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开关磁阻电机无电流传感器控制方法 被引量:6
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作者 方成辉 陈昊 +2 位作者 Galina Demidova Alecksey Anuchin Yassen Gorbounov 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期365-374,共10页
电流传感器的使用会增加系统的成本和噪声干扰,降低系统的可靠性。而对于开关磁阻电机系统,缺少电流信号难以保证良好的控制性能。针对该问题,提出一种无电流传感器控制方法。该方法采用速度、加速度双闭环控制,因此反馈量均由位置传感... 电流传感器的使用会增加系统的成本和噪声干扰,降低系统的可靠性。而对于开关磁阻电机系统,缺少电流信号难以保证良好的控制性能。针对该问题,提出一种无电流传感器控制方法。该方法采用速度、加速度双闭环控制,因此反馈量均由位置传感器得到。首先,从两个方面分析了所提出控制方法的可行性:①证明了该方法的收敛性;②证明了在稳态下加速度和电磁转矩的近似线性关系,并依此分析了加速度控制和转矩控制的等效性。根据电机的磁链特性,对加速度环,提出具有三个滞环边界的滞环控制方法。兼顾电机效率和转矩脉动,合理地选择了开通角、关断角。实验电机为12/8开关磁阻电机。分别采用电压斩波控制方法、直接转矩控制方法和所提出的控制方法运行电机,对其电流、电磁转矩和转速波形进行了比较。结果表明,在控制效果上,所提出的控制方法与直接转矩控制方法相当,优于电压斩波控制方法。除此之外,电流与电磁转矩呈复杂的非线性关系,直接转矩控制方法需要进行电流和电磁转矩的换算。而由于加速度与电磁转矩的近似线性关系,所提控制方法无需计算电磁转矩,因此计算量更小。 展开更多
关键词 开关磁阻电机 无电流传感器控制方法 加速度 电磁转矩
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基于SVPWM的异步电机多电流传感器故障容错控制
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作者 李小波 冯秋峰 +1 位作者 史尚贤 刘心怡 《河北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期439-448,共10页
针对电流传感器故障影响电气传动系统正常工作问题,提出了一种新型的多电流传感器故障检测与容错控制方法.首先,基于异步电机矢量控制原理引入判断函数Zi和Pi,并设置滞环比较器,利用比较器的输出结果设计了一种针对单、多电流传感器的... 针对电流传感器故障影响电气传动系统正常工作问题,提出了一种新型的多电流传感器故障检测与容错控制方法.首先,基于异步电机矢量控制原理引入判断函数Zi和Pi,并设置滞环比较器,利用比较器的输出结果设计了一种针对单、多电流传感器的故障检测方式;然后,结合空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)原理以及直流母线电压和扇区电压的关系对故障相电流传感器进行容错控制;最后,利用MATLAB软件进行算法验证与对比分析.结果表明:本方法对异步电机多电流传感器的容错控制具有可行性,对于故障相的定位性强,精度高;在对三相电流重构方面优于传统滑模观测器方案和理想电机模型+扩展卡尔曼滤波方案,其重构后的容错还原率达到正常工况下的95.4%,具有更好的控制效果. 展开更多
关键词 异步电机 电流传感器故障 容错控制 故障因子 滞环比较器
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双有源桥变换器无电流传感器调制模型预测控制
3
作者 尹政 邓富金 +1 位作者 詹昕 黄堃 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第1期49-57,共9页
