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Virtual Speed Sensorless Desired Control Strategy of Maglev Single-sided Linear Induction Motors 被引量:3
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作者 DENG Jiangming CHEN Tefang TANG Jianxiang ZHANG Guixin YU Mingyang 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第27期I0006-I0006,182,共1页
单边短初级长次级直线感应电机己普遍应用于低速磁悬浮的驱动系统。由于在动态纵向边端效应影响下等效电路不对称,单边直线感应电机(single-sided linear inductionmotor,SLIM)的一些参数非线性变化。传统的应用于旋转电机的无速度... 单边短初级长次级直线感应电机己普遍应用于低速磁悬浮的驱动系统。由于在动态纵向边端效应影响下等效电路不对称,单边直线感应电机(single-sided linear inductionmotor,SLIM)的一些参数非线性变化。传统的应用于旋转电机的无速度传感器方法不再适用。首先分析了SLIM的M/T轴等效电路,选择次级磁链作为速度观测器状态变量。根据李雅普诺夫系统稳定性判据,推导出适用于SLIM的无速度传感器辨识;然后,采用反馈广义积分观测器控制稳态辨识速度的双幅脉振幅值;引入虚拟期望变量(virtualdesiredvariable,VDV)法,利用估算速度参与SLIM的恒滑差频率矢量控制。仿真与实验对所提控制算法的有效性和实用性进行了验证,所得结论可为磁悬浮的无速度传感器控制提供参考。 展开更多
关键词 无速度传感器控制 直线感应电机 磁悬浮 控制策略 直线感应电动机 单面 虚拟 SLIM
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Second-order Sliding Mode Control of DFIG Based Variable Speed Wind Turbine for Maximum Power Point Tracking 被引量:4
2
作者 Xiangjie Liu Chengcheng Wang Yaozhen Han 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期1434-1442,共9页
关键词 风力发电机组 滑模控制器 二阶滑模 变速恒频 最大功率点跟踪 双馈感应发电机 李雅普诺夫函数 发电机转子
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Sensorless Vector Control of Parallel-Connected Multiple Induction Motors Fed by a Single Inverter 被引量:1
3
作者 松濑贡规 《电工电能新技术》 CSCD 2004年第4期1-7,共7页
A method of improving the stability of multiple-motor drive system fed by a 3-leg single inverter has been devised that employs the averages and differences of estimated parameters for field-oriented control. The para... A method of improving the stability of multiple-motor drive system fed by a 3-leg single inverter has been devised that employs the averages and differences of estimated parameters for field-oriented control. The parameters of each motor (stator current, rotor flux, and speed) are estimated using adaptive rotor flux observers to achieve sensorless control. The validity and effective of the proposed method have been demonstrated through simulations and experiments. 展开更多
