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基于多变运行工况的漏磁可控型永磁电机变参数最大转矩电流比控制
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作者 吴润秋 徐磊 +2 位作者 朱孝勇 范文杰 杨贺雅 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第5期1935-1945,I0027,共12页
漏磁可控永磁(flux leakage controllable permanent magnet,FLCPM)电机是一种新型磁通可控型永磁电机,具有低速大扭矩和宽调速特性,在多变运行工况电驱动领域具有潜在的广泛应用前景。针对该类电机磁链、电感等参数随电流变化导致控制... 漏磁可控永磁(flux leakage controllable permanent magnet,FLCPM)电机是一种新型磁通可控型永磁电机,具有低速大扭矩和宽调速特性,在多变运行工况电驱动领域具有潜在的广泛应用前景。针对该类电机磁链、电感等参数随电流变化导致控制系统参数失配、效率偏低等问题,该文提出一种变参数最大转矩电流比控制策略。根据FLCPM电机运行原理,建立漏磁变化与运行工况的映射关系,将运行工况分为轻载区、中高负载区以及饱和区,并将参数变化明显的中高负载区分为3个典型工况。在此基础上,提出非线性分段变参数偏导项求解方法,推导变工况下FLCPM电机最大转矩电流比求解方程,实现该类电机最优d/q轴电流分配,提高多变运行工况下电机效率。最后,通过实验验证所提理论和控制策略的有效性。 展开更多
关键词 漏磁可控电机 变参数 最大转矩电流比 电流矢量角 多变运行工况
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基于多变运行工况的漏磁可控型永磁电机电流分段预测控制 被引量:3
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作者 朱孝勇 李磊 +2 位作者 徐磊 于宝鑫 张丽 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第21期7972-7981,共10页
漏磁可控型永磁(fluxleakagecontrollablepermanent magnet,FLCPM)电机是一类新型磁通可控永磁电机。针对该类电机在多变运行工况下永磁磁链、电感等参数随电流变化的问题,该文提出一种多变运行工况电流预测分段控制方法。根据漏磁可控... 漏磁可控型永磁(fluxleakagecontrollablepermanent magnet,FLCPM)电机是一类新型磁通可控永磁电机。针对该类电机在多变运行工况下永磁磁链、电感等参数随电流变化的问题,该文提出一种多变运行工况电流预测分段控制方法。根据漏磁可控型电机的电磁特性,将电机的运行工况划分为:轻载区、中载区、重载区,以及饱和区4个区域。在此基础上,构建电机磁链变化与运行工况的映射关系,探究电流分配机理。分析多变运行工况下电机参数变化对电流预测控制误差的影响,提出考虑参数变化影响的分段预测控制策略。最后,通过实验验证了所提电流分段预测控制方法的有效性。 展开更多
关键词 漏磁可控 多变运行工况 模型预测 电流分段 预测误差
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基于三矢量模型的漏磁可控永磁电机最小铜耗控制 被引量:1
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作者 范文杰 全力 +2 位作者 徐磊 朱孝勇 陈强 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第24期9084-9093,共10页
漏磁可控永磁电机(controllable leakage flux permanent magnet motor,CLF-PM motor)是一种新型磁通可控永磁电机,具有低速大扭矩和宽调速特性,在电动汽车等牵引驱动领域具有潜在的广阔应用前景。该文针对该类电机多变运行工况下磁链... 漏磁可控永磁电机(controllable leakage flux permanent magnet motor,CLF-PM motor)是一种新型磁通可控永磁电机,具有低速大扭矩和宽调速特性,在电动汽车等牵引驱动领域具有潜在的广阔应用前景。该文针对该类电机多变运行工况下磁链、电感特性耦合的特点,提出一种基于转矩电流、调磁电流、d轴电流三矢量模型的最小铜耗控制策略。分析该类漏磁可控永磁电机的漏磁控制原理,探究磁链、电感特性与电流的映射关系,将q轴电流矢量分解为转矩电流与调磁电流,构建电流三矢量控制模型。在此基础上,以电机铜耗最小为目标,提出调磁系数控制策略,实现该电机三电流矢量的最优配置。最后,通过仿真和实验验证所提出电流三矢量解耦和最小铜耗控制策略的正确性与有效性。 展开更多
关键词 漏磁可控 电流解耦 三矢量模型 最小铜耗
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基于自适应解调鲁棒观测器的漏磁可控式永磁电机无位置传感器控制研究 被引量:2
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作者 董文亮 朱孝勇 +3 位作者 张丽 徐磊 彭忠飞 CHEN Wenhua 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第17期6840-6851,共12页
漏磁可控式永磁(adjustable leakage flux permanent magnet,ALF-PM)电机具有轻载时宽调速范围、重载时高输出转矩的特性,满足电动拖拉机的多变运行工况需求。然而,多变工况下该电机的电磁参数失配严重影响无位置传感器控制的转子位置... 漏磁可控式永磁(adjustable leakage flux permanent magnet,ALF-PM)电机具有轻载时宽调速范围、重载时高输出转矩的特性,满足电动拖拉机的多变运行工况需求。然而,多变工况下该电机的电磁参数失配严重影响无位置传感器控制的转子位置估计性能。为解决上述问题,该文提出一种基于自适应解调鲁棒观测器的无位置传感器控制策略。首先,提出基于自适应位置误差解调器的高频电流解调算法,直接解调q轴电流,并通过内部参数自适应以动态调节解调器带宽,从而保证ALF-PM电机在多变工况下解调信号的高品质。在此基础上,利用自适应扩张状态观测器来观测转子位置信息,提出带宽自适应调整方案来在线调整观测器参数,以及设计鲁棒控制器提高估计负载转矩的动态响应性能,降低多变工况下参数失配带来的影响,从而提高位置观测器的鲁棒性。最后,通过实验验证所提无位置传感器驱动控制系统的可行性和有效性。 展开更多
关键词 漏磁可控 多变运行工况 无位置传感器驱动制系统 自适应解调与观测 鲁棒
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基于开绕组结构的漏磁通可控内置式永磁电机磁场调控技术研究 被引量:8
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作者 王均 朱孝勇 +1 位作者 徐磊 全力 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期1290-1301,1420,共13页
研究一种基于开绕组结构的漏磁可控型内置式永磁(leakage flux controllable interior permanent magnet,LFC-IPM)电机。在开绕组拓扑结构下,基于漏磁控制原理,分析该类电机实现漏磁控制的基本条件,研究LFC-IPM电机的运行原理,构建转子... 研究一种基于开绕组结构的漏磁可控型内置式永磁(leakage flux controllable interior permanent magnet,LFC-IPM)电机。在开绕组拓扑结构下,基于漏磁控制原理,分析该类电机实现漏磁控制的基本条件,研究LFC-IPM电机的运行原理,构建转子内置永磁电机漏磁可控的磁路结构。通过有限元仿真探究LFC-IPM电机的调磁特性和电磁性能。在此基础上,建立漏磁可调的电机数学模型。为提高电机调速范围和动态响应性能,提出一种考虑电机零序电流抑制的PI+RC控制策略,有效提高了电机调磁时的稳定性,抑制了磁场变化引起的零序电流幅值变化。最后,制造样机并搭建实验测试平台,进行实验研究,结果验证漏磁可控特性、PI+RC策略的有效性以及该电机系统的宽调速特性。 展开更多
关键词 漏磁可控 开绕组 数学建模 交轴电流
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