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基于带差分扰动的改进PSO的PMSM参数辨识
1
作者 李安芳 吴钦木 《现代电子技术》 北大核心 2025年第10期25-30,共6页
为解决永磁同步电机(PMSM)参数辨识速度慢和精度低的问题,提出一种基于自适应惯性权重的随机样本均值学习策略与差分扰动相结合的粒子群参数辨识方法。该算法根据粒子的适应度值对总体进行升序排序,适应度排在当前粒子前面的粒子构成一... 为解决永磁同步电机(PMSM)参数辨识速度慢和精度低的问题,提出一种基于自适应惯性权重的随机样本均值学习策略与差分扰动相结合的粒子群参数辨识方法。该算法根据粒子的适应度值对总体进行升序排序,适应度排在当前粒子前面的粒子构成一个样本池,随机选择当前粒子样本池中k个粒子的平均行为进行学习,并采用基于Logistic函数的自适应惯性权重来提高算法的收敛性能。此外,为提高算法在早期搜索阶段的全局搜索能力,采用一种差分扰动策略并将其嵌入到粒子群优化(PSO)算法中。仿真结果表明,迭代次数在50次左右时参数辨识曲线出现收敛,并且定子电阻R_(s)、电感L_(q)和L_(d)、永磁体磁链ψ_f参数的辨识误差最高仅为1.58%,最低约为0.005 2%。所提策略能够准确识别电机参数,具有收敛速度快、精度高的特点。 展开更多
关键词 永磁同步电机 参数辨识 差分扰动 自适应惯性权重 改进PSO 样本均值学习策略 混合策略
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表贴式永磁同步电机的预设性能滑模控制
2
作者 王雪 王树波 《探测与控制学报》 北大核心 2025年第2期109-118,共10页
针对具有系统不确定性和外部扰动的永磁同步电机速度跟踪控制问题,提出一种基于改进非线性扩张状态观测器的新型复合滑模控制策略。首先,为了减小抖振,设计了一种基于正切函数的滑模面,并将所提出的混合趋近律嵌入到控制器设计中;其次,... 针对具有系统不确定性和外部扰动的永磁同步电机速度跟踪控制问题,提出一种基于改进非线性扩张状态观测器的新型复合滑模控制策略。首先,为了减小抖振,设计了一种基于正切函数的滑模面,并将所提出的混合趋近律嵌入到控制器设计中;其次,将系统不确定性和外部扰动作为总的扰动,设计了一种改进的非线性扩张状态观测器对其进行估计,并将估计值嵌入到控制器中对其进行补偿;此外,在控制器设计中引入预设性能函数来提高系统的瞬态性能。利用李雅普诺夫函数证明了闭环系统的稳定性,并通过实验验证了所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 非线性扩张状态观测器 滑模控制 预设性能控制 混合趋近律
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三相四开关逆变器驱动PMSM混合多矢量MPC策略
3
作者 郭磊磊 靳雪妍 +2 位作者 王朋帅 李琰琰 楚之乐 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第1期170-184,共15页
针对常规的模型预测控制(MPC)策略存在电流纹波较大、缺乏严格的理论基础等问题,提出了一种考虑直流电压脉动的可视化分析方法,以评估三相四开关逆变器驱动永磁同步电机(PMSM)系统常规多矢量MPC策略的有效性。详细介绍了基于可视化分析... 针对常规的模型预测控制(MPC)策略存在电流纹波较大、缺乏严格的理论基础等问题,提出了一种考虑直流电压脉动的可视化分析方法,以评估三相四开关逆变器驱动永磁同步电机(PMSM)系统常规多矢量MPC策略的有效性。详细介绍了基于可视化分析的常规多矢量MPC策略有效性的证明方法,并根据该方法证明了三矢量MPC策略比单矢量MPC策略具有更小的电流控制误差和纹波。然而,该分析结果也表明,在整个电压矢量平面内,常规三矢量MPC策略并没有完全优于常规双矢量MPC策略。为此,根据该分析结果提出了一种混合多矢量MPC策略,通过融合常规双矢量和三矢量MPC策略,进一步降低了电流控制误差和纹波。最后,对比实验研究验证了所提混合多矢量MPC策略的有效性。 展开更多
关键词 模型预测控制 永磁同步电机 三相四开关逆变器 可视化分析 混合多矢量 直流电压脉动
