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基于六相静止坐标系的永磁容错轮缘推进电机模型预测电流控制
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作者 朱景伟 李想 +2 位作者 安达 陈思 刘咏涵 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1469-1475,共7页
针对六相永磁容错轮缘推进电机在应用传统模型预测电流控制策略时存在计算量大、容错控制策略复杂、电机转矩脉动大的问题,本文提出一种基于六相静止坐标系的模型预测电流控制策略。在固定采样频率下,通过当前时刻转子位置、转速和故障... 针对六相永磁容错轮缘推进电机在应用传统模型预测电流控制策略时存在计算量大、容错控制策略复杂、电机转矩脉动大的问题,本文提出一种基于六相静止坐标系的模型预测电流控制策略。在固定采样频率下,通过当前时刻转子位置、转速和故障容错控制策略计算出六相定子电流给定值,进而在六相静止坐标系下对六相电流独立地进行2轮预测,通过价值函数寻优确定六相H桥逆变电路的最优开关状态组合,实现对六相永磁容错轮缘推进电机的模型预测电流控制。结果表明:本文提出的基于六相静止坐标系的模型预测电流控制策略具有算法简单、无故障和开路故障下电机转矩脉动小的优点,同时兼顾了传统模型预测电流控制算法动态响应快的特点。 展开更多
关键词 永磁容错轮缘推进电机 六相静止坐标系 模型预测电流控制 H桥逆变器 容错控制 转矩脉动 对比分析 StarSim
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永磁容错轮缘推进电机预测占空比电流滞环控制 被引量:2
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作者 王志彬 朱景伟 +2 位作者 赵锡阳 刘咏涵 曹海川 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期670-679,共10页
针对永磁容错轮缘推进电机传统电流滞环控制策略转矩脉动大的问题,提出一种预测占空比电流滞环控制策略。在固定采样频率下,通过当前时刻转子位置、角速度及母线电压预测电流滞环宽度,进而根据电流相对滞环位置预测占空比来实现闭环控制... 针对永磁容错轮缘推进电机传统电流滞环控制策略转矩脉动大的问题,提出一种预测占空比电流滞环控制策略。在固定采样频率下,通过当前时刻转子位置、角速度及母线电压预测电流滞环宽度,进而根据电流相对滞环位置预测占空比来实现闭环控制,同时结合故障容错控制策略可实现电机一相开路和短路故障容错控制。利用Matlab/Simulink搭建仿真模型,设计并调试以StarSim为核心的硬件实验平台,仿真和实验结果证明所提出的预测占空比电流滞环控制策略可有效提高电流控制精度,降低电机转矩脉动,同时保留了传统电流滞环控制算法简单和响应速度快的特点。 展开更多
关键词 永磁容错轮缘推进电机 H桥逆变电路 预测占空比 StarSim
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三相永磁同步电机容错系统设计与控制策略综述
3
作者 金石 孙鹏 +1 位作者 王博 刘光伟 《电气工程学报》 北大核心 2025年第4期61-85,共25页
在电动飞机、新能源汽车等对安全性要求极高的领域,保证电机驱动系统的可靠性至关重要,围绕三相永磁同步电机容错系统的设计与控制策略展开综述。根据三相永磁同步电机容错技术的研究成果,将电机系统故障分为电路故障和非电路故障。重... 在电动飞机、新能源汽车等对安全性要求极高的领域,保证电机驱动系统的可靠性至关重要,围绕三相永磁同步电机容错系统的设计与控制策略展开综述。根据三相永磁同步电机容错技术的研究成果,将电机系统故障分为电路故障和非电路故障。重点针对电路故障下的容错策略进行分析,归纳总结针对绕组故障和功率器件故障的电机和变换电路容错拓扑结构以及基于不同坐标系的容错控制策略。