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基于特征值分布的无传感器感应电机低速发电区域稳定性提升策略
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作者 杨凯 王雨洁 +2 位作者 罗成 熊飞 詹哲军 《电工技术学报》 北大核心 2025年第18期5907-5917,共11页
无速度传感器感应电机在低速发电区域运行时,其转速估算系统会变得不稳定。然而,传统稳定性提升方法无法完全消除系统的不稳定特征值,因此难以彻底解决运行不稳定的问题。为此,该文提出一种基于特征值分布的无传感器感应电机低速发电区... 无速度传感器感应电机在低速发电区域运行时,其转速估算系统会变得不稳定。然而,传统稳定性提升方法无法完全消除系统的不稳定特征值,因此难以彻底解决运行不稳定的问题。为此,该文提出一种基于特征值分布的无传感器感应电机低速发电区域稳定性提升策略。首先,考虑误差系数矩阵的特征值分布,分析将定子电流作为反馈量的传统方法,证明了不稳定特征值在同步速为零工作点附近的恒存在性。其次,在转速自适应律和观测器中同时引入定子电流误差与转子磁链误差,建立多重误差全阶观测器模型。然后,根据误差系数矩阵的行列式与迹设计反馈增益,并结合特征值分布法确定其具体数值,使误差系数矩阵实现特征值稳定分布。此外,分析定子电阻失配对估计磁链的影响,提供增强系统鲁棒性的反馈增益设计方向。最后,通过在2.2 kW感应电机实验平台上进行转矩阶跃、转速反转与加速至额定转速实验,验证所提出方法的有效性。 展开更多
关键词 特征值分布 无速度传感器 感应电机 稳定性 磁链误差
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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
2
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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基于滑模观测器的永磁同步电机控制
3
作者 马帅旗 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第8期16-19,共4页
针对无速度传感器永磁同步电动机(PMSM)控制中难以准确估计转子位置和转速的问题,利用滑模观测器(SMO)对系统参数变化及外部扰动不敏感的特性,提出了一种改进型永磁同步电动机转子位置和速度的估计算法。首先,构建了永磁同步电机数学模... 针对无速度传感器永磁同步电动机(PMSM)控制中难以准确估计转子位置和转速的问题,利用滑模观测器(SMO)对系统参数变化及外部扰动不敏感的特性,提出了一种改进型永磁同步电动机转子位置和速度的估计算法。首先,构建了永磁同步电机数学模型和基于滑模观测器的转速观测方程,研究了永磁同步电机的滑模观测方式和产生抖振机理。然后,在传统滑模观测器中利用连续变化的Sigmoid函数代替开关函数来降低系统抖振,引入变截止频率低通滤波器来减少高次谐波的变化影响。最后,在MATALB环境下对系统进行了仿真研究。实验结果表明,该滑模观测器设计方法能有效地抑制系统抖振和高频干扰,提高电机位置和速度信息的估算的准确性,对转速和负载变化也具有较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 滑模观测器 无速度传感器 切换函数 抖振
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直驱式波浪发电系统串级LADRC功率优化控制技术
4
作者 张斌 段汉年 《太阳能学报》 北大核心 2025年第4期645-653,共9页
通过结合浮子在波浪中的受力运动方程与永磁同步直线电机模型,构建等效电路,设计一种基于降阶线性状态观测器(RLESO)的双闭环串级线性自抗扰(LADRC)控制算法,且以永磁同步直线电机电压电流为输入,设计无传感器速度滑模观测器替代传统速... 通过结合浮子在波浪中的受力运动方程与永磁同步直线电机模型,构建等效电路,设计一种基于降阶线性状态观测器(RLESO)的双闭环串级线性自抗扰(LADRC)控制算法,且以永磁同步直线电机电压电流为输入,设计无传感器速度滑模观测器替代传统速度传感器。仿真结果表明,所提速度观测器可对实际速度予以准确估计,基于RLESO的串级LADRC控制策略于表现出良好的跟踪效果,拥有较好得抗干扰能力和鲁棒性,功率输出优化效果明显。 展开更多