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基于代理模型的双气隙混合转子低速大转矩同步电机优化设计 被引量：1
4
作者 于思洋 王宇 +3 位作者 张岳 金石 刘光伟 张凤阁 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期66-75,共10页
为解决常规低速大转矩电机普遍存在体转矩密度低、永磁体用量多等问题,提出了一种双气隙混合转子低速大转矩同步电机拓扑结构。然而,该种电机结构相对复杂、设计参数多、优化难度大,对此提出了一种基于代理模型的双气隙混合转子低速大... 为解决常规低速大转矩电机普遍存在体转矩密度低、永磁体用量多等问题,提出了一种双气隙混合转子低速大转矩同步电机拓扑结构。然而,该种电机结构相对复杂、设计参数多、优化难度大,对此提出了一种基于代理模型的双气隙混合转子低速大转矩同步电机高效优化设计方法。首先,以提高输出转矩与降低转矩脉动为优化目标,对电机的参数进行敏感性分析,实现了在保证代理模型精确度的基础上精简优化变量。然后,为提高该种电机多目标优化设计的精确度和效率,同时缩短优化周期,提出了一种序贯子空间与模式搜索算法相结合的优化算法对电机进行优化处理。最后通过有限元仿真与实验方法验证了所构建代理模型的精确性、合理性和优化方法的有效性、先进性。 展开更多
关键词 代理模型 低速大转矩 双定子 混合转子 优化设计 同步电机
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永磁同步电机机壳串并联混合流道液冷分析 被引量：5
5
作者 刘显茜 李文辉 +1 位作者 曾朴 曹军磊 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期109-116,共8页
针对机壳串联流道水冷永磁同步电机散热冷却水压力损失过大的问题,提出一款新型机壳串并联混合流道,对某型号42 kW车用永磁同步电机冷却散热进行了计算,比较了机壳串并联混合流道与串联流道冷却电机最高温度与冷却水压力损失,分析了机... 针对机壳串联流道水冷永磁同步电机散热冷却水压力损失过大的问题,提出一款新型机壳串并联混合流道,对某型号42 kW车用永磁同步电机冷却散热进行了计算,比较了机壳串并联混合流道与串联流道冷却电机最高温度与冷却水压力损失,分析了机壳串并联混合流道环形流道数量、槽深及冷却水流量对电机冷却散热影响。结果表明:电机以额定工况运行时,在相同对流换热面积及冷却液流量条件下,机壳串并联混合流道冷却水进出口压降比串联流道减小26 693 Pa,降低67%,而机壳串并联混合流道比串联流道冷却电机最高温度升高0.6℃,增大0.68%;机壳串并联混合流道环形流道数量增多或冷却水流量增大均能加快机壳串并联混合流道冷却永磁同步电机散热,但冷却水压力损失会有所增大;流道槽深增加可显著降低冷却水压力损失,但对电机最高温度变化影响较小。 展开更多
关键词 永磁同步电机 电机机壳 串并联混合流道 串联流道 冷却散热 冷却水压力损失
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永磁同步电机铜铝混合扁线绕组交流损耗计算 被引量：3
6
作者 史涔溦 聂涵婧 +1 位作者 邱建琪 史婷娜 《电机与控制学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期1-11,共11页
由于集肤效应和邻近效应的影响,常规扁线绕组电机在高频时会产生较大的涡流损耗,为此提出一种铜铝混合扁线绕组结构,将槽口处两层铜导体替换成铝包铜导体,可有效减小高频时的交流损耗,同时对直流损耗的影响较小。首先建立了该结构单槽... 由于集肤效应和邻近效应的影响,常规扁线绕组电机在高频时会产生较大的涡流损耗,为此提出一种铜铝混合扁线绕组结构,将槽口处两层铜导体替换成铝包铜导体,可有效减小高频时的交流损耗,同时对直流损耗的影响较小。首先建立了该结构单槽交流损耗的解析模型,在此基础上,考虑转子永磁磁场对槽口漏磁的影响,采用有限元冻结磁导率法建立了计及永磁磁场影响的半解析模型,对样机不同频率下的交流损耗进行了计算,并分析了铝包铜导体的结构参数对交流损耗的影响,确定了层数与内芯尺寸。计算结果表明,相较于全铜扁线,最高频率时整机交流损耗下降16.3%,低频时基本相当。最后,将解析计算结果与有限元计算结果进行了对比,二者基本吻合,验证了本文解析模型的准确性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 扁线绕组 交流损耗 铜铝混合扁线 有限元分析 半解析法
