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无需求解最优参考电流的内置式永磁同步电机驱动系统最小损耗模型预测控制方法
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作者 范志翔 丁石川 +1 位作者 杭俊 王政 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第16期6517-6525,I0031,共10页
目前,内置式永磁同步电机(interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM)最小损耗控制(loss minimization control,LMC)的最优参考电流需要通过求解复杂的四次方程来获得。而已有的解析法、数值法或近似处理法等求解手段会面临... 目前,内置式永磁同步电机(interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM)最小损耗控制(loss minimization control,LMC)的最优参考电流需要通过求解复杂的四次方程来获得。而已有的解析法、数值法或近似处理法等求解手段会面临求解过程繁琐、计算负担大、求解误差增大的问题。此外,现有的LMC并未考虑逆变器的损耗。为此,该文提出一种IPMSM驱动系统最小损耗模型预测控制方法,该方法无需求解最优参考电流,同时进一步降低逆变器的损耗。首先,从d、q轴有功电流的角度构建满足最小损耗条件约束的价值函数;其次,在价值函数中加入开关次序约束项,以降低逆变器的开关频率;而后,基于价值函数,选取电机系统当前时刻的最优电压矢量。因此,所提LMC方法无需进行最优参考电流的计算,不仅避免高次方程求解产生的问题,而且可以降低逆变器的开关损耗,从而实现整个电机驱动系统的效率优化。实验结果表明,所提方法具备优良的效率优化效果与动态性能。 展开更多
关键词 内置式同步电机 最小损耗控制 模型预测控制 开关损耗 逆变器损耗 价值函数
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内置式双V型断桥结构永磁同步电机空载电磁性能解析计算
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作者 于博学 刘光伟 +3 位作者 宋志环 梅恬语 岳骞 张凤阁 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第5期31-40,共10页
随着新能源汽车驱动电机向高转速、高功率密度方向发展,转子磁桥的漏磁问题成为限制磁通利用率的主要因素。针对这一问题,设计一种内置双V型断桥结构永磁同步电机。该结构将转子外部隔磁桥和极间加强筋全部取消,阻断转子漏磁通路径,提... 随着新能源汽车驱动电机向高转速、高功率密度方向发展,转子磁桥的漏磁问题成为限制磁通利用率的主要因素。针对这一问题,设计一种内置双V型断桥结构永磁同步电机。该结构将转子外部隔磁桥和极间加强筋全部取消,阻断转子漏磁通路径,提升永磁体利用率。同时,为实现断桥结构电机空载气隙磁场的快速计算,基于子域法建立一种分层解析建模方法。该方法将内置双V型转子结构等效为2个独立的内置V型结构,分别计算磁场分布后叠加,并在叠加过程中通过修正系数来描述置零区域对磁场的调制作用。与有限元仿真结果进行比较,空载反电动势计算结果仅为3.4%,验证了该方法能够快速准确地预测电机的空载电磁性能,为多层内置式电机的设计优化提供了新的计算方法。 展开更多
关键词 内置式同步电机 桥断路 解析模型 子域法 分层解析建模 复相对导函数
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考虑VSI非线性影响的内置式永磁同步电机无电流传感器MTPA控制策略
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作者 许观达 肖飞 +2 位作者 连传强 郭力源 刘计龙 《电工技术学报》 北大核心 2025年第10期3131-3142,共12页