关键词 反向变换机 矢量控制 并联 可调速度驱动
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High Performance Servo-System of a Motor in Driect Drive Robotics
4
作者 Feng Yong Wang Yan Hu Hengzhang (Department of Electrical Engineering) 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1990年第3期99-104,共6页
This paper decribes the control of a high performance variable reluctance motor system for direct drive robotics and industrial automation. The control system of a motor comists of a drive unit and a digital controlle... This paper decribes the control of a high performance variable reluctance motor system for direct drive robotics and industrial automation. The control system of a motor comists of a drive unit and a digital controller, possessing two functions of tbe analog dosed-loop control of motor velocity and the digit dosed-loop control of motor position. Then it discusses the closed-loop control of current in the three phases of the motor and the control of the lead angle of the motor. Finally, it suggests a design of the control circuits of motor current, velocity and position. The closed loop control of the motor position is achieved by a digit cotroller which consists of a microprocessor and other electronic components. It can control two variable reluctance motors simultaneusly. In order to be used for directly driving robots, the digit cotroller is equipped with a universal interface. 展开更多
关键词 直接驱动机器人 转矩控制 速度控制 位置控制 变磁阻电动机 伺服系统
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双馈变速抽蓄机组关键技术及展望 被引量:3
5
作者 郭磊 许昌 张飞 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第1期172-183,共12页
双馈变速抽蓄机组不局限于额定转速运行,已成为抽水蓄能领域的新方向和研发热点。介绍了双馈变速抽蓄机组的社会需求和国内外发展现状,概述了双馈变速抽蓄机组的原理并总结了其特点。结合双馈变速抽蓄机组的特点对其典型应用场景进行了... 双馈变速抽蓄机组不局限于额定转速运行,已成为抽水蓄能领域的新方向和研发热点。介绍了双馈变速抽蓄机组的社会需求和国内外发展现状,概述了双馈变速抽蓄机组的原理并总结了其特点。结合双馈变速抽蓄机组的特点对其典型应用场景进行了分类;对变流器技术、控制技术和机组设计及制造技术等双馈变速抽蓄机组关键技术的研究现状和主要问题进行了梳理;并对双馈变速抽蓄机组未来的发展进行了思考与展望。 展开更多