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无人机17kW电机振动噪声分析与巡航转速下尖端噪声优化 被引量：9
7
作者 刘栋良 詹成根 +2 位作者 屈峰 陈黎君 史恒 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期1749-1763,共15页
随着无人机的迅速发展,噪声问题影响消费者体验及AI交互、语音识别等技术,限制了无人机应用潜力。该文针对一台17 kW无人机用外转子永磁同步电机进行研究。为降低电机尖端振动噪声,且保留原电机电磁性能,重点提出优化磁极和定子开槽的... 随着无人机的迅速发展,噪声问题影响消费者体验及AI交互、语音识别等技术,限制了无人机应用潜力。该文针对一台17 kW无人机用外转子永磁同步电机进行研究。为降低电机尖端振动噪声,且保留原电机电磁性能,重点提出优化磁极和定子开槽的方法。具体以平均转矩、转矩脉动等作为约束条件,构建多目标优化数学模型,并利用混合粒子群优化算法求解。该文深入探讨磁极参数、定子开槽对低阶次径向气隙磁通密度空间谐波特征的影响。并对电机转子模态仿真,以研究径向电磁力与空间模态的作用机理。在多转速情况下,以巡航转速为重点,分析整体电机电磁振动噪声特征。最后,仿真和实验结果表明,电机在巡航转速下的尖端噪声显著减小。验证了优化结构对无人机电机尖端振动噪声有明显抑制作用,对解决无人机噪声问题具有重要意义。 展开更多
关键词 无人机外转子永磁同步电机 电磁振动噪声 巡航转速 混合粒子群优化算法
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基于主动式阻尼的混合式步进电机转速振荡抑制控制 被引量：5
8
作者 施雨 武志涛 +1 位作者 苏晓英 佟文明 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期2459-2469,共11页
混合式步进电机因其特殊的机械结构导致自身阻尼极小,在实际运行过程中会发生振荡过大,甚至失步的问题。为提高混合式步进电机的控制品质,提出一种基于主动式阻尼的步进电机转速振荡抑制方法。首先,将电机模型转化至同步旋转dq坐标系,... 混合式步进电机因其特殊的机械结构导致自身阻尼极小,在实际运行过程中会发生振荡过大,甚至失步的问题。为提高混合式步进电机的控制品质,提出一种基于主动式阻尼的步进电机转速振荡抑制方法。首先,将电机模型转化至同步旋转dq坐标系,将电流i_d控制恒为额定电流,利用位置误差和速度误差调节电流i_q生成瞬时转矩,抑制电机运行时存在的振荡现象。其次,为实现电机闭环反馈控制,提出一种将同步频率提取滤波器(SFF)与三阶锁相环(PLL~3rd)相结合的无传感器控制方法。SFF可以滤除反电动势信号中的高次谐波,PLL~3rd能消除转速变化过程中的稳态误差。实验证明,该方法有效抑制了步进电机运行过程中的振荡现象,提升了电机的运行品质。 展开更多
关键词 混合式步进电机 双闭环控制 主动式阻尼控制 锁相环 同步频率提取滤波器
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数控机床磁悬浮直线同步电动机混合H_(2)/H_(∞)鲁棒控制器设计
9
作者 陈泽宇 蓝益鹏 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第11期91-96,共6页