针对双有源桥(DAB)变换器传统模型预测控制(MPC)负载电压性能对系统采样噪声较为敏感以及输出纹波较大的问题,提出一种DAB变换器无电流传感器调制模型预测控制方法。所提方法通过使用全阶滑模观测器,构建系统观测模型,在每个控制周期实... 针对双有源桥(DAB)变换器传统模型预测控制(MPC)负载电压性能对系统采样噪声较为敏感以及输出纹波较大的问题,提出一种DAB变换器无电流传感器调制模型预测控制方法。所提方法通过使用全阶滑模观测器,构建系统观测模型,在每个控制周期实时观测系统负载电流和电压,抑制了采样噪声的影响,消除了电流传感器的使用,降低了硬件成本;此外,所提方法将传统MPC方法与无差拍控制思想相结合,实时计算每个控制周期的最优移相角,提高了移相角计算准确性,降低了负载电压纹波。所提方法可以实时观测DAB系统负载电流和电压,消除了电流传感器,抑制了采样噪声的影响,降低了电压预测误差,改善了电压性能。最后,通过实验和仿真验证了所提方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 双有源桥变换器 模型预测控制 无电流传感器 滑模观测器 调制控制 电压纹波
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基于电流梯度的桥式半控电励磁双凸极发电机无位置传感器控制
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作者 周兴伟 郭耀武 +2 位作者 杨泽锋 周波 张犁 《电工技术学报》 北大核心 2025年第6期1784-1795,共12页
可控整流发电是提高电励磁双凸极发电机(DSEG)输出功率的有效途径。针对桥式半控正弦化DSEG系统,该文提出了一种基于电流梯度的无位置传感器控制策略。基于桥式半控DSEG工作模态,发现负向换相区间这一特殊位置区域正弦化DSEG感应电动势... 可控整流发电是提高电励磁双凸极发电机(DSEG)输出功率的有效途径。针对桥式半控正弦化DSEG系统,该文提出了一种基于电流梯度的无位置传感器控制策略。基于桥式半控DSEG工作模态,发现负向换相区间这一特殊位置区域正弦化DSEG感应电动势与电流梯度的特别对应关系,并提出据此进行转子位置估计;在此基础上,为抑制实际DSEG系统脉冲宽度调制(PWM)斩波导致电流梯度难以计算的问题,提出一种基于脉冲触发的电流梯度获取方法以实现负向换相区间这一特殊区间内的绕组感应电动势信息提取;进一步地,为避免续流电流反向增大易造成误触发的问题,提出一种基于非导通相判定的触发信息约束方法;最后,基于脉冲触发估计获得的三个基准位置,对DSEG转速估计进而获得全周期转子位置估计角,实现DSEG桥式半控整流发电的无位置传感器运行。所提方法无需额外增加硬件电路,实验验证了所提控制方法的正确性与有效性。 展开更多
关键词 正弦化电励磁双凸极发电机 桥式半控整流发电 无位置传感器控制 电流梯度
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基于相位补偿法的永磁同步电机单电流传感器矢量控制研究
5
作者 张驰 宁博文 董梦雅 《现代电子技术》 北大核心 2025年第6期154-160,共7页
针对永磁同步电机控制系统在采用单电流传感器矢量控制算法进行电流重构时,易产生重构盲区,从而导致部分区域电流重构失败的问题,提出一种基于相位补偿的改进电流重构技术。在不影响合成电压矢量幅值的情况下调制脉冲位置,并在电压扇区... 针对永磁同步电机控制系统在采用单电流传感器矢量控制算法进行电流重构时,易产生重构盲区,从而导致部分区域电流重构失败的问题,提出一种基于相位补偿的改进电流重构技术。在不影响合成电压矢量幅值的情况下调制脉冲位置,并在电压扇区边界对重构电流进行补偿,不仅消除了电流重构盲区,而且在电压扇区边界抑制了重构电流畸变。与传统方法的仿真对比结果证明,利用所提方法得到的重构电流更接近实际电流值,重构电流误差更小,系统控制性能得到提升,验证了该方法的可行性和可靠性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 电流传感器 矢量控制 相位补偿 电流重构 PWM控制
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并网变换器电流传感器故障模型预测容错控制策略
6
作者 金楠 刘家熙 +1 位作者 李海龙 郭磊磊 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第15期27-35,共9页
针对并网变换器交流电流传感器故障以及在模型预测容错控制中电流重构存在不可测区域和并网电流总谐波畸变较高等问题,提出了一种基于直流母线电流重构的模型预测容错控制策略。首先,根据并网变换器系统结构建立电流预测模型。其次,推... 针对并网变换器交流电流传感器故障以及在模型预测容错控制中电流重构存在不可测区域和并网电流总谐波畸变较高等问题,提出了一种基于直流母线电流重构的模型预测容错控制策略。首先,根据并网变换器系统结构建立电流预测模型。其次,推导不同电压矢量下直流母线电流与相电流的关系,分析了三相电流的重构原理,阐明模型预测控制在并网电流采样过程中存在的不可测区域。然后,考虑电压矢量作用时间与最小采样时间的关系,设计了能消除不可测区域的虚拟电压矢量集,提出了一种并网变换器故障容错模型预测控制策略。从虚拟矢量中选择最优矢量实现电流传感器故障模型预测容错控制,降低了并网电流总谐波畸变。最后,实验验证了所提出控制策略的有效性。 展开更多