在电机容错拓扑方面,梳理针对绕组故障的多种冗余方案,如采用完全余度电机拓扑、不同形式的双绕组电机拓扑以及多绕组电机拓扑。在变换电路容错拓扑方面,详细阐述基于含中性点的三相桥式容错拓扑、基于开绕组的容错拓扑、集成模块化容错拓扑、模块化多电平转换器等技术。这些采取不同拓扑结构和冗余方式的容错设计,为系统在故障情况下的可靠运行提供了重要基础保障。在控制策略层面,依据不同坐标系进行分类,包括基于三相静止坐标系、αβz1z2z3坐标系、dq坐标系和矢量空间解耦坐标系的容错策略。这些容错控制策略分别从转矩守恒和铜耗优化角度出发,致力于在故障发生时保证电机的持续稳定运行。最后,根据所论述的各种容错拓扑设计和容错控制策略进行总结和展望,为提高电机系统的可靠性和容错能力提供全面的技术参考。 展开更多
关键词 三相同步电机 绕组故障 功率器件故障 容错拓扑设计 容错控制策略
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一种永磁同步电机电流传感器故障容错控制算法
4
作者 黄刚 张雨涵 +2 位作者 贾林 李祥飞 赵凯辉 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第8期129-139,共11页
永磁同步电机驱动系统在工业上有广泛的应用,但振动冲击、环境变化及设备老化等因素易导致电机电流传感器故障,不可避免地降低系统控制精度。提出一种基于改进的等价输入干扰方法的电流传感器故障容错控制策略。首先,建立了包含电流传... 永磁同步电机驱动系统在工业上有广泛的应用,但振动冲击、环境变化及设备老化等因素易导致电机电流传感器故障,不可避免地降低系统控制精度。提出一种基于改进的等价输入干扰方法的电流传感器故障容错控制策略。首先,建立了包含电流传感器故障的系统模型,引入线性滤波器将传感器故障转化为增广系统的等效执行器故障,并用控制输入通道的等价输入干扰描述系统模型;其次,设计改进滑模观测器来估计等价输入干扰;最后,利用智能模糊逻辑规则自动调整观测器增益,提高对等价输入干扰的估计精度,将估计值补偿到控制输入端以抑制故障对系统输出的影响。对比仿真和实验结果表明,所提方法有效抑制了电流传感器故障的影响,提高了系统的控制精度。 展开更多
关键词 同步电机 传感器故障 等价输入干扰 滑模观测器 容错控制
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辐向永磁容错伺服电机的齿槽转矩抑制方法
5
作者 陈前 章郑兵 +3 位作者 史浩 徐高红 刘正蒙 刘国海 《电气工程学报》 北大核心 2025年第3期11-19,共9页
辐向永磁电机的齿槽转矩会增大电机的转矩脉动,从而影响辐向永磁容错伺服电机的可靠运行和整个控制系统的控制精度。为了减小电机的齿槽转矩,提高电机的控制精度,首先,基于能量法分析齿槽转矩与槽极组合之间的关系以及齿槽转矩产生的原... 辐向永磁电机的齿槽转矩会增大电机的转矩脉动,从而影响辐向永磁容错伺服电机的可靠运行和整个控制系统的控制精度。为了减小电机的齿槽转矩,提高电机的控制精度,首先,基于能量法分析齿槽转矩与槽极组合之间的关系以及齿槽转矩产生的原理,进而讨论定子开辅助槽、转子开辅助槽两种方法对永磁电机齿槽转矩的影响。结果表明,在倒“T”形辐向永磁体两端增加不规则辅助槽有助于将齿槽转矩降至最低。主要原因是增加辅助槽可以改变转子磁通路径的方向,根据磁通路径可以选择合适的辅助槽。此外,它还能增大气隙磁密的基波幅值,减小其谐波分量,从而改善电机性能,所提电机的齿槽转矩为4.1 mN·m、转矩脉动为0.16%。齿槽转矩和转矩脉动达到了最优,满足伺服电机精度高和稳定性要求。最后,制造并测试转子上带有不规则辅助槽的24槽/22极样机,相应的试验验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 辐向容错伺服电机 齿槽转矩 槽极配合 辅助槽
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永磁同步电机-2R机械臂自适应容错抑振控制
6