关键词 双馈变速抽蓄机组 变流器 协调控制 交流励磁 电动发电机 水泵水轮机 新能源
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相邻直线电机边端效应及电磁力特性分析
6
作者 张敏 骆淑娟 +1 位作者 曹毅 罗世辉 《西南交通大学学报》 北大核心 2025年第4期842-850,共9页
直线感应电机在中低速磁浮列车应用中两两相邻,磁场相互干涉.为探究磁场干涉对相邻电机电磁力特性的影响,首先,基于麦克斯韦方程组建立相邻电机各区域矢量磁位方程,利用边界条件对各区域矢量磁位进行求解;然后,推导得到相邻电机气隙磁... 直线感应电机在中低速磁浮列车应用中两两相邻,磁场相互干涉.为探究磁场干涉对相邻电机电磁力特性的影响,首先,基于麦克斯韦方程组建立相邻电机各区域矢量磁位方程,利用边界条件对各区域矢量磁位进行求解;然后,推导得到相邻电机气隙磁场、牵引力和法向力表达式,分析相邻电机磁场干涉对电机电磁力的影响,并利用有限元仿真对理论模型进行检验;最后,研究电机间距和滑差频率对相邻电机电磁力的影响.研究结果表明:2台电机边端效应引起的行波相互影响,前一台电机(LIM1)受后一台电机(LIM2)影响较小,而LIM2则受LIM1影响较大;LIM2牵引力和法向力均随间距的变化产生波动,间距越小,滑差频率也越小,波动幅度越大,LIM2电磁力受间距影响波动幅度越大;当滑差频率为8 Hz、速度为160 km/h、电流为400 A时,LIM2牵引力相较LIM1最大可增加83%;LIM2法向力最大可减小6.6 kN,将大大减轻悬浮系统的负担. 展开更多
关键词 中低速磁浮 直线感应电机 间距 滑差频率 电磁力
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基于模型参考自适应系统的五相感应电机双参数辨识
7
作者 侯新国 罗翔宇 涂萱 《电力工程技术》 北大核心 2025年第4期119-127,共9页
五相感应电机是结构最简单的一种多相感应电机,具有低噪声、低转矩波动和高承载能力的优点,因此适用于高功率和可靠性要求的应用场合。针对速度编码器易受外界干扰的特点,构建一种应用于五相感应电机的模型参考自适应无速度传感器矢量... 五相感应电机是结构最简单的一种多相感应电机,具有低噪声、低转矩波动和高承载能力的优点,因此适用于高功率和可靠性要求的应用场合。针对速度编码器易受外界干扰的特点,构建一种应用于五相感应电机的模型参考自适应无速度传感器矢量控制系统,用以对转速进行辨识,实现五相感应电机的无速度传感器控制。随后,针对传统模型参考自适应系统的磁链电压参考模型易受定子电阻数值影响的问题,进一步构建基于模型参考自适应的双参数辨识系统,用以同时辨识转速与定子电阻,并对各自的自适应律选取进行推导。最后,在Simulink中对双参数辨识系统进行仿真验证。仿真结果表明,该系统在不同转速以及不同负载转矩工况下对转速的辨识性能良好,整体辨识基本无静差,仅有约9.7 r/min的稳态波动;在定子电阻突变时,空载工况下定子电阻的辨识误差能够保持在5%以内,半载工况的误差为8.7%,满载则为13.7%。 展开更多
关键词 感应电机 多相电机 矢量控制 无速度传感器控制 参数辨识 模型参考自适应系统
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计及转速及功率限制的双馈抽蓄自适应调频控制 被引量:1
8
作者 劳文洁 史林军 +2 位作者 吴峰 杨冬梅 李杨 《上海交通大学学报》 北大核心 2025年第1期28-37,I0005,共11页
双馈抽水蓄能机组可以通过变速运行灵活调节功率,在发电和抽水工况下均具备一定的调频潜能.为挖掘双馈抽水蓄能机组在不同工况下的调频能力,分别建立其适应不同工况运行特点的调频控制模块,提出计及转速及功率限制的自适应变参数调频策... 双馈抽水蓄能机组可以通过变速运行灵活调节功率,在发电和抽水工况下均具备一定的调频潜能.为挖掘双馈抽水蓄能机组在不同工况下的调频能力,分别建立其适应不同工况运行特点的调频控制模块,提出计及转速及功率限制的自适应变参数调频策略.首先,在建立考虑可逆式水泵水轮机动态特性的机组模型基础上,构建发电工况下将频率偏差转换为附加功率指令、抽水工况下将频率偏差转换为附加转速指令的调频模块.其次,分析各调频参数对于频率动态响应的影响,并以系统频率偏差最小为目标,以机组的转速及功率限制为约束,提出基于改进粒子群算法的多工况最优调频参数确定方法,在此基础上形成随机组状态实时调整的自适应变参数调频策略.最后,以含双馈抽水蓄能机组的四机两区系统为例进行仿真分析,仿真结果表明:所提调频策略使机组在不同工况、不同运行状态下均具有良好的调频性能. 展开更多