关键词 波浪能 波能转换 最大功率点跟踪 线性自抗扰控制器 降阶线性扩张状态观测器 无速度传感器
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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:3
5
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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宽转速范围的同步伺服电机无传感器控制研究 被引量:2
6
作者 陈一兵 樊卓远 +2 位作者 刘姣 李匡正 朱小红 《机床与液压》 北大核心 2025年第8期101-107,共7页
传统基于定向磁场控制的同步伺服电机调速系统难以在宽转速范围内实现高精确的转速控制,在低速区间甚至会出现失速。针对此问题,提出一种宽转速范围的同步伺服系统无传感器高精度控制策略,基于无迹卡尔曼滤波器的无位置传感器结构,对中... 传统基于定向磁场控制的同步伺服电机调速系统难以在宽转速范围内实现高精确的转速控制,在低速区间甚至会出现失速。针对此问题,提出一种宽转速范围的同步伺服系统无传感器高精度控制策略,基于无迹卡尔曼滤波器的无位置传感器结构,对中高转速区间内电机转速及符号进行精确估算与控制;同时通过带Luenberger观察器和参考模型的控制策略,解决低速区间下无法实现精确控制的问题。搭建实验样机对所提控制策略进行验证。结果表明:所提控制策略在中高转速区间可以得到较小的伺服电机转速和位置跟踪偏差值,同时低速区间的跟踪精度也较高。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无传感器高精度控制 宽转速范围 无迹卡尔曼滤波器 Luenberger观察器
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永磁同步电主轴全速域无感控制策略研究
7
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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总线型无传感器等速训练系统设计与实现
8
作者 孔垂旭 武利生 张金柱 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第4期256-260,共5页
等速训练设备在我国康复健身领域前景广阔,为实现其国产化和大众化,对等速训练进行详细分析,以此设计了一种总线型无传感器等速训练系统。该系统依靠EtherCAT总线控制交流伺服电机在速度模式下实现等速训练,并利用其反馈的速度、扭矩信... 等速训练设备在我国康复健身领域前景广阔,为实现其国产化和大众化,对等速训练进行详细分析,以此设计了一种总线型无传感器等速训练系统。该系统依靠EtherCAT总线控制交流伺服电机在速度模式下实现等速训练,并利用其反馈的速度、扭矩信号反算用户扭矩,通过以太网使上位机控制系统和接收数据,不仅控制简单、无需复杂接线,而且省去扭矩传感器、降低成本。为验证系统可行性,分别对等速性能、用户扭矩精度和训练效果进行实验分析与比较。结果表明,系统等速性能较好,无传感器下所得用户扭矩满足精度要求,训练者有效周期训练后效果明显,证明了该系统能够应用于康复健身领域的等速训练中。 展开更多
关键词 康复健身 等速训练 无传感器 EtherCAT总线 速度控制
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基于新型高阶锁相环的永磁同步电机无位置传感器控制 被引量:3
9
作者 吴春 吴辰浩 +1 位作者 康李佳 郑露华 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第5期1968-1979,I0030,共13页