作者 王伟 朱岩松 吉毅 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第1期160-165,共6页
永磁同步电机-2R机械臂控制由多个关节和执行器组成,通常情况下其为非线性动力系统,易出现混沌现象。因此,永磁同步电机-2R机械臂控制过程中会出现一定的故障,从而影响了机械臂的稳定性和控制性能,在故障条件下的容错抑振控制能力是该... 永磁同步电机-2R机械臂控制由多个关节和执行器组成,通常情况下其为非线性动力系统,易出现混沌现象。因此,永磁同步电机-2R机械臂控制过程中会出现一定的故障,从而影响了机械臂的稳定性和控制性能,在故障条件下的容错抑振控制能力是该机械臂急需解决的问题。在该背景下,提出永磁同步电机-2R机械臂自适应容错抑振控制。基于拉格朗日方程,通过对永磁同步电机-2R机械臂的动能和势能计算,得到的整体动能表达式。然后,结合动能计算结果确定机械臂的未知项和不确定性故障,设计容错控制器来监测机械臂的状态信息。根据动能计算结果和容错控制器获取的机械臂状态信息,设计容错抑振控制器,实现永磁同步电机-2R机械臂在故障状态下的自适应容错抑振控制。实验结果表明:所提方法的永磁同步电机-2R机械臂控制精度更高、振动抑制效果更好,可以显著减小永磁同步电机-2R机械臂的振动,提高运动平滑性、精度和稳定性。 展开更多
关键词 同步电机-2R 机械臂 执行器 抑振控制 动能计算 容错控制 不确定故障
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六相永磁同步电机HADR-IDPCC容错控制技术
7
作者 高晗璎 王泓帏 陈琦 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第1期58-72,共15页
针对双Y相移30°六相永磁同步电机容错运行时传统电流预测控制策略对电机参数敏感、抗干扰能力差的问题,提出一种混合自抗扰改进无差拍容错控制策略,通过引入权重系数对电流反馈值进行优化,使系统趋于稳定时允许电感参数变化的范围... 针对双Y相移30°六相永磁同步电机容错运行时传统电流预测控制策略对电机参数敏感、抗干扰能力差的问题,提出一种混合自抗扰改进无差拍容错控制策略,通过引入权重系数对电流反馈值进行优化,使系统趋于稳定时允许电感参数变化的范围较传统策略扩大了1/β倍,有效降低了电感参数摄动对系统稳定性的影响;同时采用自适应混合开关策略,将线性和非线性扩张状态观测器相结合,构建混合自抗扰容错控制系统,在不影响小观测误差时自抗扰系统性能的前提下,提高了大观测误差时的非线性增益系数,进一步增大了电机稳态运行区间,提高了系统抗干扰能力和响应速度。最后,搭建仿真与实验平台对所提策略的动静态性能、参数鲁棒性和抗干扰能力进行了分析,验证了所提策略的优越性。 展开更多
关键词 同步电机 容错控制 自抗扰控制 扩张状态观测器 无差拍电流控制 权重系数 鲁棒性
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基于电流分配的多区间高效永磁容错电机双相开路容错控制
8
作者 丁文强 陈前 +1 位作者 刘国海 徐高红 《电气工程学报》 北大核心 2025年第4期132-140,共9页
当多区间高效永磁容错电机发生双相开路故障后,电机的转矩脉动恶化,同时剩余相电流会急剧增大,严重影响电机的长期稳定运行,甚至会对整个电机系统造成不可逆的损伤。针对多区间高效永磁容错电机双相开路故障,提出一种基于电机内定子和... 当多区间高效永磁容错电机发生双相开路故障后,电机的转矩脉动恶化,同时剩余相电流会急剧增大,严重影响电机的长期稳定运行,甚至会对整个电机系统造成不可逆的损伤。针对多区间高效永磁容错电机双相开路故障,提出一种基于电机内定子和外定子绕组注入电流自由分配的协同控制容错策略,可以降低容错之后的电流幅值。首先,基于对该电机的新型结构和特殊调磁方式的分析搭建得到数学模型,并根据内定子和外定子绕组的电流注入方式划分四个工作模式;随后根据降阶解耦矩阵推导不同故障下的容错电流表达式;定义内外定子电流的分配系数X和Y,得到以降低容错电流为优化原则的改进容错控制策略;最后搭建电机试验平台,通过试验验证所提容错控制策略的有效性和正确性。 展开更多