最大转矩电流比(MTPA)控制可充分利用磁阻转矩,提高永磁同步电机的运行效率,但无论是公式法还是高频信号注入法,均需要安装至少两个相电流传感器以获得电机的电流信息。为提高永磁同步电机驱动系统在电流传感器故障条件下的容错控制能力... 最大转矩电流比(MTPA)控制可充分利用磁阻转矩,提高永磁同步电机的运行效率,但无论是公式法还是高频信号注入法,均需要安装至少两个相电流传感器以获得电机的电流信息。为提高永磁同步电机驱动系统在电流传感器故障条件下的容错控制能力,同时降低系统制造成本,该文提出了一种无需电流传感器的MTPA控制策略。该策略仅使用一个速度控制器,通过公式法计算电机的dq轴控制电压指令。为提高运行效率,降低逆变器非线性影响,采用平均值补偿法对电压源型逆变器(VSI)进行非线性补偿,提高了MTPA控制精度和控制性能。实验结果表明,所提方法的控制性能与有电流传感器的MTPA方法接近,稳态时工作电流矢量幅值误差不超过1%,而未考虑VSI非线性补偿的传统方法最大误差超过30%,平均误差大于15%。实验验证了该文所提方法的动态性能,并对电机参数变化具备一定的鲁棒性。 展开更多
关键词 内置式同步电机 最大转矩电流比 无电流传感器 非线性补偿
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基于气隙磁场重构的内置式永磁同步电机齿槽转矩抑制
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作者 马纪源 曾煜 +2 位作者 赵文祥 吉敬华 袁东洋 《电工技术学报》 北大核心 2025年第20期6511-6523,共13页
内置式永磁同步电机因其复杂的转子结构,使得气隙磁场的精准预测与分析面临挑战。传统气隙磁场调制理论分析气隙磁场时,未考虑因磁路分布及磁饱和不均匀产生的磁场偏移,难以实现气隙磁场的精准预测。因此,该文首先针对内置式永磁同步电... 内置式永磁同步电机因其复杂的转子结构,使得气隙磁场的精准预测与分析面临挑战。传统气隙磁场调制理论分析气隙磁场时,未考虑因磁路分布及磁饱和不均匀产生的磁场偏移,难以实现气隙磁场的精准预测。因此,该文首先针对内置式永磁同步电机的结构特性,结合磁通路径和磁饱和的分布特点,构建了精细的集总参数模型,并阐明电机磁路模型参数和电机结构拓扑的映射关系,改进了齿槽调制分析;然后,基于原电机的谐波分布,确定目标函数,并结合集总参数磁路模型的气隙磁场精准解析,开展气隙磁场重构;最后,将重构磁场映射到转子表面,优化气隙磁阻分布,实现气隙磁场精准预测与齿槽转矩削减。实验结果验证了解析计算和有限元仿真的合理性。 展开更多
关键词 内置式同步电机 场调制 路模型 谐波分析 气隙拓扑 齿槽转矩
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基于双滑模变结构的内置式永磁同步电机无位置传感器控制
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作者 凌楚冲 李建贵 +3 位作者 姜家锋 徐世康 汤凯 林国金 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第7期106-109,115,共5页
最大转矩电流比(maximum torque per ampere,MTPA)控制是内置式永磁同步电机常用控制方式。然而在电机运行过程中,转速环PI控制器动态性能较差,而单一滑模速度控制器对于电机的调速易出现超调过高或者加载转速跌落过大等问题,影响控制... 最大转矩电流比(maximum torque per ampere,MTPA)控制是内置式永磁同步电机常用控制方式。然而在电机运行过程中,转速环PI控制器动态性能较差,而单一滑模速度控制器对于电机的调速易出现超调过高或者加载转速跌落过大等问题,影响控制的准确性。针对上述问题,首先,提出了一种非线性的、鲁棒性更高的滑模速度控制器和滑模负载转矩观测器(sliding mode load torque observer,SMLTO)相结合的双滑模变结构控制器,使系统获得了较好的调速性能;其次,引入模型参考自适应系统(model reference adaptive system,MRAS)无感观测模块,提高控制的稳定性和可靠性;最后,通过仿真验证了所提结构在调速、转矩控制和抗扰性等方面的性能。 展开更多
关键词 内置式同步电机 最大转矩电流比控制 滑模控制
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转子开槽型永磁同步电机敏感度分层优化设计
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作者 刘艺硕 耿慧慧 +3 位作者 孟凡希 张学义 刘易鑫 刘世强 《机床与液压》 北大核心 2025年第16期27-34,共8页