针对基于传统锁相环(phase-locked loop,PLL)的永磁同步电机无位置传感器控制系统存在的两大不足:无法实现正反转切换和动态误差与稳态误差无法兼顾,提出一种新型高阶锁相环(high-order phase-locked loop,HOPLL)。通过构造新颖的输入... 针对基于传统锁相环(phase-locked loop,PLL)的永磁同步电机无位置传感器控制系统存在的两大不足:无法实现正反转切换和动态误差与稳态误差无法兼顾,提出一种新型高阶锁相环(high-order phase-locked loop,HOPLL)。通过构造新颖的输入误差信号,消除了转速符号对位置跟踪的影响。但是,由于新构造的误差信号包含了2倍频位置信息,导致系统存在与实际位置相差0°或180°的2组收敛点。利用估计q轴反电动势与估计速度间的关系,设计一种极性校正函数,解决了系统存在多个收敛点的问题,使系统正反转工况位置跟踪都能准确收敛。在此基础上,增加估计速度前馈补偿,构造高阶锁相环,使电机在线性加/减速工况下,位置跟踪动态误差减小,提升了系统控制精度和抗扰动能力。最后,在基于龙伯格状态观测器的永磁同步电机无位置传感器控制系统上验证了所提HOPLL方法的有效性。 展开更多
关键词 永磁同步电机(PMSM) 无位置传感控制 高阶锁相环(HOPLL) 速度正反切换 极性校正 估计速度前馈补偿
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基于一阶线性自抗扰控制器的同步磁阻电机无速度传感器控制 被引量:10
10
作者 王建渊 王海啸 +2 位作者 尹忠刚 李英杰 景航辉 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第14期4405-4421,共17页
同步磁阻电机在实现无速度传感器控制时出现交叉耦合效应,导致dq轴电感随着电流发生非线性变化,转速环使用传统PI控制器已无法满足系统较强的抗扰性能和较高的转子位置估计精度。为了改善此问题,该文提出一阶线性自抗扰控制器的同步磁... 同步磁阻电机在实现无速度传感器控制时出现交叉耦合效应,导致dq轴电感随着电流发生非线性变化,转速环使用传统PI控制器已无法满足系统较强的抗扰性能和较高的转子位置估计精度。为了改善此问题,该文提出一阶线性自抗扰控制器的同步磁阻电机无速度传感器控制策略,利用其机械运动状态方程,将同步磁阻电机的交叉耦合效应及负载扰动变化视为扰动。首先通过扩张状态观测器对负载扰动快速观测并进行前馈补偿,以此来提高系统抗扰性;其次利用静止实验法,得到dq轴磁链与电流的非线性函数模型,将该模型运用至磁链观测器中,以减小交叉耦合效应,提高转子位置估计精度;最后在1.5 kW的同步磁阻电机对拖加载实验平台上进行实验,验证了该控制方案的有效性。 展开更多
关键词 同步磁阻电机 磁链观测器 一阶线性自抗扰控制器 交叉耦合 无速度传感器控制
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一种自适应扩展卡尔曼滤波的永磁同步电机无位置传感器矢量控制 被引量:18
11
作者 兰志勇 李延昊 +2 位作者 罗杰 李福 戴珊琪 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期141-148,共8页
在粗差干扰或噪声统计偏差情况下,扩展卡尔曼滤波(EKF)对永磁同步电机(PMSM)的速度和转子位置估计存在精度下降问题,为此提出一种基于新息序列的自适应扩展卡尔曼滤波算法(AEKF)。首先,将粗差干扰加入系统观测方程中,分析粗差干扰对系... 在粗差干扰或噪声统计偏差情况下,扩展卡尔曼滤波(EKF)对永磁同步电机(PMSM)的速度和转子位置估计存在精度下降问题,为此提出一种基于新息序列的自适应扩展卡尔曼滤波算法(AEKF)。首先,将粗差干扰加入系统观测方程中,分析粗差干扰对系统观测精度的影响。其次,为增强算法的抗扰性能,在新息协方差计算中设置加权系数,通过调整临近时刻的新息协方差阵权重,计算出新息协方差值,并更新到卡尔曼增益的计算。最后,建立AEKF数学模型,并对比粗差干扰与噪声统计出现偏差情况下,AEKF与EKF两种策略的观测性能。仿真和实验结果表明,在粗差干扰或噪声统计信息出现偏差情况下,AEKF算法对永磁同步电机转速的观测具备更强的鲁棒性及更高的预测精度。 展开更多
关键词 永磁同步电机 转子位置与速度估计 无位置传感器 自适应扩展卡尔曼滤波 矢量控制
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Sensorless Vector Control of Parallel-Connected Multiple Induction Motors Fed by a Single Inverter 被引量:1