关键词 双馈抽水蓄能机组 一次调频 转速及功率限制 自适应 变参数
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基于变增益偏差耦合和自适应反推滑模的多电机同步控制 被引量:1
9
作者 王磊 赵希梅 金鸿雁 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第6期1248-1256,共9页
针对多电机系统存在跟踪性能差、同步精度低的问题,本文提出一种基于变增益偏差耦合(VGDC)和自适应反推滑模(ABSM)的同步控制方法.首先,由于受参数变化、外部扰动和负载改变等不确定因素影响而导致单电机跟踪性能差的问题,设计ABSM控制... 针对多电机系统存在跟踪性能差、同步精度低的问题,本文提出一种基于变增益偏差耦合(VGDC)和自适应反推滑模(ABSM)的同步控制方法.首先,由于受参数变化、外部扰动和负载改变等不确定因素影响而导致单电机跟踪性能差的问题,设计ABSM控制算法,并构建李雅普诺夫函数验证该方法的稳定性和收敛性.然后,为了克服固定耦合增益不能随负载或扰动发生改变,从而降低多电机同步控制性能的缺点,利用模型参考辨识法(MRIM)获得电机的实时转动惯量,将其发送到速度补偿器获得可变耦合增益,以此改进偏差耦合控制结构提高多电机系统同步性能.最后,根据实验验证所提出方法可以改善控制系统的跟踪性能,且可以提高多电机同步控制精度,具有重要的实际应用价值. 展开更多
关键词 多电机同步控制 偏差耦合 变增益 速度补偿 自适应反推滑模控制
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全功率小型变速抽水蓄能机组双层MPC虚拟惯量控制策略 被引量:1
10
作者 许常昊 关伟东 +4 位作者 王越 张金帅 王鹏 周宁 尚博文 《中国电力》 北大核心 2025年第2期216-226,共11页
在配电侧发展微型可变速抽水蓄能,有利于以更为环保的方式提升配网消纳新能源的能力。提出一种全功率变速抽水蓄能机组双层模型预测控制(two layer model predictive control,TLMPC)虚拟惯量控制策略。该策略包含一个标准层模型预测控制... 在配电侧发展微型可变速抽水蓄能,有利于以更为环保的方式提升配网消纳新能源的能力。提出一种全功率变速抽水蓄能机组双层模型预测控制(two layer model predictive control,TLMPC)虚拟惯量控制策略。该策略包含一个标准层模型预测控制(model predictive control,MPC)和辅助层MPC,标准层MPC基于确定的系统预测模型,产生最小化的频率偏差信号,传递给辅助层MPC,而辅助层MPC考虑光伏的随机性,以跟踪标准层MPC预测的频率偏差为目标,同时产生功率和导叶控制信号。通过对含有全功率抽水蓄能机组的系统进行仿真分析,表明了所提的控制策略具有良好的频率调节性能,有助于提升配电网的光伏消纳能力。 展开更多
关键词 变速抽水蓄能机组 全功率变流器 虚拟惯量控制 调频控制 模型预测控制
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基于自适应同步频率跟踪观测器的高速永磁同步电机无传感器控制 被引量:1
11
作者 徐古轩 赵峰 《兵工学报》 北大核心 2025年第2期357-370,共14页
为提升转子位置观测精度,提出一种基于自适应同步频率跟踪观测器的无传感器速度估算算法。在该观测器中,采用准比例谐振控制实现在频率变化下自适应跟踪定子电流估算误差,并通过自适应谐波消除来获取基波反电动势,取代传统滑模的趋近函... 为提升转子位置观测精度,提出一种基于自适应同步频率跟踪观测器的无传感器速度估算算法。在该观测器中,采用准比例谐振控制实现在频率变化下自适应跟踪定子电流估算误差,并通过自适应谐波消除来获取基波反电动势,取代传统滑模的趋近函数和低通滤波器以消除抖振及相位延迟,实现对转子位置和速度的高精度估算。在低速域,为减小高频下死区引起的误差电压对角度估算的影响,采用基于死区电压重构的精确电压估算模型,进一步提高低速域无位置估算算法的动态性能和位置估计精度。仿真和实验结果表明了新方法应用于燃气轮机高速永磁同步电机全速域工况的优越性。 展开更多
关键词 高速永磁同步电机 无位置传感器 准比例谐振控制 自适应同步频率跟踪观测器 死区效应
