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电动车用开关磁阻电机转矩控制器设计与优化 被引量:23
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作者 朱曰莹 王大方 +1 位作者 赵桂范 辛明 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期47-52,59,共7页
电动汽车用开关磁阻电机转矩动态特性对电动汽车整车动力性能与乘坐舒适性能起着至关重要的作用。为了降低开关磁阻电机转矩脉动,提高其平均转矩,达到优化转矩动态特性的目的,在MATLAB/Simulink环境中建立了开关磁阻电机非线性动态模型... 电动汽车用开关磁阻电机转矩动态特性对电动汽车整车动力性能与乘坐舒适性能起着至关重要的作用。为了降低开关磁阻电机转矩脉动,提高其平均转矩,达到优化转矩动态特性的目的,在MATLAB/Simulink环境中建立了开关磁阻电机非线性动态模型;利用动态模型仿真数据确立了电机转矩动态性能与转速、关断角之间的函数关系;以降低转矩脉动,提高平均转矩为目标,建立了最优关断角与转速之间的函数关系;设计了基于可变关断角的转矩优化控制器。仿真结果表明,本文建立基于可变关断角的转矩优化控制器能很好地降低转矩脉动,提高平均转矩,达到了优化开关磁阻电机转矩动态特性的目的。 展开更多
关键词 电动汽车 开关磁阻电机 转矩控制器 关断角 优化
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电力系统传动转矩控制器低频振荡控制方法研究 被引量:8
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作者 叶海峰 李智 +2 位作者 徐斌 王小明 孙长停 《电网与清洁能源》 北大核心 2022年第1期76-81,共6页
转矩控制器时常发生的低频振荡问题,不仅影响电力系统正常运行、对相关系统设备具有较大危害,而且电力系统参数的过快变化,也在一定程度上提升了低频振荡的控制难度,为此,面向电力系统中的转矩控制器,提出一种低频振荡控制方法。根据网... 转矩控制器时常发生的低频振荡问题,不仅影响电力系统正常运行、对相关系统设备具有较大危害,而且电力系统参数的过快变化,也在一定程度上提升了低频振荡的控制难度,为此,面向电力系统中的转矩控制器,提出一种低频振荡控制方法。根据网压信号构建系统的状态空间模型方程,经初始化与重采样处理粒子集,依据粒子最优状态估计去除信号噪声,基于dq轴模型与网压网流得到信号序列,识别出低频振荡模式;采用网侧电压、电流基波分量以及输入电压,架构dq坐标下变流器模型,通过选取控制器状态变量,设计灵敏度检验策略,制定加权函数提取条件,得到低频振荡控制器。仿真实验阶段,通过发电机网压波形、变流器交流侧电压及电流波形、中间直流回路电压波形,验证所提方法能够较好地控制低频振荡现象,且有效抑制了发电机数量多少的影响。 展开更多
关键词 高速铁路 电力系统 转矩控制器 低频振荡 控制器 变流器
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风电机组拟连续高阶滑模转矩控制器设计 被引量:7
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作者 张磊 王贞贞 王婕 《控制工程》 CSCD 北大核心 2018年第1期1-6,共6页
风电机组非线性、不确定、多干扰等特点,使得控制器设计成为一项极具挑战的研究课题。拟连续高阶滑模控制方法对外部干扰、未建模动态和参数不确定具有强鲁棒性,且能够有效削弱抖振,所以在风速低于额定风速时,采用拟连续高阶滑模控... 风电机组非线性、不确定、多干扰等特点,使得控制器设计成为一项极具挑战的研究课题。拟连续高阶滑模控制方法对外部干扰、未建模动态和参数不确定具有强鲁棒性,且能够有效削弱抖振,所以在风速低于额定风速时,采用拟连续高阶滑模控制方法对风电机组转矩控制问题进行研究。首先,在传统滑模控制的基础上继续求导,设计拟连续二阶滑模转矩控制器,在有限时间内实现对参考转速的稳定跟踪。其次,根据Lyapunov理论证明该控制器的稳定性。最后通过仿真和对比分析验证所设计的拟连续二阶滑模转矩控制器不仅能够通过控制发电机转矩实现功率的最大输出,而且能够有效的抑制抖振现象,控制系统具有强鲁棒性。 展开更多
关键词 风力发电机组 变速 转矩控制器 拟连续高阶滑模控制 稳定性证明
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一种新型的感应电动机直接转矩控制 被引量:88
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作者 王焕钢 徐文立 +1 位作者 黎坚 杨耕 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期107-111,共5页
提出了一种新型的感应电动机直接转矩控制方法,采用空间矢量调制方式生成逆变器开关控制信号,从而有效减小转矩、磁链和电流的脉动。与其他基于空间电压矢量调制的直接转矩控制方法不同,定子磁链幅值与转矩控制器的设计基于变结构控制理... 提出了一种新型的感应电动机直接转矩控制方法,采用空间矢量调制方式生成逆变器开关控制信号,从而有效减小转矩、磁链和电流的脉动。与其他基于空间电压矢量调制的直接转矩控制方法不同,定子磁链幅值与转矩控制器的设计基于变结构控制理论,具有实现简单、鲁棒性强的特点。理论分析证明了定子磁链幅值与转矩控制的渐近稳定性。仿真和实验结果表明了所提方法具有良好的动静态性能。 展开更多
关键词 感应电动机 直接转矩控制 空间矢量调制 磁链 逆变器 转矩控制器