针对数控机床磁悬浮直线同步电动机控制系统,提出混合H_(2)/H_(∞)鲁棒控制。首先,考虑不确定H_(∞)扰动以及端部效应等因素建立数控机床磁悬浮直线同步电动机的数学模型。其次,将鲁棒H_(∞)控制与线性矩阵不等式(linear matrix inequal... 针对数控机床磁悬浮直线同步电动机控制系统,提出混合H_(2)/H_(∞)鲁棒控制。首先,考虑不确定H_(∞)扰动以及端部效应等因素建立数控机床磁悬浮直线同步电动机的数学模型。其次,将鲁棒H_(∞)控制与线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)相结合,设计一种基于LMI的鲁棒H_(2)/H_(∞)控制器。再次,为提高系统的动态性能,设计基于LMI的混合鲁棒控制器。最后,仿真H_(2)/H_(∞)结果证明在保证系统鲁棒稳定的前提下,混合鲁棒控制可有效提高系统的收敛速度和响应灵敏度。 展开更多
关键词 数控机床磁悬浮直线同步电动机 H_(∞)鲁棒控制 混合H_(2)/H_(∞)鲁棒控制 LMI
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内置式永磁同步电机无位置传感器控制 被引量：62
10
作者 王高林 杨荣峰 +1 位作者 于泳 徐殿国 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第30期93-98,共6页
针对无位置传感器内置式永磁同步电机(interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM)矢量控制系统,通过将滑模观测器和高频电压信号注入法相结合,提出一种可实现在宽调速范围获取准确转子位置信息的混合观测方案。设计基于扩展... 针对无位置传感器内置式永磁同步电机(interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM)矢量控制系统,通过将滑模观测器和高频电压信号注入法相结合,提出一种可实现在宽调速范围获取准确转子位置信息的混合观测方案。设计基于扩展反电动势模型的滑模观测器,对高频信号注入的滤波器和软件锁相环进行研究,并给出混合观测器的切换控制方法,以保证切换过程锁相环跟踪的同步性。针对无传感器IPMSM系统起动困难的问题,研究了一种初始位置估计方法,先注入高频信号检测磁极位置,再注入脉冲电压矢量来判断极性。最后通过IPMSM无位置传感器矢量控制系统验证了该控制策略的有效性。 展开更多
关键词 内置式永磁同步电机 无位置传感器 混合观测器 初始位置估计
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IF控制结合滑模观测器的永磁同步电机无位置传感器复合控制策略 被引量：55
11
作者 刘计龙 肖飞 +2 位作者 麦志勤 高山 余锡文 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期919-929,共11页
用于永磁同步电机低速区的高频信号注入无位置传感器控制算法会产生额外的损耗,而且算法数字运算量较大。针对这一问题,提出一种IF控制结合滑模观测器的永磁同步电机无位置传感器复合控制策略。在电机低速区采用转速开环、电流闭环的IF... 用于永磁同步电机低速区的高频信号注入无位置传感器控制算法会产生额外的损耗,而且算法数字运算量较大。针对这一问题,提出一种IF控制结合滑模观测器的永磁同步电机无位置传感器复合控制策略。在电机低速区采用转速开环、电流闭环的IF控制策略,对IF控制使用的虚拟同步坐标系和转子同步坐标系相位关系进行分析。在电机中高速区采用基于滑模观测器的无位置传感器控制策略,在滑模观测器中采用正弦型切换函数,改善了滑模运动的抖振问题。通过合理设计过渡状态,实现了两种控制策略的平滑切换。在一台三相永磁同步电机上对所提复合控制策略进行了实验验证。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无位置传感器控制 IF控制策略 滑模观测器 复合控制策略
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两相混合式同步电动机的SVPWM控制 被引量：10
12
作者 程树康 高晗璎 孙力 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期93-98,共6页