为了降低内置式永磁同步电机的齿槽转矩、削弱转矩脉动和提升其输出性能,提出一种在转子表面开设组合反凸形辅助槽的方法。推导电机齿槽转矩和转矩脉动的理论解析式,分析其主要影响因素;建立3相8极48槽内置式永磁同步电机有限元模型,对... 为了降低内置式永磁同步电机的齿槽转矩、削弱转矩脉动和提升其输出性能,提出一种在转子表面开设组合反凸形辅助槽的方法。推导电机齿槽转矩和转矩脉动的理论解析式,分析其主要影响因素;建立3相8极48槽内置式永磁同步电机有限元模型,对辅助槽的位置角度、尺寸等参数进行敏感度分层优化,分析辅助槽参数对电机齿槽转矩、平均输出转矩和转矩脉动的影响,通过对数据进行归一化处理与加权评价指标的方式,得到最优解组合;最后通过仿真分析及样机试验验证该方法的可行性。结果表明:当转子表面开辅助槽时,其结构参数敏感度指数高的位置角度和槽深对电机性能的影响较大,合理选择槽形及开槽参数可以有效改善齿槽转矩、转矩脉动和平均输出转矩,优化气隙磁密的正弦性;优化后的电机齿槽转矩降低了32.47%,平均输出转矩提高了1.12%,转矩脉动降低了18.5%,气隙磁密峰值提升,提高了电机稳定性。 展开更多
关键词 内置式同步电机 参数敏感度 辅助槽 齿槽转矩
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基于延迟校正扩张状态观测器的内置式永磁同步电机电流控制策略 被引量:3
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作者 朱玉璞 杨淑英 王奇帅 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期1698-1712,共15页
高速电驱动场合会受到开关频率的限制,低载波比特性凸显,由此引起的控制延迟问题影响了内置式永磁同步电机(IPMSM)矢量控制系统性能。基于扩展电动势的建模方案能够获得IPMSM的对称化模型,有利于离散化分析和设计,以提升低载波比运行性... 高速电驱动场合会受到开关频率的限制,低载波比特性凸显,由此引起的控制延迟问题影响了内置式永磁同步电机(IPMSM)矢量控制系统性能。基于扩展电动势的建模方案能够获得IPMSM的对称化模型,有利于离散化分析和设计,以提升低载波比运行性能。扩张状态观测器(ESO)能够实现扩展电动势和扰动的集总观测,然而低载波比延迟问题影响了估算性能。该文在离散域中分析延迟影响,设计和对比研究了几种延迟影响抑制方案,即延迟校正扩张状态观测器,提升了估计精度。基于此,设计了IPMSM离散域电流控制方案,显著提升了电流响应特性。通过电动汽车驱动实验平台验证了该文的分析和设计。 展开更多
关键词 内置式同步电机 数字控制延迟 扩张状态观测器 离散域设计
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考虑振动噪声抑制的Halbach内置式永磁同步电机拓扑协同优化设计 被引量:1
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作者 高建宁 徐炜 +2 位作者 王激尧 房淑华 刘细平 《电工技术学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期37-50,共14页
针对内置式永磁同步电机电磁振动噪声大的问题,该文提出一种定转子开设辅助槽,转子采用钕铁硼和铁氧体混合永磁体,同时部分永磁体分段Halbach充磁方式的电机拓扑结构。首先,求解电机振动噪声解析表达式,并搭建电机有限元模型。其次,提... 针对内置式永磁同步电机电磁振动噪声大的问题,该文提出一种定转子开设辅助槽,转子采用钕铁硼和铁氧体混合永磁体,同时部分永磁体分段Halbach充磁方式的电机拓扑结构。首先,求解电机振动噪声解析表达式,并搭建电机有限元模型。其次,提出一种结合参数敏感度分析和响应面法的电机拓扑协同优化方法,考虑到拓扑参数间的耦合作用影响,根据所提方法对拓扑结构参数进行优化。然后,将优化后电机通过电磁场、机械场、声场进行多物理场耦合仿真,得到电机振动噪声特性,并将定子最大振动幅值和噪声声压级结果与V型内置式永磁电机相比较,结果表明:在保证电磁转矩不受影响的前提下,该结构抑制了转矩脉动、齿槽转矩以及径向电磁力的幅度,减小了电机振动幅值和噪声声压级。最后,在机械场中计算转子所受等效应力和总变形,验证电机结构的合理性。 展开更多
关键词 内置式同步电机 Halbach 径向电 振动噪声