关键词 多区间高效容错电机 开路故障 容错控制 电流分配
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永磁容错游标轮缘推进电机改进模型预测转矩控制
9
作者 安达 朱景伟 +2 位作者 李想 乔田怀 郑杰阳 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期923-930,共8页
为提高永磁容错游标轮缘推进电机(FTPMV-RDM)在正常状态和一相开路故障状态下的控制性能,本文提出了一种基于电压矢量预选的改进模型预测转矩(MPTC)控制方法.针对六相独立H桥逆变器提供的备选电压矢量数量多导致MPTC系统计算量大的问题... 为提高永磁容错游标轮缘推进电机(FTPMV-RDM)在正常状态和一相开路故障状态下的控制性能,本文提出了一种基于电压矢量预选的改进模型预测转矩(MPTC)控制方法.针对六相独立H桥逆变器提供的备选电压矢量数量多导致MPTC系统计算量大的问题,首先,采用直接转矩控制中利用转矩、磁链误差及定子磁链位置信息确定预选电压矢量,减少MPTC系统中电压矢量的枚举次数.然后,利用价值函数进行二次筛选得到最优电压矢量.为了实现开路故障下的容错控制,提出了一种更换备选电压矢量表的开路故障容错控制策略.实验结果表明,基于电压矢量预选的FTPMV-RDM模型,本文预测转矩控制算法能够在无故障和一相开路故障下抑制电流畸变,进而有效降低转矩和磁链脉动. 展开更多
关键词 容错游标轮缘推进电机 模型预测转矩控制 容错控制 电压矢量预选
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基于电流自适应的九相永磁同步电机开路容错控制
10
作者 林潇锐 和阳 +3 位作者 赵文祥 吉敬华 陶涛 王化南 《电气工程学报》 北大核心 2025年第1期26-36,共11页
九相永磁同步电机(Permanent magnet synchronous motor,PMSM)具有容错能力强、控制自由度多等优点,在高可靠性场合得到了广泛应用。为了解决电机绕组发生开路时,传统容错策略需要故障定位及算法切换等问题,针对九相电机三中性点的任意... 九相永磁同步电机(Permanent magnet synchronous motor,PMSM)具有容错能力强、控制自由度多等优点,在高可靠性场合得到了广泛应用。为了解决电机绕组发生开路时,传统容错策略需要故障定位及算法切换等问题,针对九相电机三中性点的任意相绕组开路故障,提出一种无需故障定位和算法切换的电流自适应容错控制策略。该方法通过分离出谐波平面电流的故障参考角,得到各个谐波平面的电流参考通式。当发生开路故障后,通过谐波平面电流参考通式直接作用于控制系统,实现主动容错。由于闭环情况下故障参考角存在偏差,通过引入改进型重复-准比例谐振控制器对故障前后的谐波电流进行精准跟踪,进一步抑制了开路故障下的转矩脉动和电流谐波,保证了故障前后的稳态性能。试验结果验证了所提策略的可行性和有效性。 展开更多
关键词 九相同步电机 电流自适应 开路故障 容错控制
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基于自然容错开关表的五相永磁同步电机直接转矩控制 被引量:5
11
作者 周华伟 陈铖 +2 位作者 赵宇恒 江光耀 张多 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期1618-1628,I0031,共12页