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电动车用永磁同步电机的双模糊控制研究 被引量:28
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作者 程飞 过学迅 别辉 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第18期18-22,共5页
由于常规的直接转矩控制大多采用滞环比较器,容易产生转矩脉动,导致逆变器开关频率过高;与此同时,常规的PI速度调节器的跟踪精度不高。鉴于此,该文建立了电动车用永磁同步电机的数学模型,并利用MATLAB/ Simulink建立不仿真模型。设计了... 由于常规的直接转矩控制大多采用滞环比较器,容易产生转矩脉动,导致逆变器开关频率过高;与此同时,常规的PI速度调节器的跟踪精度不高。鉴于此,该文建立了电动车用永磁同步电机的数学模型,并利用MATLAB/ Simulink建立不仿真模型。设计了模糊直接转矩控制器和模糊速度PI控制器,并且借助实时仿真工具dSPACE,建立了永磁同步电机的实时仿真模型并进行仿真。仿真结果表明:所设计的电动车用永磁同步电机调速的双模糊控制器能自动调节开关频率,具有高的响应速度和很小的跟踪误差,为今后开发实际的硬件控制器打下了坚实基础。 展开更多
关键词 永磁同步电机 模糊直接转矩控制器 模糊PI控制器 DSPACE 实时仿真
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电动车用永磁同步电机的双模糊控制研究 被引量:10
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作者 程飞 过学迅 +1 位作者 别辉 许涛 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第z2期731-734,共4页
介绍了电动车用永磁同步电机的数学模型,并利用Matlab/Simulink建立了仿真模型。由于常规的直接转矩控制采用滞环比较器,其宽度调节有限,容易产生转矩脉动和逆变器开关频率过高,与此同时常规的速度PI调节器的比例积分参数恒定,以致速度... 介绍了电动车用永磁同步电机的数学模型,并利用Matlab/Simulink建立了仿真模型。由于常规的直接转矩控制采用滞环比较器,其宽度调节有限,容易产生转矩脉动和逆变器开关频率过高,与此同时常规的速度PI调节器的比例积分参数恒定,以致速度跟踪精度不高,设计了模糊直接转矩控制器和模糊速度PI控制器。仿真结果证明:该双模糊控制器能自动调节开关频率,在响应速度,超调方面均优于常规控制器,为今后进一步的控制研究和设计打下基础。 展开更多
关键词 永磁同步电机 直接转矩控制 模糊直接转矩控制器 模糊PI控制器
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基于无源性的感应电机控制系统设计 被引量:9
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作者 顾亮 沈传文 季筱隆 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2006年第3期42-45,80,共5页
感应电机的无源性控制方法从能量的角度分析电机控制系统,具有形式简单、无奇异点、鲁棒性好等特点。本文给出了感应电机的欧拉方程并将感应电机系统分解为电气和机械两个无源子系统的反馈并联,从而说明在设计控制器时只需要考虑电气子... 感应电机的无源性控制方法从能量的角度分析电机控制系统,具有形式简单、无奇异点、鲁棒性好等特点。本文给出了感应电机的欧拉方程并将感应电机系统分解为电气和机械两个无源子系统的反馈并联,从而说明在设计控制器时只需要考虑电气子系统,简化了控制算法。在此基础上,利用无源性控制原理,设计了电机的转矩和转速控制器。该控制算法具有全局稳定,系统鲁棒性较好的特点。仿真和实验结果均证明了用此算法构成的感应电机控制系统能很好地跟踪速度给定,具有较好的动静态响应能力。 展开更多
关键词 无源性 感应电机 转速控制器 转矩控制器
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基于DITC的开关磁阻电机转矩脉动最小化研究 被引量:47
8
作者 漆汉宏 张婷婷 +1 位作者 李珍国 魏艳君 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第7期136-140,共5页
转矩脉动是开关磁阻电机较为突出的缺点。本文基于直接瞬时转矩控制(DITC)的概念,直接控制瞬时转矩跟随参考转矩,并结合转矩滞环控制器,阐述了减小转矩脉动的控制原理。针对一台3相12/8极开关磁阻电机,建立了Matlab环境下SRM系统的仿真... 转矩脉动是开关磁阻电机较为突出的缺点。本文基于直接瞬时转矩控制(DITC)的概念,直接控制瞬时转矩跟随参考转矩,并结合转矩滞环控制器,阐述了减小转矩脉动的控制原理。针对一台3相12/8极开关磁阻电机,建立了Matlab环境下SRM系统的仿真模型。仿真结果和实验结果如实地反映了开关磁阻电机的运行特性,验证了本文所用的直接瞬时转矩控制能有效地减小转矩脉动。 展开更多
关键词 开关磁阻电机 直接瞬时转矩控制 转矩滞环控制器 转矩脉动最小化
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空间电压矢量下SRM转矩脉动最小化 被引量:20
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作者 许爱德 樊印海 李自强 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期35-40,46,共7页