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车用多层磁钢内置式永磁同步电机研究与设计
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作者 林涵 张宇航 +1 位作者 王仲根 邓天龙 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2024年第7期228-239,共12页
针对电动汽车驱动电机性能需求日益提升的现状,设计了一种车用发卡绕组多层磁钢内置式永磁同步电机,保证高功率密度、高效率的设计要求。利用有限元方法建立4种发卡绕组多层磁钢内置式永磁同步电机的二维模型,在转子分段斜极优化的基础... 针对电动汽车驱动电机性能需求日益提升的现状,设计了一种车用发卡绕组多层磁钢内置式永磁同步电机,保证高功率密度、高效率的设计要求。利用有限元方法建立4种发卡绕组多层磁钢内置式永磁同步电机的二维模型,在转子分段斜极优化的基础上,比较4种电机的性能,探究多层磁钢结构中不同永磁体对电机性能的影响,选择最合适的结构进行后续多次优化;利用田口算法对电机磁钢尺寸设计进行优化,通过参数对优化目标影响的比重选出最优组合;对优化后的电机进行Halbach充磁,对每层磁钢分别利用同一角度充磁,进行参数化扫描寻优,选择最合适的一层充磁,并选择最合适的充磁角度及对应的充磁长度获取最优性能。结果表明:多次优化后的电机在保证较高平均转矩的基础上,转矩脉动与齿槽转矩大幅降低,可满足新能源汽车电机的性能需求。 展开更多
关键词 发卡绕组 多层内置式同步电机 田口算法 Halbach充 参数化扫描
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电动汽车用永磁同步电机失磁机理与选区渗重稀土研究 被引量:2
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作者 谢颖 孙存峻 +2 位作者 蔡蔚 任少卿 姜佳宁 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期75-83,共9页
由于电动汽车用永磁同步电机(PMSM)具有高功率密度的设计要求,使得磁钢更易受到电磁以及高温影响致使出现不可逆失磁,为此常在磁钢制备时加入大量镝、铽等贵重稀土元素,但该方法使得磁钢材料价格激增。本文以一台“三角”型内置式永磁... 由于电动汽车用永磁同步电机(PMSM)具有高功率密度的设计要求,使得磁钢更易受到电磁以及高温影响致使出现不可逆失磁,为此常在磁钢制备时加入大量镝、铽等贵重稀土元素,但该方法使得磁钢材料价格激增。本文以一台“三角”型内置式永磁同步电机为研究对象,分别研究了温度、电枢电流大小以及弱磁角这三个因素对电机磁钢的失磁特性影响,进而确定磁钢的易失磁位置及失磁扩散规律。在此基础上,通过将电机磁钢材料的牌号更改为较低的牌号,并提出合理的选区渗重稀土设计方案,实现了在不损失电机性能的情况下,减少重稀土元素用量的目的。最后,提出一种适用于计算选区渗重稀土设计方案中最大内禀矫顽力提升倍数的方法,可为电动汽车用永磁同步电机磁钢减重稀土研发设计提供参考。 展开更多
关键词 内置式同步电机 故障 转矩 反电动势 选区渗重稀土 内禀矫顽力
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内置式永磁同步电机弱磁调速控制 被引量:42
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作者 白玉成 唐小琦 吴功平 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期54-59,共6页
在对内置式永磁同步电机数学模型深入研究基础上,提出了一种最优弱磁路径控制策略,该控制策略是基于由直轴电流Id和交轴电流Iq所构成的状态空间,以最大电流曲线、最大磁链曲线和最小磁链转矩比曲线为边界而提出的一种最优弱磁路径。该... 在对内置式永磁同步电机数学模型深入研究基础上,提出了一种最优弱磁路径控制策略,该控制策略是基于由直轴电流Id和交轴电流Iq所构成的状态空间,以最大电流曲线、最大磁链曲线和最小磁链转矩比曲线为边界而提出的一种最优弱磁路径。该控制策略以实现在电机任何转速下输出力矩范围最大化和电机电枢电流最小化为目标,指出了电机在各种转速下的力矩控制方法,充分挖掘电机的自身潜能,有效保证高速高精型数控机床的加工运行。仿真和实验研究表明,该控制策略可以大大提高电机的调速范围,同时保证转矩有良好的可控性。 展开更多