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面向异步电机模型预测直接转矩控制的自适应谐波消除方法
12
作者 韩硕 张勇军 +2 位作者 肖雄 刘辰伟 郭强 《电工技术学报》 北大核心 2025年第4期1078-1089,共12页
异步电机变频驱动系统在运行过程中会产生大量谐波,引发电机转矩脉动、损耗加重等问题,给电机性能及效率带来直接影响,因此有针对性地控制或消除驱动系统的谐波具有重要的研究意义。该文创新性地提出一种带有自适应谐波消除策略的模型... 异步电机变频驱动系统在运行过程中会产生大量谐波,引发电机转矩脉动、损耗加重等问题,给电机性能及效率带来直接影响,因此有针对性地控制或消除驱动系统的谐波具有重要的研究意义。该文创新性地提出一种带有自适应谐波消除策略的模型预测直接转矩控制(AHE-MPDTC)方法,首次将自适应谐波消除策略引入到模型预测直接转矩控制中,通过调整自适应滤波器的权重,从目标函数得到的主输入信号中消除不期望出现的频率分量,从而获得较为理想的变换器输入参考电压。测试结果表明,所提出的方法在保证系统响应速度的基础上,可以有效消除由于变换器引起的5~25次谐波,从而提升异步电机调速系统的稳定性。 展开更多
关键词 异步电机 变频驱动 模型预测控制 自适应谐波消除
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考虑自适应抗扰的异步电机变频调速控制方法
13
作者 白艳 褚含冰 +1 位作者 张娴静 贾更新 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第8期47-51,56,共6页
针对传统的异步电机变频调速控制未考虑到环境、设备等多因素干扰,鲁棒性和适应能力较差的问题,提出考虑自适应抗扰的异步电机变频调速控制方法。首先,精确测量并计算异步电机关键参数,奠定控制基础;其次,基于这些参数,运用自适应抗扰控... 针对传统的异步电机变频调速控制未考虑到环境、设备等多因素干扰,鲁棒性和适应能力较差的问题,提出考虑自适应抗扰的异步电机变频调速控制方法。首先,精确测量并计算异步电机关键参数,奠定控制基础;其次,基于这些参数,运用自适应抗扰控制(Active Disturbance Rejection Control,ADRC)实时估计并补偿参数变化与外部扰动,确保电机控制环境稳定;最后,依托ADRC的稳定输出,引入有限时间控制(Buck-Boost Matrix Converter,BBMC)实现抗干扰下的异步电机变频调速,精准平滑调节电机转速。实验结果表明,所提方法能够在实现高鲁棒性抗干扰的前提下,有效提升电机的性能稳定性,且具有较好的适应性。 展开更多
关键词 参数辨识 ADRC自适应抗扰 BBMC有限时间控制 变频调速控制
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级联LESO自抗扰直线感应电机矢量控制 被引量:1
14
作者 胡海林 严庄宇 +1 位作者 钟经平 丰富 《探测与控制学报》 北大核心 2025年第1期135-143,共9页
直线感应电机(LIM)因其卓越的爬坡性能、低噪音和转弯半径小等特点,广泛用于磁浮管轨。针对传统LIM矢量控制在强耦合、高精度控制等场合存在动态响应速度慢、抗干扰能力不足等问题,提出并设计了基于级联线性扩张状态观测器(LESO)线性自... 直线感应电机(LIM)因其卓越的爬坡性能、低噪音和转弯半径小等特点,广泛用于磁浮管轨。针对传统LIM矢量控制在强耦合、高精度控制等场合存在动态响应速度慢、抗干扰能力不足等问题,提出并设计了基于级联线性扩张状态观测器(LESO)线性自抗扰(LADRC)的速度调节器。首先设计基于传统自抗扰控制方法的速度调节器;由于传统LADRC速度调节器中单个LESO估计扰动负担较重,难以满足LIM较高的扰动观测需求。因此设计级联LESO提高LADRC对系统扰动的估计能力,并在频域上分析了改进型LADRC在扰动估计性能的优越性。在半实物仿真实验平台验证了级联LESO线性自抗扰控制算法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 直线感应电机 线性自抗扰控制 级联扩张状态观测器 频域分析 半实物仿真
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独立微电网变频负载电容电压与电机转速自适应协同调频方法
15
作者 钱彧声 黄文焘 +2 位作者 余墨多 陈建民 王良秀 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第2期601-611,I0017,共12页