关键词 并网变换器 电流传感器故障 模型预测控制 电流重构 虚拟矢量
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改进滑模观测器的电流源逆变器驱动PMSM无位置传感器控制 被引量:10
7
作者 赵文祥 宋世昌 +1 位作者 周书文 陶涛 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期987-995,共9页
由于电流源逆变器(CSI)的叠流效应以及前级DC-DC控制的母线电流脉动较大,使得扩展反电动势中含有大量谐波,造成较大的位置误差。针对此问题,该文提出一种改进滑模观测器的电流源逆变器驱动永磁同步电机无传感器控制方法。首先,基于传统... 由于电流源逆变器(CSI)的叠流效应以及前级DC-DC控制的母线电流脉动较大,使得扩展反电动势中含有大量谐波,造成较大的位置误差。针对此问题,该文提出一种改进滑模观测器的电流源逆变器驱动永磁同步电机无传感器控制方法。首先,基于传统滑模观测器,设计复系数滤波器代替传统低通滤波器,实现了对估计反电动势的准确提取,同时也抑制了估计反电动势中的高频抖动和高次谐波。其次,将二阶广义积分器内嵌于锁相环中,用于消除位置误差信号中的低次谐波,提高位置观测准确度。最后,将估算的速度信息反馈回复系数滤波器,实现复系数滤波器的自适应性。实验结果表明,所提方法在不同工况下,能够有效提高估算的转子位置精度,验证了方法的可行性与有效性。 展开更多
关键词 永磁同步电机(PMSM) 电流源逆变器(CSI) 改进滑模观测器 复系数滤波器 无位置传感器控制
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基于可变边界层的永磁同步电机滑模观测器无位置传感器控制系统设计
8
作者 石欣然 刘景林 +4 位作者 肖明朗 李蒙岐 官睿智 卢芷蔓 杨嵛媛 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第14期5657-5668,I0028,共13页
该文提出一种可自动调节边界层的滑模观测器(sliding mode observer,SMO),可达成边界层根据电机工况自动调节的目的,实现对永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)的转子位置的精确观测,同时对抖振进行抑制,并且设计过... 该文提出一种可自动调节边界层的滑模观测器(sliding mode observer,SMO),可达成边界层根据电机工况自动调节的目的,实现对永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)的转子位置的精确观测,同时对抖振进行抑制,并且设计过程大为简化。首先,介绍一种可变边界层的SMO,具有削弱SMO抖振的能力,省去低通滤波器(low-pass filter,LPF)。其次,分析边界层在SMO中的影响,包括观测反电动势、估计电流、估计转速和估计位置,并总结相应的变化规律,确定边界层的选取标准,即平衡抖振的抑制和高控制精度之间的关系。最后,为了实现边界层根据电机工况自动调节的目的,结合在边界层影响分析中的规律以及选取标准,提出一种基于估计电流误差变化率确定边界层的方法,仿真和实验结果表明,该方法具有可行性和有效性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无位置传感器控制 滑模观测器 边界层 估计电流误差
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基于车载角速度传感器的汽车横摆角速度失稳控制
9
作者 刘欢 刘玄 +1 位作者 李鹏 范晨晖 《现代制造工程》 北大核心 2025年第2期54-60,共7页