五相永磁同步电机(permanent-magnetsynchronous motor,PMSM)传统直接转矩控制(direct torque control,DTC)存在相电流畸变严重、共模电压(common-modevoltage,CMV)高、转矩和磁链脉动大等问题,且无法实现相开路故障情况下的无扰运行。... 五相永磁同步电机(permanent-magnetsynchronous motor,PMSM)传统直接转矩控制(direct torque control,DTC)存在相电流畸变严重、共模电压(common-modevoltage,CMV)高、转矩和磁链脉动大等问题,且无法实现相开路故障情况下的无扰运行。为解决上述问题,提出一种基于自然容错开关表的DTC策略。该策略根据PMSM开路故障前后基电压矢量的特点以及三次平面合成电压矢量为零的原则,构建虚拟矢量(virtual vector,VV),设计故障前后同一套自然容错开关表,进而不但抑制了故障导致的转矩脉动,而且在故障前后均能降低三次谐波电流、减小转矩和磁链脉动、抑制CMV。实验结果验证所提策略的可行性。 展开更多
关键词 共模电压 直接转矩控制 容错开关表 单相开路故障 同步电机 虚拟矢量
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一种永磁同步电机模型失配容错控制算法 被引量:1
12
作者 黄刚 张雨涵 +2 位作者 龚事引 于惠钧 李祥飞 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第2期103-109,共7页
针对高精度永磁同步电机驱动系统因转动惯量、摩擦系数与磁链参数失配造成其控制精度和稳定性降低的问题,提出了一种基于有限时间收敛扩张状态观测器的无模型滑模容错控制方法。首先,建立了考虑内外不确定性的永磁同步电机转速环超局部... 针对高精度永磁同步电机驱动系统因转动惯量、摩擦系数与磁链参数失配造成其控制精度和稳定性降低的问题,提出了一种基于有限时间收敛扩张状态观测器的无模型滑模容错控制方法。首先,建立了考虑内外不确定性的永磁同步电机转速环超局部模型,并设计了无模型全局积分终端滑模控制器;其次,设计了有限时间收敛扩张状态观测器来降低模型失配带来的影响;最后,通过与其他方法的仿真和实验对比,验证了所提方法能够在不获取精确模型的情况下实现了对多种模型失配与外部扰动工况的容错控制,并提高了电机的控制精度。 展开更多
关键词 同步电机 无模型控制 模型失配 容错控制
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船用永磁同步电机预定义时间滑模控制
13
作者 胡庆南 黄千稳 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第11期94-100,共7页
针对永磁同步电机易受到负载扰动影响的问题,提出一种预定义时间滑模控制策略,首先基于Lyapunov稳定性理论设计了预定义时间收敛的滑模控制器,使得该速度环控制器能够在预定义时间内收敛于0,同时设计了一种预定义时间滑模扰动观测器来... 针对永磁同步电机易受到负载扰动影响的问题,提出一种预定义时间滑模控制策略,首先基于Lyapunov稳定性理论设计了预定义时间收敛的滑模控制器,使得该速度环控制器能够在预定义时间内收敛于0,同时设计了一种预定义时间滑模扰动观测器来估计扰动值并进行前馈补偿,进一步提高系统的鲁棒性能。最后构建船-机-桨模型进行仿真模拟船舶运行工况来验证控制策略的有效性,仿真结果表明该控制策略有效提高了永磁同步电机控制系统的动态响应能力和鲁棒性,且预定义时间滑模扰动观测器能够有效观测船舶的时变负载。 展开更多
关键词 同步电机 预定义时间 滑模控制 扰动观测器 船舶电力推进系统
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单霍尔故障下无轴承永磁薄片电机径向位移容错检测 被引量:3
14
作者 赵攀 王宇 张艺 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第15期4794-4805,共12页
由于人工无轴承心脏泵要求微型化,所以心脏泵系统不能采用大体积的电涡流传感器来采集径向位移信息。基于霍尔测径向位移的无轴承永磁薄片电机采用霍尔同时辨识转角和径向位移,大幅降低系统体积。霍尔输出信号直接影响无轴承电机悬浮性... 由于人工无轴承心脏泵要求微型化,所以心脏泵系统不能采用大体积的电涡流传感器来采集径向位移信息。基于霍尔测径向位移的无轴承永磁薄片电机采用霍尔同时辨识转角和径向位移,大幅降低系统体积。霍尔输出信号直接影响无轴承电机悬浮性能,当单个霍尔传感器故障时,由于缺失一相磁链导致电机失浮。为了提高基于霍尔测径向位移的无轴承永磁薄片电机容错能力,该文针对单霍尔传感器故障时角度和径向位移信息会重新耦合,难以高精度分离的问题,提出基于谐波补偿的霍尔磁链重构算法。首先,采用磁链重构思想,利用剩余非故障霍尔重构解算径向位移的一相磁链;然后,对上述重构磁链中不偏心3次谐波进行补偿,并构建霍尔矫正表求解径向位移;最后,搭建实验平台,通过仿真和实验验证了所提算法的准确性。 展开更多