12
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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真空泵用屏蔽电机无传感器残压重投控制策略
13
作者 安跃军 初佰慧 +4 位作者 安辉 陆艳君 邓文宇 齐丽君 李明 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期110-119,共10页
针对真空干泵机组故障、生产工艺需要等原因影响真空设备产线在线运行时间的问题,研究真空干泵用屏蔽式感应电机带速重投策略,寻求重投的有利时刻以保证带速重投的成功,对电机断电后的转速和定子失电残压特性展开研究。为此,根据屏蔽感... 针对真空干泵机组故障、生产工艺需要等原因影响真空设备产线在线运行时间的问题,研究真空干泵用屏蔽式感应电机带速重投策略,寻求重投的有利时刻以保证带速重投的成功,对电机断电后的转速和定子失电残压特性展开研究。为此,根据屏蔽感应电机空间向量模型,建立基于电压电流混合磁链观测的无速度传感器估算模型、推导电机断电期间的转速估算方法以及定子失电残压解析式。通过重点研究定子残压和虚拟重投电压间幅值特性和相角特性,确定控制系统的首次重投点和其次重投点。以4 kW真空干泵用屏蔽感应电机机组为例,通过模型仿真和失电残压实验验证了该控制方法在泵类工程中有较好的适用性和准确性,重投阶段的转速稳定时间为0.5 s以内,重投阶段的冲击电流平均减小59.18%。 展开更多
关键词 真空干泵 屏蔽电机 带速重投 定子失电残压 无速度传感器 失电残压实验
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基于模糊扩展卡尔曼的直线感应电机无速度传感器控制 被引量:1
14
作者 丰富 胡海林 +2 位作者 葛琼璇 杨杰 程浪 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1168-1179,共12页
直线感应电机(linear induction motor,LIM)可实现无接触、无摩擦的直线运动,具有爬坡强、横断面小、低噪音等优势,在中低速磁悬浮与城市轨道交通中被广泛应用。其中,基于观测器的电机无速度传感器矢量控制方法,是解决速度传感器成本高... 直线感应电机(linear induction motor,LIM)可实现无接触、无摩擦的直线运动,具有爬坡强、横断面小、低噪音等优势,在中低速磁悬浮与城市轨道交通中被广泛应用。其中,基于观测器的电机无速度传感器矢量控制方法,是解决速度传感器成本高、可靠性低、维护难等问题的有效途径。针对LIM速度辨识受系统内外扰动影响导致观测精度下降问题,提出基于模糊扩张卡尔曼滤波(Fuzzy Extended Kalman Filter,FEKF)的速度观测方法,提高观测器鲁棒性。首先在αβ坐标系下建立考虑动态边端效应的LIM数学模型,利用LIM的实时电流和电压作为输入信号,以电流、磁链和速度作为状态变量,推导出基于扩展卡尔曼滤波(extended kalman filter,EKF)观测器电机状态空间方程的离散模型,利用EKF对LIM的速度和磁链进行在线观测,并用于实现LIM的矢量控制。其次,为提高EKF的噪声协方差矩阵Q对LIM系统内外扰动的鲁棒性,引入模糊控制方法对矩阵Q进行自适应调整,实现速度与磁链的估计精度。具体通过计算系统理论残差与实际残差的偏离程度得到噪声调节因子,实时调整噪声协方差矩阵Q,并在下一周期更新模糊扩展卡尔曼的反馈增益矩阵,提高对速度与磁链的估计精度。之后对系统的能观性与FEKF的收敛性进行分析,探明矩阵Q中各参数的边界及整定规律。最后通过仿真和硬件在环实验验证所提FEKF优化算法的有效性,结果表明FEKF能有效提高对LIM速度辨识准确性,实现LIM无速度传感器矢量控制。 展开更多
关键词 直线感应电机 无速度传感器 模糊扩展卡尔曼滤波 边端效应 系统噪声
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考虑边端效应及参数变化的直线感应电机MRAS速度观测方法 被引量:2
15