该文提出了一种基于H桥驱动的两相混合式同步电动机空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)的控制策略。通过功率电路的拓扑结构介绍了控制策略的工作原理以及参数的确定方法,同时给出了SVPWM控制的约束条件。考虑到DSP的快速数据处理能力,采用了... 该文提出了一种基于H桥驱动的两相混合式同步电动机空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)的控制策略。通过功率电路的拓扑结构介绍了控制策略的工作原理以及参数的确定方法,同时给出了SVPWM控制的约束条件。考虑到DSP的快速数据处理能力,采用了DSP作为主控单元并将输出信号进行了逻辑组合,从而实现了两相SVPWM功能。考虑到两相SVPWM实现的复杂性,采用S函数进行建模。采用SVPWM控制策略对两相混合式同步电动机进行控制,仿真及实验的结果表明该方法是切实可行的。 展开更多
关键词 两相混合式同步电动机 SVPWM控制 功率驱动电路 矢量控制
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一种新型转子永磁同步电机磁场分析及特性 被引量：16
13
作者 司纪凯 刘志凤 +2 位作者 司萌 许孝卓 汪旭东 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期348-352,共5页
提出一种面贴及内置两种方式混合的永磁电机转子拓扑新结构。采用有限元法分别建立内置式、面贴式及新型混合转子拓扑结构的永磁电机模型;计算3种结构电机的静态磁场,比较分析其等位线分布规律及一极距内气隙磁感应强度幅值分布;仿真了... 提出一种面贴及内置两种方式混合的永磁电机转子拓扑新结构。采用有限元法分别建立内置式、面贴式及新型混合转子拓扑结构的永磁电机模型;计算3种结构电机的静态磁场,比较分析其等位线分布规律及一极距内气隙磁感应强度幅值分布;仿真了3种结构电机的空载感应电势,分析得出新型结构的永磁电机空载感应电势波形更接近正弦;计算了新型转子结构永磁电机的空载定子损耗及转矩等运行参数。 展开更多
关键词 永磁同步电机 面贴式永磁 内置式永磁 混合拓扑结构 磁场分析
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混合励磁直线同步电机的磁场与推力 被引量：49
14
作者 卢琴芬 叶云岳 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第10期127-130,共4页
介绍了一种混合励磁直线同步电机,它的气隙磁场由磁极上的永磁体和电励磁绕组共同提供,采用有限元方法研究了气隙磁场并计算了电机的推力,实验结果很好地验证了有限元分析的结果,另外还提供了一个与同结构电励磁电机进行推力对比的实验... 介绍了一种混合励磁直线同步电机,它的气隙磁场由磁极上的永磁体和电励磁绕组共同提供,采用有限元方法研究了气隙磁场并计算了电机的推力,实验结果很好地验证了有限元分析的结果,另外还提供了一个与同结构电励磁电机进行推力对比的实验结果。研究表明混合励磁直线同步电机的磁场可调,推力大而且变化灵活,既具有永磁直线同步电机的优点,又具有电励磁直线同步电机的优点。 展开更多
关键词 混合励磁直线同步电机 磁场 推力 磁极 永磁体
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混合励磁同步电机铜耗最小化弱磁调速控制研究 被引量：19
15
作者 林鹤云 黄明明 +2 位作者 陆婋泉 房淑华 黄允凯 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期889-896,共8页
混合励磁同步电机(hybrid excitation synchronous motor,HESM)具有调磁方便、调速范围宽等优势,在工业、军事领域应用前景广阔。该文在矢量控制和速度分区控制的基础上,针对HESM提出了一种铜耗最小化弱磁调速控制方法。该方法以电机铜... 混合励磁同步电机(hybrid excitation synchronous motor,HESM)具有调磁方便、调速范围宽等优势,在工业、军事领域应用前景广阔。该文在矢量控制和速度分区控制的基础上,针对HESM提出了一种铜耗最小化弱磁调速控制方法。该方法以电机铜耗最小化为目标,自适应地调节弱磁基速系数,在满足电枢端电压限制的条件下,对q轴电流、d轴电流与励磁电流进行最优配置。在深入分析弱磁基速系数对电机运行性能的影响的基础上,应用自适应控制方法对其进行调节以提高电机的调速范围、效率及动态特性等综合性能。最后,通过仿真和电机驱动实验验证了所提出的控制方法的正确性和有效性。结果表明,所提出的HESM弱磁控制方法,可实现电机综合性能的最优化控制。 展开更多