关键词 无轴承薄片电机 径向位移 霍尔传感器 容错控制 谐波补偿
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电力推进船舶永磁容错电机矢量控制策略对比分析 被引量:7
15
作者 白洪芬 朱景伟 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期1484-1490,共7页
针对电力推进船舶推进电机性能与控制策略相匹配的问题,本文对电推船用永磁容错电机提出了空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)和电流滞环跟踪控制(CHBPWM)两种不同的矢量控制策略。结合H桥逆变电路结构和工作原理,从谐波和控制效果方面对比分... 针对电力推进船舶推进电机性能与控制策略相匹配的问题,本文对电推船用永磁容错电机提出了空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)和电流滞环跟踪控制(CHBPWM)两种不同的矢量控制策略。结合H桥逆变电路结构和工作原理,从谐波和控制效果方面对比分析了SVPWM和CHBPWM的区别和联系,并在Matlab/Simulink中建立了三相永磁容错电机的矢量控制仿真模型,搭建矢量控制系统实验平台。由仿真和实验结果可知,相对于CHBPWM控制,SVPWM控制对直流侧电压的利用率更高,可降低转矩脉动,而CHBPWM控制则可优先用于对转速、转矩响应速度要求较高的场合。因此可根据电推船不同的用途、需求等选用不同的控制策略。 展开更多
关键词 船舶电力推进 容错电机 H桥逆变器 矢量控制 电流滞环跟踪控制 空间电压矢量脉宽控制 对比分析 谐波分析 控制效果
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基于坐标轴变换的九相永磁同步电机无位置传感器缺相容错控制 被引量:4
16
作者 刘晓明 郑晓钦 +3 位作者 张旭东 王海峰 金石 吴新振 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期2027-2036,I0031,共11页
多相永磁同步电机发生缺相故障后,电流畸变与内部参数变化对系统造成的干扰是无法预料的,这给无位置传感器驱动系统的稳定运行带来了极大挑战。为了实现电机无位置传感器控制下缺相故障在线切换容错运行,该文提出一种基于坐标轴变换的... 多相永磁同步电机发生缺相故障后,电流畸变与内部参数变化对系统造成的干扰是无法预料的,这给无位置传感器驱动系统的稳定运行带来了极大挑战。为了实现电机无位置传感器控制下缺相故障在线切换容错运行,该文提出一种基于坐标轴变换的多相永磁同步电机无位置传感器缺相容错控制策略。首先,通过坐标轴变换建立故障后多相永磁同步电机的降阶解耦模型,并重构电机容错运行输出转矩最大时的容错电流。该建模方法适用于多相永磁同步电机任意缺相故障,且得到的数学模型与电流参考值不随故障相位置而变化。在此基础上,基于坐标轴变换的降阶解耦模型构建修正滑模观测器,有效提高无位置传感器缺相容错控制系统的转子位置估算精度。最后,通过一台9 kW九相永磁同步电机缺相容错试验,验证所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 多相同步电机 无位置传感器 坐标轴变换 容错控制
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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