针对开关磁阻电机具有转矩脉动大的缺点,依据空间电压矢量下直接瞬时转矩控制的理论,通过分析采用基本电压矢量存在转矩失控现象的原因,提出了一种优化直接转矩控制的新方案。该方案以基本空间电压矢量为基础,通过适时地采用新增空间电... 针对开关磁阻电机具有转矩脉动大的缺点,依据空间电压矢量下直接瞬时转矩控制的理论,通过分析采用基本电压矢量存在转矩失控现象的原因,提出了一种优化直接转矩控制的新方案。该方案以基本空间电压矢量为基础,通过适时地采用新增空间电压矢量,同时优化转矩滞环控制器的方法,达到提高直接转矩控制性能的目的。为验证方案的有效性和正确性,以一台三相12/8极开关磁阻电机为控制对象,将新方案与传统直接转矩控制的效果进行了比较。结果证明,新方案有效地抑制了转矩失控现象的产生,并在进一步减小转矩脉动上有明显效果,最终将转矩脉动控制在±1N·m以内。 展开更多
关键词 开关磁阻电动机 直接瞬时转矩控制 转矩脉动最小化 空间电压矢量 转矩滞环控制器
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基于DITC的开关磁阻电机转矩脉动抑制仿真研究 被引量:10
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作者 漆汉宏 张婷婷 李珍国 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第10期3133-3138,共6页
基于直接瞬时转矩控制(DITC)理论,介绍了开关磁阻电机的DITC方法及其数学模型,并在此基础上,采用Matlab/Simulink进行了开关磁阻电机DITC系统转矩脉动抑制的仿真研究。仿真结果表明DITC控制结构简单、不需要进行电流控制,直接从参考转... 基于直接瞬时转矩控制(DITC)理论,介绍了开关磁阻电机的DITC方法及其数学模型,并在此基础上,采用Matlab/Simulink进行了开关磁阻电机DITC系统转矩脉动抑制的仿真研究。仿真结果表明DITC控制结构简单、不需要进行电流控制,直接从参考转矩和当前输出转矩进行比较得到每一相的开关状态,能有效地抑制开关磁阻电机的转矩脉动。系统实验也验证了开关磁阻电机转矩脉动抑制仿真研究的正确性。 展开更多
关键词 开关磁阻电机(sRM) 直接瞬时转矩控制(DITC) 转矩滞环控制器 转矩脉动抑制
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Two-stage Voltage Closed Loop Control Scheme for Hybrid Excited Synchronous Generator-matrix Converter Generation System
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作者 SHI Mingming ZHOU Bo +1 位作者 WEI Jiadan MAO Yiran 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期I0001-I0023,共23页
Matrix Converter(MC),a direct AC-ACconverter which is capable of bidirectional powerflow,unity input power factor control and efficiencyimprovement.Thus,it is more suitable for integrationof motor machine and power el... Matrix Converter(MC),a direct AC-ACconverter which is capable of bidirectional powerflow,unity input power factor control and efficiencyimprovement.Thus,it is more suitable for integrationof motor machine and power electronics systems.This paper investigated a novel generationsystem,which is composed of hybrid excitedsynchronous generator(HESG)and matrix converter(MC),as shown in Fig.1.Owing to the voltage clampcircuit,this structure waived an external DC sourcecommonly used for the excitation for HESG.Thevoltage clamp circuit shared a DC bus with afull-bridge converter and the excitation winding ofHESG is directly connected to the output of thefull-bridge converter achieving a bidirectional currentflow. 展开更多
关键词 matrix converter hybrid excited synchronous generator variable speed constant frequency
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