为保证汽车平稳运行,提出了基于车载角速度传感器的汽车横摆角速度失稳控制方法。首先,利用车载角速度传感器获取汽车的横摆角速度数据,并由此建立观测信号描述与解析方程;然后,在横摆动力学理论下,设定汽车横摆角速度失稳判断指标,对... 为保证汽车平稳运行,提出了基于车载角速度传感器的汽车横摆角速度失稳控制方法。首先,利用车载角速度传感器获取汽车的横摆角速度数据,并由此建立观测信号描述与解析方程;然后,在横摆动力学理论下,设定汽车横摆角速度失稳判断指标,对比汽车横摆角速度的实际值与理想值,通过模糊规则将汽车横摆角速度的实际值与理想值的差值转化为模糊变量,并利用模糊集合对判断指标进行融合;最后,根据融合结果确定汽车横摆角速度的控制力矩,实现汽车横摆角速度失稳控制。结果表明:以蛇形工况为测试案例,使用所研究方法控制后的汽车横摆角速度小于15 rad/s,未超出极限数值,可以保证汽车车轮在同一标准下变化,有效控制横摆角速度的稳定,保证汽车平稳运行。 展开更多
关键词 车载角速度传感器 汽车横摆角速度 汽车失稳 控制方法
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基于宽频带电流传感器的开关柜局部放电检测方法研究 被引量:4
10
作者 韦湛兰 李鹏 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期545-550,共6页
开关柜局部放电信号的采集会受到噪声信号的影响,导致开关柜局部放电检测准确性较差,为此提出基于宽频带电流传感器的开关柜局部放电检测方法。该方法将宽频带电流传感器放置在开关柜的零序电流互感器处,采集宽频带电流,结合独立分量分... 开关柜局部放电信号的采集会受到噪声信号的影响,导致开关柜局部放电检测准确性较差,为此提出基于宽频带电流传感器的开关柜局部放电检测方法。该方法将宽频带电流传感器放置在开关柜的零序电流互感器处,采集宽频带电流,结合独立分量分析方法和经验模态分解方法,消除噪声信号对局部放电检测产生的影响,提取去噪后宽频带电流的集中度特征,将其输入更新后的高斯混合模型中,实现开关柜局部放电检测。实验结果表明:所提方法的电流检测误差在0.1 mA以内,错分率小于0.25%,放点检测耗时为23.5 s。证明了所提方法对开关柜局部放电检测的准确性及效率均较好,能够有效保障开关柜运行的安全稳定性。 展开更多
关键词 开关柜 局部放电检测 宽频带电流传感器 独立分量分析方法 经验模态分解方法
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双有源全桥变换器无电流传感器鲁棒预测控制 被引量:8
11
作者 孙孝哲 张祯滨 +2 位作者 韩明昊 李真 刘晓哲 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期3093-3104,3140,共13页
该文以双有源全桥(DAB)DC-DC变换器为主要研究对象,针对传统比例积分控制动态响应慢及采用既有预测控制对量测噪声和参数敏感的缺陷,提出一种基于无电流传感器模型预测控制(CS-MPC)策略。首先构建双有源全桥DC-DC变换器的预测模型,分别... 该文以双有源全桥(DAB)DC-DC变换器为主要研究对象,针对传统比例积分控制动态响应慢及采用既有预测控制对量测噪声和参数敏感的缺陷,提出一种基于无电流传感器模型预测控制(CS-MPC)策略。首先构建双有源全桥DC-DC变换器的预测模型,分别针对变换器启动阶段与暂态过程提出基于模型预测控制(MPC)的动态优化策略;然后定量分析DAB变换器对模型参数和采样精度的敏感性,结合卡尔曼滤波算法构建其状态空间模型,在无电流传感器的情况下实现系统的鲁棒预测控制;最后在实验样机上通过实验验证所提方法的有效性。实验结果表明:与传统控制策略相比,所提方法能够实现低电流应力下的快速启动,且动态响应性能明显改善。此外,所提方法无需电流传感器数据,即对测量噪声脱敏;在参数变化下的鲁棒性能较传统预测控制显著提升。 展开更多
关键词 双有源全桥 DC-DC 变换器 模型预测控制 动态响应提升 无电流传感器控制 鲁棒控制
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电流传感器故障状态下内嵌式永磁同步电机的无位置传感器容错控制算法研究
12
作者 房钰超 王博 +3 位作者 王元奎 王云冲 黄彰浩 沈建新 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期1-9,共9页