为解决独立交流微电网受扰动易发生频率波动与突变的问题,该文利用直流电压、电机转速与系统频率存在的耦合特性,提出变频负载电容电压与电机转速自适应协同调频方法。变频负载参与调频时,直流电容与电机释放惯量难以协调配合,易导致电... 为解决独立交流微电网受扰动易发生频率波动与突变的问题,该文利用直流电压、电机转速与系统频率存在的耦合特性,提出变频负载电容电压与电机转速自适应协同调频方法。变频负载参与调频时,直流电容与电机释放惯量难以协调配合,易导致电压或转速越限,严重时引发逆变器闭锁或电机失稳。提出虚拟同步机整流配合异步机矢量控制,逆变侧外环控制附加含有频率微分信号的电压-转速协同调频项,实现电容和电机惯量对外界频率扰动的快速响应。构建变频负载小信号模型,根据直流电压和转速范围自适应调节协同调频系数,动态优化电容和电机释放惯量比例以改善负载侧动态性能。基于变频负载频率响应的时域解析形式,提出自适应系数整定方法。根据自适应系数对可调功率比值的灵敏性提出权重系数最优区间整定方法。在RT-LAB半实物平台搭建独立交流微电网模型,结果表明,所提策略通过电容与电机惯量动态协调响应,改善了扰动下独立微网的频率品质。 展开更多
关键词 变频负载 惯性控制 频率优化 电容-电机协同控制 独立微电网
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基于Buck-Boost变换器和高频信号耦合注入的无刷直流电机低速无位置传感器控制
16
作者 孙兴龙 金雪峰 李晨 《电工电能新技术》 北大核心 2025年第6期64-73,共10页
针对现有无位置传感器控制方法在无刷直流电机低速运行时,存在检测精度低、噪声大等问题,本文提出了一种基于Buck-Boost变换器和高频信号耦合注入的无刷直流电机低速无位置传感器控制方法。本方法利用外部的高频信号源发出低压高频检测... 针对现有无位置传感器控制方法在无刷直流电机低速运行时,存在检测精度低、噪声大等问题,本文提出了一种基于Buck-Boost变换器和高频信号耦合注入的无刷直流电机低速无位置传感器控制方法。本方法利用外部的高频信号源发出低压高频检测信号,将其通过耦合电路与逆变器输出的驱动电压同时注入到电机绕组,通过采集电机绕组反馈的高频电压信息确定转子位置。本文提出的方法算法简单,可以提高电机在低速运行时的位置检测精度,减小检测脉冲带来的电机噪声。实验结果验证了方法的可行性。 展开更多
关键词 无刷直流电机 无位置传感器控制 低速运行 高频信号源
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永磁同步电主轴全速域无感控制策略研究
17
作者 胡文豪 单文桃 +2 位作者 王鑫 张新杰 曹伟长 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第2期142-147,152,共7页
为提高永磁同步电主轴控制精度,提出了一种在全速域准确获取转子速度与位置信息的复合观测器。首先,在零低速域采用脉振高频电压信号注入法;其次,在中高速域采用具有自适应参数的超螺旋滑模观测器,并使用一种基于反电动势自适应优化的... 为提高永磁同步电主轴控制精度,提出了一种在全速域准确获取转子速度与位置信息的复合观测器。首先,在零低速域采用脉振高频电压信号注入法;其次,在中高速域采用具有自适应参数的超螺旋滑模观测器,并使用一种基于反电动势自适应优化的正交锁相环,滤除观测反电势中的高频纹波分量,提高观测器观测精度和参数鲁棒性;然后,在过渡区间内设计了一种基于转子观测电角速度的光滑连续曲线作为切换函数的新型加权切换策略,提高切换过程中的稳定性,进而实现永磁同步电主轴全速域无感控制;最后,对所提方案进行了仿真实验与对比分析。结果显示,系统在全速域内的转速动态误差仅为6.3 r/min,在10 N·m阶跃负载的冲击下仅为7.1 r/min,稳态误差仅为3 r/min。由此表明,所提出的控制策略观测精度高、动态性能好、鲁棒性强。 展开更多
关键词 永磁同步电主轴 超螺旋滑模观测器 脉振高频电压信号注入 全速度域 无感控制
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基于扩展卡尔曼滤波的直线感应电机速度观测 被引量:3
18
作者 侯新国 涂萱 +2 位作者 赵镜红 马远征 罗翔宇 《电力工程技术》 北大核心 2024年第3期226-233,共8页