关键词 内置式 同步电机 调速 控制
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内置式永磁同步电机无位置传感器控制 被引量:62
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作者 王高林 杨荣峰 +1 位作者 于泳 徐殿国 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第30期93-98,共6页
针对无位置传感器内置式永磁同步电机(interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM)矢量控制系统,通过将滑模观测器和高频电压信号注入法相结合,提出一种可实现在宽调速范围获取准确转子位置信息的混合观测方案。设计基于扩展... 针对无位置传感器内置式永磁同步电机(interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM)矢量控制系统,通过将滑模观测器和高频电压信号注入法相结合,提出一种可实现在宽调速范围获取准确转子位置信息的混合观测方案。设计基于扩展反电动势模型的滑模观测器,对高频信号注入的滤波器和软件锁相环进行研究,并给出混合观测器的切换控制方法,以保证切换过程锁相环跟踪的同步性。针对无传感器IPMSM系统起动困难的问题,研究了一种初始位置估计方法,先注入高频信号检测磁极位置,再注入脉冲电压矢量来判断极性。最后通过IPMSM无位置传感器矢量控制系统验证了该控制策略的有效性。 展开更多
关键词 内置式同步电机 无位置传感器 混合观测器 初始位置估计
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考虑逆变器非线性的内置式永磁同步电机转子位置锁相环观测器 被引量:45
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作者 王高林 李卓敏 +3 位作者 詹瀚林 李铁链 李刚 徐殿国 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期172-179,共8页
为了提高内置式永磁同步电机(IPMSM)无位置传感器控制性能,研究一种基于反电动势模型的正交锁相环转子位置观测器。在建立扩展反电动势模型滑模观测器基础上,采用对反电动势归一化的正交锁相环来获得转子位置信息,以降低噪声影响,并降... 为了提高内置式永磁同步电机(IPMSM)无位置传感器控制性能,研究一种基于反电动势模型的正交锁相环转子位置观测器。在建立扩展反电动势模型滑模观测器基础上,采用对反电动势归一化的正交锁相环来获得转子位置信息,以降低噪声影响,并降低参数设计复杂性,通过分析观测器动态响应及抗负载扰动能力,采用极点配置方式设计观测器参数。在分析定子电流畸变对位置观测器负面影响基础上,采用一种饱和函数方式对死区效应进行补偿,以减小位置观测误差。对IPMSM无位置传感器矢量控制系统进行了实验,结果验证了该控制策略的有效性。 展开更多
关键词 内置式同步电机 无位置传感器 滑模观测器 正交锁相环 逆变器非线性 补偿
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基于电感辨识的电流解耦算法在内置式永磁同步电机弱磁控制中的应用 被引量:26
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作者 刘栋良 任劲松 +1 位作者 林伟杰 徐正华 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第16期98-105,共8页
电流耦合效应在内置式永磁同步电机的弱磁高速运行中尤为突出,造成了较大的电流跟踪误差,导致转矩输出性能变坏。提出基于电感辨识的电流解耦算法,采用带遗忘因子的递推最小二乘法对电感参数进行在线辨识,并将辨识的结果应用到基于电压... 电流耦合效应在内置式永磁同步电机的弱磁高速运行中尤为突出,造成了较大的电流跟踪误差,导致转矩输出性能变坏。提出基于电感辨识的电流解耦算法,采用带遗忘因子的递推最小二乘法对电感参数进行在线辨识,并将辨识的结果应用到基于电压前馈补偿的电流解耦算法中,既实现了电流的完全解耦,也提高了系统对电感参数变化的鲁棒性。仿真和实验结果表明,所提算法在弱磁区能够获得较好的电流控制效果,使实际电流能快速准确地跟踪给定电流,提高了转矩输出能力,增强了系统的动态性能。 展开更多