关键词 混合励磁同步电机 宽调速 矢量控制 铜耗最小化 弱磁控制
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基于四阶混合滑模观测器的永磁同步电机无位置传感器控制 被引量：31
16
作者 苏健勇 李铁才 杨贵杰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第24期98-103,共6页
提出一种以电流和磁链为观测对象的表贴式永磁同步电机(surface permanent magnet synchronous motor,SPMSM)的四阶混合滑模观测器。以实际电流与观测电流之差构成滑模面,并将等效信号与反馈矩阵相乘后输入到磁链观测方程,当滑模运动发... 提出一种以电流和磁链为观测对象的表贴式永磁同步电机(surface permanent magnet synchronous motor,SPMSM)的四阶混合滑模观测器。以实际电流与观测电流之差构成滑模面,并将等效信号与反馈矩阵相乘后输入到磁链观测方程,当滑模运动发生后磁链观测误差渐进收敛到零。给出磁链观测值的暂态响应,着重分析速度估计误差对磁链观测结果幅值和相位的影响,并以此为基础进行反馈矩阵的计算。根据磁链观测结果采用跟踪型算法进行位置和速度的计算。仿真和实验结果表明,该观测器可准确地观测磁链,并有效消除滑模观测器抖振的影响,位置和速度算法稳态精度高,跟踪速度快。 展开更多
关键词 永磁同步电机 混合滑模观测器 锁相环 无位置传感器 矢量控制
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混合励磁同步电机驱动系统弱磁控制 被引量：17
17
作者 黄明明 林鹤云 +1 位作者 金平 颜建虎 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期8-12,18,共6页
针对混合励磁同步电机低速大转矩及宽调速的特点,提出一种基于空间电压矢量算法的弱磁调速控制方法。该控制方法在速度分区控制的基础上,在高速区,采用保持q轴反电势不变的铜耗最小控制策略,对电枢电流与励磁电流进行优化配置。搭建该... 针对混合励磁同步电机低速大转矩及宽调速的特点,提出一种基于空间电压矢量算法的弱磁调速控制方法。该控制方法在速度分区控制的基础上,在高速区,采用保持q轴反电势不变的铜耗最小控制策略,对电枢电流与励磁电流进行优化配置。搭建该电机驱动系统的仿真模型,对无电流弱磁、励磁电流弱磁、d轴电流与励磁电流共同弱磁3种不同电流控制模式下的调速效果进行分析;构建该电机驱动控制系统的实验平台,通过实验得到该电机的启动电流波形与稳态电流波形,对所提出的算法进行验证。仿真和实验结果表明,在铜耗最小控制条件下,采用d轴电流与励磁电流共同弱磁的混合励磁同步电机驱动系统比单纯采用励磁电流弱磁或无电流弱磁的驱动系统具有更宽的调速范围。 展开更多
关键词 混合励磁同步电机 分区控制 宽调速 矢量控制 弱磁控制 电流分配器
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永磁同步电机无位置传感器混合控制策略 被引量：96
18
作者 王高林 张国强 +1 位作者 贵献国 徐殿国 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第24期103-109,17,共7页
