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低开关频率下多相感应电机全阶观测器离散化方法研究
1
作者
胡亮灯
郭城
+1 位作者
徐小松
罗翔宇
《电工技术学报》
北大核心
2025年第12期3842-3856,共15页
全阶观测器因具有控制带宽要求低且观测转速范围宽等优点成为低开关频率电机系统转速估计的优选方案,但与舰船多相开绕组感应电机配套的H桥型大容量变频器开关频率低,不可避免地增加了全阶观测器数字离散化误差。为解决该问题,该文首先...
全阶观测器因具有控制带宽要求低且观测转速范围宽等优点成为低开关频率电机系统转速估计的优选方案,但与舰船多相开绕组感应电机配套的H桥型大容量变频器开关频率低,不可避免地增加了全阶观测器数字离散化误差。为解决该问题,该文首先结合舰船推进用十二相开绕组感应电机,建立并给出了等效三相全阶观测器模型及其转速估算方法;其次,提出了一种基于四阶Adams方法的全阶观测器离散算法,并利用F范数和极点图对比了全阶观测器不同离散方法的精度及稳定性;最后,搭建十二相/25 kW开绕组感应电机系统仿真模型及试验平台,对全阶观测器转速观测性能予以仿真和试验验证。相比其他离散方法,基于四阶Adams离散方法的全阶观测器电流及转速观测精度明显提高。该文研究结论可为基于全阶观测器的无速度传感器控制技术推广应用于低开关频率多相开绕组感应电机系统提供技术支撑。
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关键词
多相
开
绕组
感应
电机
全阶观测器
离散算法
低
开
关频率
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职称材料
低开关频率多相大容量推进系统直接离散电流调节器性能优化
2
作者
郭城
胡亮灯
+2 位作者
鲁斌
裘呈熠
龙齐杰
《海军工程大学学报》
CAS
北大核心
2024年第6期31-37,共7页
多相开绕组推进系统受限于大功率开关器件结温以及开关损耗限制,其开关频率低、数字控制延时大,降低了推进系统高转速运行性能。针对上述问题,首先引入了直接离散电流调节器,并将其与传统离散调节器的设计过程及性能进行了理论对比分析...
多相开绕组推进系统受限于大功率开关器件结温以及开关损耗限制,其开关频率低、数字控制延时大,降低了推进系统高转速运行性能。针对上述问题,首先引入了直接离散电流调节器,并将其与传统离散调节器的设计过程及性能进行了理论对比分析;然后,结合建立的十二相开绕组感应电机数学及仿真模型,在转速大范围变化及负载突变等工况下对两种调节器闭环控制性能进行了对比仿真验证,结果表明:直接离散电流调节器的闭环控制性能,尤其在负载突变下明显优于传统的离散调节器;最后,基于三电平十二相开绕组感应电机试验平台验证了理论分析的正确性。该研究结果为低开关频率推进系统闭环控制性能优化提供了一种思路。
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关键词
多相开绕组电机
复矢量调节器
数字控制延时
低
开
关频率
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职称材料
题名
低开关频率下多相感应电机全阶观测器离散化方法研究
1
作者
胡亮灯
郭城
徐小松
罗翔宇
机构
电磁能技术全国重点实验室(海军工程大学)
武汉船用电力推进装置研究所
华中科技大学电气与电子工程学院
出处
《电工技术学报》
北大核心
2025年第12期3842-3856,共15页
基金
国防科技基础加强计划资助项目(2022-JCJQ-JJ-0537)。
文摘
全阶观测器因具有控制带宽要求低且观测转速范围宽等优点成为低开关频率电机系统转速估计的优选方案,但与舰船多相开绕组感应电机配套的H桥型大容量变频器开关频率低,不可避免地增加了全阶观测器数字离散化误差。为解决该问题,该文首先结合舰船推进用十二相开绕组感应电机,建立并给出了等效三相全阶观测器模型及其转速估算方法;其次,提出了一种基于四阶Adams方法的全阶观测器离散算法,并利用F范数和极点图对比了全阶观测器不同离散方法的精度及稳定性;最后,搭建十二相/25 kW开绕组感应电机系统仿真模型及试验平台,对全阶观测器转速观测性能予以仿真和试验验证。相比其他离散方法,基于四阶Adams离散方法的全阶观测器电流及转速观测精度明显提高。该文研究结论可为基于全阶观测器的无速度传感器控制技术推广应用于低开关频率多相开绕组感应电机系统提供技术支撑。
关键词
多相
开
绕组
感应
电机
全阶观测器
离散算法
低
开
关频率
Keywords
Multi-phase open-winding induction motor
full-order observer
discretization algorithm
low switching frequency
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
低开关频率多相大容量推进系统直接离散电流调节器性能优化
2
作者
郭城
胡亮灯
鲁斌
裘呈熠
龙齐杰
机构
海军工程大学电磁能技术全国重点实验室
出处
《海军工程大学学报》
CAS
北大核心
2024年第6期31-37,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51907200)
国家部委基金资助项目(2022-JCJQ-JJ-0537)。
文摘
多相开绕组推进系统受限于大功率开关器件结温以及开关损耗限制,其开关频率低、数字控制延时大,降低了推进系统高转速运行性能。针对上述问题,首先引入了直接离散电流调节器,并将其与传统离散调节器的设计过程及性能进行了理论对比分析;然后,结合建立的十二相开绕组感应电机数学及仿真模型,在转速大范围变化及负载突变等工况下对两种调节器闭环控制性能进行了对比仿真验证,结果表明:直接离散电流调节器的闭环控制性能,尤其在负载突变下明显优于传统的离散调节器;最后,基于三电平十二相开绕组感应电机试验平台验证了理论分析的正确性。该研究结果为低开关频率推进系统闭环控制性能优化提供了一种思路。
关键词
多相开绕组电机
复矢量调节器
数字控制延时
低
开
关频率
Keywords
multiphase open-winding motor
complex vector regulator
digital control delay
low switching frequency
分类号
TM464 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
低开关频率下多相感应电机全阶观测器离散化方法研究
胡亮灯
郭城
徐小松
罗翔宇
《电工技术学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
低开关频率多相大容量推进系统直接离散电流调节器性能优化
郭城
胡亮灯
鲁斌
裘呈熠
龙齐杰
《海军工程大学学报》
CAS
北大核心
2024
0
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职称材料
已选择
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