作者 胡海林 陈维金 +2 位作者 虞诗焱 丰富 汪涛 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1591-1601,共11页
以轨道交通直线感应电机(Linear Induction Motor,LIM)牵引驱动系统速度观测器为研究对象,针对边端效应及电机参数变化导致辨识结果实时性、鲁棒性不足的问题,提出一种基于二阶超螺旋滑模的改进模型参考自适应系统(Model Reference Adap... 以轨道交通直线感应电机(Linear Induction Motor,LIM)牵引驱动系统速度观测器为研究对象,针对边端效应及电机参数变化导致辨识结果实时性、鲁棒性不足的问题,提出一种基于二阶超螺旋滑模的改进模型参考自适应系统(Model Reference Adaptive System,MRAS)速度观测方法。首先,以计及动态边端效应的初次级电压电流磁链方程为核心,设计直线感应电机标准MRAS速度观测器,降低边端效应对速度辨识性能的影响。然后,进一步分析初级集肤效应和初次级横向错位对标准MRAS速度观测器辨识性能的影响。在此基础上,基于二阶超螺旋算法对MRAS参考模型进行改进,利用主滑模面和辅助滑模面对次级磁链观测的干扰项进行补偿,同时抑制由于滑模算法引入的系统抖振,提高了速度观测器的鲁棒性和动态性能。最后,搭建仿真和硬件在环实验环境进行算法验证。实验结果表明:励磁互感及其他电机参数随边端效应修正因子变化,标准MRAS观测器在突加负载、引入测量误差和电机参数突变的工况下,速度辨识误差明显;改进的MRAS观测器能够实现直线感应电机速度的快速、准确辨识,基于该速度观测器的矢量控制策略,在突加负载、引入测量误差和电机参数突变的工况下,控制性能满足设计要求。研究结果能为轨道交通直线感应电机无速度传感器牵引驱动系统的研究提供一定借鉴。 展开更多
关键词 直线感应电机 无速度传感器 模型参考自适应系统 边端效应 二阶超螺旋滑模算法
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基于改进混合模型转子磁链观测器的异步电机无速度传感器控制 被引量:2
16
作者 郭磊磊 靳雪妍 +3 位作者 朱虹 李琰琰 王帅 金楠 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期178-187,共10页
针对异步电机无速度传感器控制由于估计转子磁链不准确导致控制精度不佳的问题,提出了一种改进的混合模型转子磁链观测器设计方法。首先,介绍了常规的异步电机磁链观测方法,并借助异步电机的复矢量模型和特征函数详细分析了常规Gopinat... 针对异步电机无速度传感器控制由于估计转子磁链不准确导致控制精度不佳的问题,提出了一种改进的混合模型转子磁链观测器设计方法。首先,介绍了常规的异步电机磁链观测方法,并借助异步电机的复矢量模型和特征函数详细分析了常规Gopinath型转子磁链观测器存在的主要问题。其次,为了解决常规磁链观测器存在的缺点,提出了一种改进的特征函数设计方法,进而得到了一种改进的混合模型转子磁链观测器。再次,基于特征函数和频率响应函数,进一步对比研究了常规Gopinath型转子磁链观测器和所提改进的混合模型转子磁链观测器的参数灵敏性。最后,利用所提混合模型转子磁链观测器的磁链观测结果和锁相环,实现了异步电机的无速度传感器控制。基于StarSim和YXSPACE-SP2000平台的对比实验结果,验证了所提混合模型转子磁链观测器的参数鲁棒性,同时也验证了所提无速度传感器控制策略的有效性。 展开更多
关键词 异步电机 混合模型磁链观测器 特征函数 参数灵敏性 无速度传感器
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基于电流误差加权转速自适应律的异步电机无速度传感器设计方法 被引量:2
17
作者 李琰琰 王帅 +3 位作者 郭磊磊 靳雪妍 楚之乐 金楠 《智慧电力》 北大核心 2024年第1期95-101,115,共8页
针对异步电机无速度传感器低速运行不稳定的问题,提出一种基于电流误差加权转速自适应律的异步电机无速度传感器设计方法。首先,采用小信号线性化模型分析方法说明转子磁链误差与励磁电流误差之间的关系,进而得出新的转速自适应律;然后... 针对异步电机无速度传感器低速运行不稳定的问题,提出一种基于电流误差加权转速自适应律的异步电机无速度传感器设计方法。首先,采用小信号线性化模型分析方法说明转子磁链误差与励磁电流误差之间的关系,进而得出新的转速自适应律;然后,推导所提转速自适应律的开环传递函数,采用劳斯稳定性判据得出系统稳定运行的条件,借助MATLAB软件确定加权系数的取值;最后,将反馈矩阵引入含有改进转速自适应律的系统中,分析所提方法的极点分布规律。实验分析表明,所提方法具有较好的稳定性和优越性。 展开更多