关键词 内置式同步电机 电流跟踪误差 电感辨识 电流解耦
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内置式永磁同步电机电感参数的研究(英文) 被引量:29
15
作者 程树康 于艳君 +2 位作者 柴凤 高宏伟 刘伟 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第18期94-99,共6页
分析了永磁体磁势和电枢磁势共同作用时内置式永磁同步电机的电感特性,基于交流静态法,提出了一种改进的测量内置式永磁同步电机定子自感和互感以及交直轴电感的方法。为了考虑饱和和交叉耦合效应对电感参数的影响,该方法首先根据所测... 分析了永磁体磁势和电枢磁势共同作用时内置式永磁同步电机的电感特性,基于交流静态法,提出了一种改进的测量内置式永磁同步电机定子自感和互感以及交直轴电感的方法。为了考虑饱和和交叉耦合效应对电感参数的影响,该方法首先根据所测电压和电流数据计算出不同转子位置和电流下的磁链,然后根据磁链计算出电机自感和互感以及交直轴电感参数,并应用该方法进行了实测研究。结果表明,实测结果与有限元分析结果吻合较好,验证了该方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 内置式同步电机 电感参数 交流静态法 有限元分析
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基于自抗扰控制器的内置式永磁同步电机无位置传感器控制 被引量:35
16
作者 杜博超 韩守亮 +2 位作者 张超 崔淑梅 郑维 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期105-112,共8页
位置传感器故障是内置式永磁同步电机可靠性降低的重要原因之一。针对无位置传感器算法中滑模观测器存在观测角度滞后和系统抖振的缺陷,提出了一种以自抗扰控制器为核心的无速度传感器控制方法。该方法基于内置式永磁同步电机的扩展反... 位置传感器故障是内置式永磁同步电机可靠性降低的重要原因之一。针对无位置传感器算法中滑模观测器存在观测角度滞后和系统抖振的缺陷,提出了一种以自抗扰控制器为核心的无速度传感器控制方法。该方法基于内置式永磁同步电机的扩展反电动势模型,重新设计了适用于其电流内环的自抗扰控制器,使之不再依赖于永磁体磁链参数。针对位置和速度估计问题,系统将扩展反电动势纳入未知扰动,采用状态扩张观测器对其进行估计,最后使用锁相环生成转速和转子位置。仿真和实验结果表明,该控制策略能够准确估计电机转子位置,并具有很好的稳态性能。 展开更多
关键词 内置式同步电机 自抗扰控制器 无传感器控制 扩展反电动势
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基于载波频率成分法的内置式永磁同步电机无位置传感器控制 被引量:28
17
作者 高宏伟 于艳君 +1 位作者 柴凤 程树康 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第18期91-96,共6页
在分析内置式永磁同步电机(interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM)在两个静止参考轴系中的高频成分数学模型基础上,研究一种基于载波频率成分法的无位置传感器控制策略。为了能够提供持续的载波频率成分信号,采用三相三... 在分析内置式永磁同步电机(interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM)在两个静止参考轴系中的高频成分数学模型基础上,研究一种基于载波频率成分法的无位置传感器控制策略。为了能够提供持续的载波频率成分信号,采用三相三角波载波SPWM调制方式。推导了该调制方式下IPMSM的载波频率成分电流方程,根据载波频率成分电流峰值表达式中包含的转子位置信息实现了对IPMSM转子位置的估算。仿真和实验结果验证了该估算方法能够准确地实现IPMSM在全速域内的无位置传感器运行。 展开更多
关键词 内置式同步电机 无位置传感器控制 载波频率成分法 三相三角波载波
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内置式永磁同步电机改进型模糊逻辑控制器设计 被引量:9
18