为解决在直线感应电机(linear induction motor,LIM)高性能闭环控制系统取消速度传感器后,速度闭环中缺少速度反馈信息问题,在考虑LIM边端效应前提下,实现了一种基于扩展卡尔曼滤波算法的速度观测器。首先,基于考虑边端效应的三相LIM数... 为解决在直线感应电机(linear induction motor,LIM)高性能闭环控制系统取消速度传感器后,速度闭环中缺少速度反馈信息问题,在考虑LIM边端效应前提下,实现了一种基于扩展卡尔曼滤波算法的速度观测器。首先,基于考虑边端效应的三相LIM数学模型,推导出具有合适增益和协方差更新矩阵的扩展卡尔曼滤波观测器,并基于LIM的矢量控制系统,将观测器辨识的速度参数反馈到速度闭环系统中。然后,在Simulink中搭建带有速度观测器的LIM矢量控制系统模型,对观测器的辨识速度和电机实际速度进行对比。结果表明,利用辨识速度进行闭环控制可以保证系统稳定运行。在3种负载情况下,观测器的预测速度和实际速度之间的误差在0.51%~2.34%之间。对系统多种动态性能进行分析可知,基于扩展卡尔曼滤波观测器的LIM矢量控制系统,随着负载增大,预测速度的误差增大,推力误差减小,磁链幅值误差略微增大。因此,在考虑边端效应情况下,基于扩展卡尔曼滤波的观测器可以代替速度传感器实现空载和带载时的三相LIM控制。 展开更多
关键词 直线感应电机(LIM) 边端效应 扩展卡尔曼滤波器 矢量控制 速度观测 一阶欧拉线性化
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水稻精量施肥喷药同步机插控制系统的设计与试验 被引量:1
19
作者 药林桃 李晓跃 +4 位作者 曹晓林 罗翔 刘洋 董力洪 刘俊安 《江西农业学报》 CAS 2024年第7期69-73,79,共6页
研究了一种水稻精量侧深施肥、喷药除草同步机插控制系统,以单片机STM32为控制核心硬件,基于FreeRTOS多线程任务,获取插秧机的作业速度,根据插秧施肥、喷药除草的农艺措施要求,确定同步作业数据模型,控制螺旋施肥电机和喷药泵电机的转速... 研究了一种水稻精量侧深施肥、喷药除草同步机插控制系统,以单片机STM32为控制核心硬件,基于FreeRTOS多线程任务,获取插秧机的作业速度,根据插秧施肥、喷药除草的农艺措施要求,确定同步作业数据模型,控制螺旋施肥电机和喷药泵电机的转速,实现施肥量和喷药量与插秧的实时调控,同时开展了不同作业速度、施肥和喷药量条件下的控制系统静态试验。结果表明:各行排肥量稳定性变异系数为1.94%~6.46%,总排肥量稳定性变异系数为3.34%~5.27%,各行喷药量稳定性变异系数为5.21%~7.63%,控制系统性能稳定;田间试验结果表明,施肥准确率为97.61%,喷药准确率为94.47%,能够满足水稻精量侧深施肥和喷药除草同步机插的技术要求;与常规机插种植相比,作业35 d后的杂草防效均在98.00%以上;在减少20%氮肥量、50%除草剂的情况下,能确保水稻产量,提高水稻种植效益。 展开更多
关键词 水稻机插 精量施肥 精量喷药 控制系统 电机转速 变异系数
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矩形边界限定形式的感应电机低开关频率预测控制研究 被引量:2
20
作者 齐昕 张家宁 +4 位作者 HOLTZ Joachim 田柏轩 任佳仕 王辰宇 周珂 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期3278-3286,I0029,共10页
圆形边界限定形式预测控制对电流畸变的限定在各方向均相同,无法通过增大边界圆半径进一步降低开关频率。因此,该文提出一种矩形边界限定形式的预测控制方法。首先,深入分析感应电机数学模型,发现感应电机转子子系统的低通物理特性,以... 圆形边界限定形式预测控制对电流畸变的限定在各方向均相同,无法通过增大边界圆半径进一步降低开关频率。因此,该文提出一种矩形边界限定形式的预测控制方法。首先,深入分析感应电机数学模型,发现感应电机转子子系统的低通物理特性,以及励磁电流波动对电磁转矩的影响不显著;其次,利用该特性,将限定边界改为矩形,对转矩电流与励磁电流进行独立约束,适度增加励磁电流畸变允许限值,扩大电流轨迹运动范围,延长开关状态切换时长;再次,探究电流矢量梯度同边界约束间的数学关系,提出该方法下电压矢量筛选与寻优准则,筛选出最优矢量;最终,进行实验对比。实验结果证明,在相同系统动态特性和转矩波动下,相较于圆形边界限定策略,矩形边界限定策略可以进一步降低开关频率。 展开更多
关键词 矩形边界 低开关频率 预测控制 感应电机
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