为了解决在永磁同步电机(PMSM)驱动控制中,电流传感器可能出现故障导致系统失控的问题,提出一种变参数的相电流重构方法,对定子电流进行精确观测,实现PMSM在无位置传感器控制下的电流传感器容错控制。研究了电机参数扰动和无位置传感器... 为了解决在永磁同步电机(PMSM)驱动控制中,电流传感器可能出现故障导致系统失控的问题,提出一种变参数的相电流重构方法,对定子电流进行精确观测,实现PMSM在无位置传感器控制下的电流传感器容错控制。研究了电机参数扰动和无位置传感器控制观测误差等非理想因素对直接搭建龙贝格观测器精度的影响。分析了观测电流的幅值误差和角度误差特性,通过引入2个自适应变化参数以调整重构电流的幅值,消除非理想因素对重构电流精度的影响。搭建仿真和实验平台验证算法有效性。实验结果表明,电流传感器故障后,电角度观测误差仅增加1°,dq轴电流波动峰峰值仅增加0.1 A。该算法能够实现电机的转速、位置及电流信息的准确观测,使得系统具有良好的稳态精度和动态性能。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无位置传感器控制 电流传感器 容错运行 电流状态观测器 电流重构
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PMSM正切趋近律无位置传感器角度补偿方法研究 被引量:2
13
作者 徐奇伟 蒋东昊 +3 位作者 王益明 张雪锋 刘津成 陈杨明 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期26-34,共9页
在负载转矩突变的动态过程中,基于PI调节器的角度补偿方法作用时PMSM超螺旋滑模观测器(STSMO)转子电角度估算误差波动剧烈,因此依据角度估算误差的定义,建立了转子电角度补偿算法的数学模型。根据滑模控制和趋近律理论,提出了基于正切... 在负载转矩突变的动态过程中,基于PI调节器的角度补偿方法作用时PMSM超螺旋滑模观测器(STSMO)转子电角度估算误差波动剧烈,因此依据角度估算误差的定义,建立了转子电角度补偿算法的数学模型。根据滑模控制和趋近律理论,提出了基于正切趋近律的变步长闭环角度补偿方法,选择角度估算误差的半角正切值作为角度调节步长,并通过前馈解耦得到的角度估算误差正余弦信号计算该步长,实现了对无位置传感器控制系统动态性能和抗扰动能力的改善。根据归一化灵敏度的定义,分析调节步长随角度估算误差变化的灵敏度,提出了基于归一化补偿灵敏度的系统动态性能分析方法,衡量两种补偿算法作用下系统的动态性能。计算和仿真结果表明,正切趋近律补偿方法具有更高的归一化补偿灵敏度,在负载转矩突变等角度估算误差变化剧烈的工况下能够实现更好的补偿效果,抑制估算角度误差的波动。实验结果表明,相比传统的PI补偿方法,正切趋近律补偿方法能够将突加额定转矩动态过程中角度估算误差的波动幅度降低61.9%,动态过程持续时间缩短23%,有效提升了系统的动态性能和抗扰动能力。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无位置传感器控制 超螺旋滑模观测器 角度估算误差 PI补偿方法 滑模控制 正切趋近律 归一化补偿灵敏度
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基于新型高频纹波电流补偿方法的内置式永磁同步电机无传感器控制 被引量:7
14
作者 徐奇伟 熊德鑫 +2 位作者 陈杨明 王益明 张雪锋 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期680-691,共12页
高频方波信号注入法已广泛运用于内置式永磁同步电机(IPMSM)无位置传感器低速控制中,该方法可以避免使用滤波器且明显提高系统带宽。然而,在轻载或空载等基波较小时,当逆变器的死区效应使高频电流响应出现畸变,此时逆变器的非线性将会... 高频方波信号注入法已广泛运用于内置式永磁同步电机(IPMSM)无位置传感器低速控制中,该方法可以避免使用滤波器且明显提高系统带宽。然而,在轻载或空载等基波较小时,当逆变器的死区效应使高频电流响应出现畸变,此时逆变器的非线性将会严重影响高频注入法的位置估算精度。针对上述问题,该文重点分析逆变器非线性对IPMSM高频方波注入法的影响,提出一种新型高频纹波电流提取和补偿方法,有效降低死区的影响,提高注入电压的效率,抑制逆变器非线性引起的位置角度误差。通过仿真和实验结果证明,与传统方法相比,该方法可以在注入相同电压幅值的情况下有效降低位置估算误差,验证了所提出方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 传感器控制 高频方波注入 逆变器非线性 纹波电流补偿
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电流滞环型永磁同步电机驱动系统的相电流传感器容错控制 被引量:16
15
作者 王伟 程明 +2 位作者 张邦富 朱瑛 丁石川 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第33期59-66,176,共8页