作者 吴荒原 王双红 +2 位作者 辜承林 段世英 邵可然 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第33期68-75,9,共8页
针对电动汽车用内置式永磁同步电机(interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM)参数变化范围较大的问题,提出了一种基于改进型模糊逻辑控制器(fuzzy logic controller,FLC)的弱磁控制系统。针对电感参数变化,系统实时根据负... 针对电动汽车用内置式永磁同步电机(interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM)参数变化范围较大的问题,提出了一种基于改进型模糊逻辑控制器(fuzzy logic controller,FLC)的弱磁控制系统。针对电感参数变化,系统实时根据负载及速度调节d-q轴矢量电流,以保证调节后的电流矢量更符合电机实际参数。建立了50 kW电动汽车用内置式永磁同步样机的系统仿真模型,并开发了基于TMS28335 DSP的IPMSM弱磁系统的控制平台。实验结果表明,所提控制策略有效的提高了电动汽车用永磁同步电机参数变化时的转矩输出能力和系统效率。 展开更多
关键词 模糊控制器 内置式同步电机 控制 感变化
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无传感器内置式永磁同步电机低速运行转子位置鲁棒观测器 被引量:14
19
作者 王高林 于泳 +1 位作者 李刚 徐殿国 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第15期84-90,11,共7页
低速运行控制是无位置传感器内置式永磁同步电机(interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM)控制系统的关键技术。为了改善无传感器IPMSM矢量控制系统的低速性能,研究了一种基于高频信号注入的转子位置鲁棒观测器,以使位置观... 低速运行控制是无位置传感器内置式永磁同步电机(interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM)控制系统的关键技术。为了改善无传感器IPMSM矢量控制系统的低速性能,研究了一种基于高频信号注入的转子位置鲁棒观测器,以使位置观测环节具有较强的抗负载扰动能力。在分析扰动转矩可能导致观测器收敛到磁极相反位置问题基础上,针对扰动转矩特性对转子位置鲁棒观测器的结构进行设计。根据阶跃式和斜坡式扰动转矩特性及位置观测误差期望指标,采用极点配置的方法对观测器反馈增益矩阵参数设计进行分析。通过IPMSM无传感器矢量控制系统验证了该转子位置鲁棒观测器的有效性。 展开更多
关键词 内置式同步电机 转子位置观测器 低速运行 负载扰动 鲁棒性
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表面-内置式永磁转子同步电机等效磁路法特性分析 被引量:16
20
作者 司纪凯 何松 +2 位作者 封海潮 张新良 封孝辉 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1199-1205,共7页
针对有限元法计算分析电机的复杂性和耗时长等特点,采用等效磁路法分析一种表面-内置式永磁转子同步电机工作特性。建立电机开路状态表面式与内置式永磁体串并联励磁结构等效磁路模型,根据表面-内置式永磁转子磁路结构特点,得到开路状... 针对有限元法计算分析电机的复杂性和耗时长等特点,采用等效磁路法分析一种表面-内置式永磁转子同步电机工作特性。建立电机开路状态表面式与内置式永磁体串并联励磁结构等效磁路模型,根据表面-内置式永磁转子磁路结构特点,得到开路状态简化等效磁路模型,计算电机励磁磁场分布、电枢绕组反电势和磁通链;分别建立电机电枢反应下直轴和交轴简化等效磁路模型,求解电机负载磁场分布、电枢反电势和输出电磁转矩;建立电机有限元模型,分析求解电机开路和负载状态电磁特性;建立试验平台,进行试验样机空载和负载测试试验。对比分析简化等效磁路模型、有限元模型计算结果和试验样机测试结果,验证了所提出的等效磁路模型的正确性与合理性。 展开更多
关键词 表面-内置式转子同步电机 简化等效路模型 气隙通密度 反电势 转矩
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