17
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 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 相电流重构
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基于Motor-CAD的六相容错永磁同步电机仿真设计 被引量:1
18
作者 孟伟平 李智鑫 《农业装备与车辆工程》 2024年第3期121-126,共6页
为检验六相永磁同步电机的工作性能,对永磁同步电机的结构与特点进行分析,确定了其定转子内外径尺寸、气隙、槽型、轴向长度、极槽数等主要参数;基于Motor-CAD电机仿真软件,对六相容错永磁同步电机进行电磁计算,分析了不同齿宽、槽圆角... 为检验六相永磁同步电机的工作性能,对永磁同步电机的结构与特点进行分析,确定了其定转子内外径尺寸、气隙、槽型、轴向长度、极槽数等主要参数;基于Motor-CAD电机仿真软件,对六相容错永磁同步电机进行电磁计算,分析了不同齿宽、槽圆角半径、槽数、永磁体弧长下电机转矩脉动、齿槽转矩的变化,得到了转速为1500 r/min下的转矩脉动、齿槽转矩、电机最大可能转矩等电机性能指标,并采用螺旋水道水冷方式对电机进行冷却设计,求解出电机各部分的温度数据。通过仿真实验发现,设计的电机符合转矩和温度要求。 展开更多
关键词 六相容错同步电机 仿真设计 Motor-CAD 结构优化 冷却设计
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基于正弦波滤波器的轮缘推进永磁同步电机无速度传感器控制 被引量:5
19
作者 肖烨然 邵俊波 邱长青 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第9期3618-3626,共9页
针对传统永磁同步电机控制中普遍存在的电磁干扰、低频振动、端电压爬升以及现有无位置技术无法覆盖全转速范围的问题,并结合轮缘推进电机对这些方面提出的严格要求,提出一种基于正弦波滤波器的轮缘推进永磁同步电机无速度传感器控制方... 针对传统永磁同步电机控制中普遍存在的电磁干扰、低频振动、端电压爬升以及现有无位置技术无法覆盖全转速范围的问题,并结合轮缘推进电机对这些方面提出的严格要求,提出一种基于正弦波滤波器的轮缘推进永磁同步电机无速度传感器控制方法。其核心思想是,根据带正弦波滤波器的完整电机模型,在每个计算周期利用电流观测器观测的电流偏差不断修正电机的初始估算转速和最终估算转速,使得最终估算转速能快速收敛于真实转速。仿真和实验也体现了这一拓扑和算法相对于目前常用的无速度传感器控制算法具有的优势。该方法不仅使得电机侧输入电压接近于正弦波,而且可使电机直接从零速无位置闭环启动,无需进行状态切换,较好地突破了永磁同步电机在轮缘推进领域无法安装速度传感器的限制。 展开更多
关键词 轮缘推进 正弦波滤波器 同步电机 电流观测器 无速度传感器
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多相永磁同步电机在舰船推进系统中的容错控制研究 被引量:3
20
作者 冉隆毅 《舰船科学技术》 北大核心 2017年第6X期96-98,共3页
多相永磁同步电机因其供电相数不受限制、容错性良好和变频调速等特性,近几年引起了各行各业的广泛关注。随着控制算法和电子技术的发展,多相永磁同步电机在舰船推进系统中逐渐应用起来。本文主要针对舰船推进系统的多相同步电机容错控... 多相永磁同步电机因其供电相数不受限制、容错性良好和变频调速等特性,近几年引起了各行各业的广泛关注。随着控制算法和电子技术的发展,多相永磁同步电机在舰船推进系统中逐渐应用起来。本文主要针对舰船推进系统的多相同步电机容错控制问题,建立多相永磁同步电机和舰船推进系统的矢量数学模型,并对电机的容错控制进行理论分析和仿真实验。 展开更多
关键词 多相同步电机 推进系统 容错控制
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