为了实现永磁同步电机驱动系统在发生相电流传感器故障条件下的可靠运行,提出了一种容错控制方法。该永磁同步电机驱动系统采用id 0控制方法,开关策略采用电流滞环方式。基于统计学方法,提出了可靠度的概念,并据此分析了相电流传感器故... 为了实现永磁同步电机驱动系统在发生相电流传感器故障条件下的可靠运行,提出了一种容错控制方法。该永磁同步电机驱动系统采用id 0控制方法,开关策略采用电流滞环方式。基于统计学方法,提出了可靠度的概念,并据此分析了相电流传感器故障。提出了最小电流偏差绝对值法,以确保一旦发生相电流传感器故障后,三相电流值能在任意两个相邻采样周期内得到及时更新。对传统电流滞环控制和容错型电流滞环控制算法进行了对比分析。基于Matlab/Simulink和dSPACE1103,进行了仿真和实验研究,证明了所提容错控制方法的正确性和可靠性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 电流传感器 容错控制 电流滞环控制
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用于光纤电流传感器SLD光源的温度控制系统 被引量:14
16
作者 曹辉 杨一凤 +2 位作者 刘尚波 徐金涛 赵卫 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期920-926,共7页
为减小高压电网中光纤电流传感器超辐射发光二极管(super luminescent diode,SLD)光源温度特性对测量准确度的影响,提出了一种模拟温度控制系统对光源温度进行恒温控制。根据设计要求,介绍了各重要环节的设计过程。分析了通过搭建合适... 为减小高压电网中光纤电流传感器超辐射发光二极管(super luminescent diode,SLD)光源温度特性对测量准确度的影响,提出了一种模拟温度控制系统对光源温度进行恒温控制。根据设计要求,介绍了各重要环节的设计过程。分析了通过搭建合适的温度采集电桥,可以得到与温度近似成线性关系的输出差分信号。在频域上建立了系统的数学模型,计算了系统的传递函数,得到了比例-积分-微分(proportional-integral-derivative,PID)控制器各参数对时域上输出的影响。在实验室中搭建了用于光纤电流传感器SLD光源的温控系统,对温控系统进行了定温与温度循环实验,实验结果表明:该控制系统可以实现对温度的实时控制,使光纤电流传感器测量准确度满足0.2级工业要求。 展开更多
关键词 光纤电流传感器 超辐射发光二极管光源 实时温度控制 传递函数 PID控制
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基于电流波形检测法的开关磁阻电动机无位置传感器控制 被引量:8
17
作者 李珍国 王红斌 +2 位作者 王江浩 高雪飞 张纯江 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期97-104,共8页
开关磁阻电动机(SRM)在采用电压PWM控制方式时,通常在定、转子齿极开始重叠位置处出现峰值电流。传统电流梯度法利用该峰值电流的前后电流微分值符号变反的特征,通过微分和过零检测电路得到转子位置,但存在检测电路参数设计繁琐,低速运... 开关磁阻电动机(SRM)在采用电压PWM控制方式时,通常在定、转子齿极开始重叠位置处出现峰值电流。传统电流梯度法利用该峰值电流的前后电流微分值符号变反的特征,通过微分和过零检测电路得到转子位置,但存在检测电路参数设计繁琐,低速运行时不易获取正确的转子位置以及容错能力较差等缺点。为此,提出了一种基于电流波形检测的转子位置估算方法。该方法通过比较前后时刻电流大小,在该相关断时刻确定该相电流峰值及其对应的时间,并与前一相峰值电流对应时间共同计算确定后一相的关断时间。随后通过给定开通角,计算出开通角对应脉冲数,再通过比较当前计数值与该开通角对应的脉冲数,确定当前相或后一相的开通时间。该方法不仅保留了不依赖SRM参数的优点,而且无需微分、过零检测等外围电路,在低速运行时也能够得到正确的转子位置且具有较强的容错能力。通过基于该方法搭建的SRM无位置传感器控制系统的DSP驱动实验,证明了所提方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 开关磁阻电动机 无位置传感器控制 电流波形检测法 低速