关键词 异步电机 无速度传感器 改进转速自适应律 自适应全阶观测器 低速稳定性
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高速电机无位置传感器控制关键技术与前景展望 被引量:4
18
作者 夏长亮 叶梦婷 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第17期6991-7006,I0021,共17页
从高速电机高基频和低电感的本质特性出发,针对高速电机无位置传感器控制中存在的数学模型强耦合、低载波比以及高定子电流谐波等问题,围绕高速电机无位置传感器控制中的建模、驱动和控制3大关键环节,从精确建模与解耦控制、驱动器拓扑... 从高速电机高基频和低电感的本质特性出发,针对高速电机无位置传感器控制中存在的数学模型强耦合、低载波比以及高定子电流谐波等问题,围绕高速电机无位置传感器控制中的建模、驱动和控制3大关键环节,从精确建模与解耦控制、驱动器拓扑以及无位置传感器控制算法3个方面深层次梳理归纳高速电机无位置传感器控制原理和研究现状,聚焦转子位置估计与补偿方法。从谐波抑制、运行可靠性和高性能全速域算法等多方位探讨高速电机无位置传感器控制技术的难点和面临的挑战,并对其未来的发展方向进行展望。 展开更多
关键词 高速电机 模型解耦 驱动器拓扑 无位置传感器控制算法
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积分型非奇异终端滑模PMSM无传感器控制系统 被引量:2
19
作者 郑诗程 刘志鹏 +2 位作者 赵卫 王宇 郎佳红 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期169-178,共10页
针对永磁同步电机中高速情况下传统的滑模观测器估算精度低且存在较强抖振的问题,提出一种基于改进型滑模观测器的PMSM矢量控制方法。基于非线性滑模面理论分析,构建一种积分型非奇异终端滑模面,有效降低了抖振现象,提高了系统的观测精... 针对永磁同步电机中高速情况下传统的滑模观测器估算精度低且存在较强抖振的问题,提出一种基于改进型滑模观测器的PMSM矢量控制方法。基于非线性滑模面理论分析,构建一种积分型非奇异终端滑模面,有效降低了抖振现象,提高了系统的观测精确度;并设计了一种自适应反电动势滤波器,使反电动势能随观测器自适应调节,且谐波含量低,进一步提升动态精度;最后,利用正交锁相环原理调制出电机转子位置信息,将提出的新型控制方法应用到永磁同步电机调速系统,与传统滑模控制进行对比。仿真和实验表明,提出的基于新型滑模观测器的永磁同步电机控制系统跟踪精度高、鲁棒性强,动、静态响应好。 展开更多
关键词 反电动势滤波器 永磁同步电机 无传感器控制 滑模观测器 调速系统
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基于MRAS理论的无速度传感器直接转矩控制调速系统 被引量:37
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作者 佘致廷 肖岸文 +2 位作者 孙炜 王耀南 彭永进 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期98-101,67,共5页
在MRAS理论基础上讨论了三种转速观测法,并将其中既能实现电机转速辨识又能实现定子电阻辨识的交互式模型参考自适应方法应用于异步电机无速度传感器直接转矩控制中。该方法能较好地解决电机参数变化对调速精度和系统稳定性影响的问题,... 在MRAS理论基础上讨论了三种转速观测法,并将其中既能实现电机转速辨识又能实现定子电阻辨识的交互式模型参考自适应方法应用于异步电机无速度传感器直接转矩控制中。该方法能较好地解决电机参数变化对调速精度和系统稳定性影响的问题,仿真结果证明了该方案的有效性。 展开更多
关键词 异步电机 无速度传感器 直接转矩控制 模型参考自适应系统
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