转子位置混合观测策略对于实现无传感器内置式永磁同步电机(interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM)全速域运行非常关键。针对IPMSM无传感器矢量控制系统,提出一种由高频信号注入法与反电动势模型法的位置误差信息相融合... 转子位置混合观测策略对于实现无传感器内置式永磁同步电机(interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM)全速域运行非常关键。针对IPMSM无传感器矢量控制系统,提出一种由高频信号注入法与反电动势模型法的位置误差信息相融合的混合观测方法。低速运行时注入脉振高频电压信号,通过对高频电流幅值处理获得转子位置误差信号,中高速运行则通过反电动势模型滑模观测器获得位置误差信息,对两种方法所得位置误差信号进行归一化处理,并根据运行转速对归一化后的位置误差信号以加权的方式进行信息融合。通过一个软件锁相环获取混合位置观测值,并分析混合观测器的稳定性及参数设计。最后通过2.2kW IPMSM无传感器矢量控制系统验证了控制策略的有效性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无传感器混合控制 脉振高频信号注入 滑模观测器 位置误差信息融合
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混合微电网交直流母线接口变换器虚拟同步电机控制策略 被引量：41
19
作者 李峰 秦文萍 +3 位作者 任春光 王祺 韩肖清 王金浩 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第13期3776-3787,共12页
针对混合微电网交直流母线接口变换器采用下垂控制存在惯性小、阻尼低等问题,提出一种适用于接口变换器的虚拟同步电机控制策略。该控制策略不仅可使交直流母线接口变换器具有下垂控制的稳态特性,而且可使其呈现类似于同步电机的动态频... 针对混合微电网交直流母线接口变换器采用下垂控制存在惯性小、阻尼低等问题,提出一种适用于接口变换器的虚拟同步电机控制策略。该控制策略不仅可使交直流母线接口变换器具有下垂控制的稳态特性,而且可使其呈现类似于同步电机的动态频率响应特性,有效提高交直流混合微电网对交流频率及直流电压的抗扰动特性。该文分析混合微电网瞬时功率平衡特性,基于此,提出利用交、直流微电网电源和负荷吞吐特性为交流频率和直流电压提供惯性,并设计相应的控制策略。建立所提控制策略的小信号模型,详细分析转动惯量、阻尼系数、直流下垂系数等关键参数对系统稳定性的影响及有功功率变化时交流频率和直流电压的动态响应,据此给出系统关键控制参数设计方法。最后,分别利用Matlab/Simulink软件和dSPACE实验平台验证所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 交直流混合微电网 交直流母线接口变换器 虚拟同步电机 小信号模型
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混合励磁同步电动机调速性能分析 被引量：9
20
作者 夏永洪 蒋华胜 +2 位作者 仪轩杏 黄劭刚 张景明 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期92-99,共8页
混合励磁同步电动机作为一种新型永磁电机,同时具备永磁同步电动机高功率密度和高效率的优点,以及电励磁同步电动机气隙磁场易于调节的特点。提出了一种混合磁极式的混合励磁同步电动机,推导了该混合励磁同步电动机的数学模型,得到了混... 混合励磁同步电动机作为一种新型永磁电机,同时具备永磁同步电动机高功率密度和高效率的优点,以及电励磁同步电动机气隙磁场易于调节的特点。提出了一种混合磁极式的混合励磁同步电动机,推导了该混合励磁同步电动机的数学模型,得到了混合励磁同步电动机定子电流矢量轨迹,详细分析了其低速和高速弱磁运行性能。基于有限元法,计算了混合励磁同步电动机低速和高速运行时的定子磁链、功率因数,以及速度—转矩特性。结果表明:在低速运行时,混合励磁同步电动机保持了永磁同步电动机的高转矩和高功率因数;在高速弱磁运行时,混合励磁同步电动机通过调节定子电流和励磁电流,扩大了其弱磁范围以及提高了其带负载的能力。研制了永磁同步电动机和混合励磁同步电动机2台样机,对混合励磁同步电动机的调磁能力,以及2台电动机的低速性能和高速性能进行了测试,测试结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 混合励磁 同步电动机 永磁电机 调速性能
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