测试计量技术及仪器]
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职称材料
题名
基于旋转高频电压注入的六相串联三相永磁同步电机系统转子初始位置解耦观测
被引量:
5
2
作者
陈涛
周扬忠
屈艾文
钟天云
机构
福州大学福建省新能源发电与电能变换重点实验室
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第8期2073-2085,共13页
文摘
用一台逆变器驱动两台永磁同步电机串联系统,可以通过控制不同平面的电压矢量实现对两台电机的独立解耦控制。该文提出在一台六相逆变器的六相平面和三相平面下同时注入旋转高频电压信号,通过解调静止坐标系下电流响应的负序分量来分别获得两台电机的转子初始位置角。同时为了提高观测精度,利用解调电流响应中正序分量所获得的误差角对解耦获得的转子初始位置角进行补偿。此外,对于六相串联三相永磁同步电机(PMSM)系统,考虑到系统中两台电机的浅磁饱和特性,在极性判断中利用了与传统单台永磁同步电机相反的结果来进行判断。根据该文所设计的旋转高频电压注入法,可以实现两台电机转子初始位置解耦观测。六相PMSM和三相PMSM的估计误差绝对值的平均值分别为3.72°和1.81°。最后,实验验证了所提观测算法的有效性。
关键词
六
相
串联
三相
永磁同步电机(PMSM)
系统
旋转高频电压
浅磁饱和
转子初始位置
解耦观测
Keywords
Six-phase and three-phase permanent magnet synchronous motor(PMSM)series-connected system
rotating high-frequency voltage
shallow magnetic saturation
initial position of rotor
decoupling observation
分类号
TM921.51 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
六相串联三相PMSM缺相容错型低转矩脉动直接转矩控制
被引量:
6
3
作者
段庆涛
周扬忠
屈艾文
机构
福建省新能源发电与电能变换重点实验室(福州大学)
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第2期347-358,共12页
基金
国家自然科学基金项目(51477031)~~
文摘
文中针对单相绕组开路故障下六相串联三相永磁同步电机(permanentmagnetsynchronousmotor,PMSM)串联系统,提出一种转矩、磁链精确控制的直接转矩控制策略。基于转矩、转矩角及定子磁链关系,采用变比例积分分离式PI分别在两个子空间计算一个控制周期内定子磁链增量;根据两台电机定子电压方程,计算出两个平面内电压矢量参考值;由零序平面电压方程计算得到零序平面电压;根据三个平面电压矢量计算健康相桥臂的占空比,实现两台电机的解耦控制,同时实现对两台电机转矩及磁链的精确控制。仿真与实验结果表明,所提占空比调制型直接转矩控制策略(duty cycle modulation direct torque control,DCM-DTC)能实现两台电机的解耦控制,系统故障切换前后可平稳运行,与传统直接转矩控制相比,转矩脉动与磁链幅值脉动大幅降低。
关键词
变比例积分分离式PI
容错控制
直接转矩控制
六相串联三相系统
Keywords
variable proportion integral separated PI
fault-tolerant control
direct torque control
six-phase PMSM and three-phase PMSM series-connected system
分类号
TM341 [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
六相串联三相双PMSM驱动系统低速区转子位置角高精度解耦观测研究
陈涛
周扬忠
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
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职称材料
2
基于旋转高频电压注入的六相串联三相永磁同步电机系统转子初始位置解耦观测
陈涛
周扬忠
屈艾文
钟天云
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
5
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职称材料
3
六相串联三相PMSM缺相容错型低转矩脉动直接转矩控制
段庆涛
周扬忠
屈艾文
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2019
6
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职称材料
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