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多相交错并联DC-DC变换器单电流传感器控制策略 被引量:13
18
作者 郭强 李山 +1 位作者 谢诗云 杨奕 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第4期964-975,共12页
针对多相交错并联DC-DC变换器相间均流问题,该文提出一种具有动态均流能力的单电流传感器控制策略。首先,根据变换器工作模态建立全息数学模型,深入分析造成相间电流不平衡的成因,推导出稳态下各相电流与寄生电阻、负载电流及占空比解... 针对多相交错并联DC-DC变换器相间均流问题,该文提出一种具有动态均流能力的单电流传感器控制策略。首先,根据变换器工作模态建立全息数学模型,深入分析造成相间电流不平衡的成因,推导出稳态下各相电流与寄生电阻、负载电流及占空比解析表达式。其次,考虑器件非理想特性,利用恒定占空比交替测试法估算各相寄生电阻;将电压环控制器输出量作为基准值,引入占空比补偿因子实现相间电流均衡。然后,基于系统小信号模型利用频域法对控制环路进行分析,辅助Matlab/SISO设计工具,优化控制器零点位置与环路增益,并利用根轨迹研究负载变化对系统稳定性影响;同时增加负载电流前馈补偿环路以降低输出阻抗,进一步改善系统动态性能。最后,搭建三相交错并联Buck变换器数字控制实验样机进行稳态与动态测试,其结果验证了所提出控制策略的可行性与正确性。 展开更多
关键词 交错并联变换器 电流传感器 均流 前馈控制
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光伏发电系统中无电流传感器型MPPT控制策略 被引量:8
19
作者 王盼宝 王卫 吴炎 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期64-68,共5页
依据双级式光伏并网逆变器前后级解耦控制的特点,提出一种无电流传感器型最大功率点跟踪(MPPT)控制策略。利用双级式光伏并网逆变器前后级功率平衡原理,通过从后级逆变环节获取的并网电流给定值作为前级DC-DC环节的MPPT判断条件,进而采... 依据双级式光伏并网逆变器前后级解耦控制的特点,提出一种无电流传感器型最大功率点跟踪(MPPT)控制策略。利用双级式光伏并网逆变器前后级功率平衡原理,通过从后级逆变环节获取的并网电流给定值作为前级DC-DC环节的MPPT判断条件,进而采用扰动观察法完成MPPT。对该MPPT控制策略的原理进行了分析。设计了一台800 W双级式光伏并网逆变器实验样机,并记录了实验波形和MPPT情况。实验结果显示,在系统运行功率大于300 W时,MPPT效率大于99.2%且响应速度良好,验证了该无电流传感器型MPPT控制策略的可行性和有效性。 展开更多
关键词 最大功率点跟踪 电流传感器 并网 逆变器 光伏 发电 控制
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三相交错并联双向直流变换器无电流传感器均流控制 被引量:10
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作者 李山 赵瑜 +1 位作者 郭强 付明朝 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期894-902,共9页
针对三相交错并联双向直流变换器均流策略中,控制环路多、电流检测电路设计复杂的缺点,基于传统单闭环电压型控制方法,提出一种无电流传感器均流控制策略。以变换器降压模式为例,根据戴维宁定理建立其等效电阻电路模型,通过分析相间电... 针对三相交错并联双向直流变换器均流策略中,控制环路多、电流检测电路设计复杂的缺点,基于传统单闭环电压型控制方法,提出一种无电流传感器均流控制策略。以变换器降压模式为例,根据戴维宁定理建立其等效电阻电路模型,通过分析相间电流与等效电阻、有效占空比的关系,明确了相间电流不平衡的主要原因是阻抗失配。为了消除其引起的电流不均衡,以任意一相为基准,推导出其余两相应补偿的占空比△D。同时给出了无电流传感器均流控制系统控制环路的设计方法,采用数字控制技术对控制器离散化处理,并对开关节点处占空比失配进行了补偿,避免因电流传感器精度低和设计不足对变换器的影响。仿真和在25 kW样机的实验结果表明,在各种失配与不同负载下,均流性能表现良好,稳压精度高,验证了理论分析的正确性与可行性。 展开更多
关键词 交错并联变换器 均流 无电流传感器 数字控制 占空比补偿 等效电阻
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