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步进电机宽调速多细分控制系统研究 被引量：12
1
作者 董亮辉 刘景林 李昱 《测控技术》 CSCD 北大核心 2012年第1期66-69,共4页
针对步进电机的低速振荡和高速电流畸变现象,研究了步进电机驱动方式,提出了细分驱动和上下桥同时斩波的方法,设计了步进电机驱动系统。系统基于CPLD,结合了D/A转换器和单相全桥变换电路,主要分为控制电路、功率驱动电路、保护电路等,... 针对步进电机的低速振荡和高速电流畸变现象,研究了步进电机驱动方式,提出了细分驱动和上下桥同时斩波的方法,设计了步进电机驱动系统。系统基于CPLD,结合了D/A转换器和单相全桥变换电路,主要分为控制电路、功率驱动电路、保护电路等,实现了宽调速多细分控制。最后,分别测试了整步和细分时步进电机的低速牵出转矩特性,以及不同斩波方式下的高速电流波形,通过实验结果的对比,验证了分析结果。 展开更多
关键词 多细分驱动 电流畸变 宽调速范围 步进电机
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内埋式永磁同步电机宽调速范围运行控制策略 被引量：9
2
作者 史宇超 孙凯 +1 位作者 黄立培 李永东 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1565-1570,共6页
为了改善内埋式永磁同步电机驱动系统的性能、效率和可靠性,提出了一套适用于其在宽调速范围运行下的控制策略。该文研究的调速系统采用转子磁链定向的矢量控制作为基本的控制策略,利用模型参考自适应系统对转子位置和转速进行估算。在... 为了改善内埋式永磁同步电机驱动系统的性能、效率和可靠性,提出了一套适用于其在宽调速范围运行下的控制策略。该文研究的调速系统采用转子磁链定向的矢量控制作为基本的控制策略,利用模型参考自适应系统对转子位置和转速进行估算。在低速域,采用单位电流最大转矩控制来降低电机定子电流幅值。而在高速域,利用过调制控制策略来增加脉宽调制(pulse width modulation,PWM)逆变器的电压传输比和永磁同步电机的转矩输出能力,同时采用弱磁控制策略实现永磁同步电机驱动系统高速稳定运行。研究了在过调制下的相电流重构技术对永磁同步电机高速域运行性能的影响,并讨论了从低速域的单位电流最大转矩控制到高速域的弱磁控制之间的无缝切换问题。仿真和实验结果证明了上述组合控制策略的可行性与有效性,实现了内埋式永磁同步电机驱动系统在宽调速范围的高性能控制。 展开更多
关键词 内埋式永磁同步电机(interior PERMANENT MAGNET SYNCHRONOUS motor IPMSM) 宽调速范围 控制策略 高性能
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电动汽车用新型模块化聚磁转子永磁电机设计及其对比分析 被引量：3
3
作者 王晶 耿伟伟 +4 位作者 刘东旭 吴彩权 李磊 李强 郭健 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期1184-1194,I0028,共12页
将轮辐型内置式转子和Halbach永磁阵列结合,并取消转子铁心加强筋,减小漏磁达到高聚磁同时兼顾凸极比,实现高转矩/功率密度和宽调速范围。在保证永磁体用量相同的情况下,建立新型高凸极比聚磁转子和V型转子两种电机模型,针对两者的分段... 将轮辐型内置式转子和Halbach永磁阵列结合,并取消转子铁心加强筋,减小漏磁达到高聚磁同时兼顾凸极比,实现高转矩/功率密度和宽调速范围。在保证永磁体用量相同的情况下,建立新型高凸极比聚磁转子和V型转子两种电机模型,针对两者的分段转子拓扑,开展电磁性能对比分析,包括气隙磁密、凸极比、功率以及弱磁扩速能力等。同时,考虑到无转子铁心加强筋会导致转子分段存在结构强度问题,仿真验证新型高凸极比聚磁转子结构在最高转速6000 r/min时给予碳纤维护套保护下转子结构强度的可靠性;分析温度限制下新型高凸极比转子电机的功率输出。另外,对比两种不同电机结构的振动噪声情况。最后,研制一台16极/72槽新型高凸极比转子永磁电机样机,实验验证有限元分析结果的准确性。进一步说明了新型高凸极比转子永磁电机在转矩/功率密度和宽调速运行等方面的性能优势。 展开更多
关键词 聚磁转子 宽调速范围 分段转子 弱磁扩速 碳纤维护套 减小漏磁 高凸极比
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电动汽车用永磁同步电机宽速域抗干扰滑模控制 被引量：7
4
作者 杨成顺 华涛 +3 位作者 戴宇辰 刘国富 黄宵宁 张东东 《电机与控制应用》 2021年第12期21-29,共9页
针对电动汽车内置式永磁同步电机(IPMSM)的宽速域鲁棒抗扰转速跟踪问题,提出了一种高性能IPMSM非线性控制技术。其中采用最大转矩电流比(MTPA)方案和弱磁方案实现了IPMSM的宽速域运行,并通过泰勒展开对算法进行了化简。考虑消除虚拟控... 针对电动汽车内置式永磁同步电机(IPMSM)的宽速域鲁棒抗扰转速跟踪问题,提出了一种高性能IPMSM非线性控制技术。其中采用最大转矩电流比(MTPA)方案和弱磁方案实现了IPMSM的宽速域运行,并通过泰勒展开对算法进行了化简。考虑消除虚拟控制器的微分噪声,引入二阶滑模微分器对其导数进行了估计,并设计了误差补偿信号。此外,为了提高系统在宽速域运行下的抗干扰能力,设计了一种扰动观测器估计负载转矩,对控制器进行了前馈补偿,并结合积分滑模控制(SMC)增强了系统的鲁棒性。最后,通过李雅普诺夫稳定性判据证明了系统的稳定性。基于FPGA搭建了IPMSM硬件在环(HIL)平台,验证了本文设计的控制器具有优异的抗干扰能力和鲁棒性。 展开更多
关键词 电动汽车 内置式永磁同步电机 扰动观测器 滑模控制 宽调速范围
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切换型异步电动机双馈调速系统 被引量：1
5
作者 马小亮 《电气传动》 北大核心 2016年第1期10-14,共5页
常规双馈调速系统(DFM)用接于转子侧的小功率低电压变频器调节大功率高电压绕线异步电动机转速,但调速范围窄。介绍的切换型双馈调速系统(SDFM)保留了DFM所有优点,且可扩宽调速范围,实现零至最高速的恒转矩调速。它把整个调速范围分成... 常规双馈调速系统(DFM)用接于转子侧的小功率低电压变频器调节大功率高电压绕线异步电动机转速,但调速范围窄。介绍的切换型双馈调速系统(SDFM)保留了DFM所有优点,且可扩宽调速范围,实现零至最高速的恒转矩调速。它把整个调速范围分成高速和低速两段,高速段定子接电网,按DFM工作,低速段定子离网,改接直流励磁电源或三相短接,电机变成一台定、转子功能互换的同步电动机或异步电动机。由于技术相近,已掌握双馈风力发电技术的企业开发该系统很容易。 展开更多
关键词 切换型双馈调速系统 宽调速范围 恒转矩 直流励磁 定子短接
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小功率宽调速范围开关磁阻电机控制系统设计 被引量：1
6
作者 付玉红 韦忠朝 《湖北工业大学学报》 2013年第1期105-108,共4页
根据小功率款调速范围开关磁阻电机的特点,设计开发一套500W三相(6/4极)的开关磁阻电机及其闭环控制系统.根据开关磁阻电机的工作原理,系统采用C8051F360芯片编写模块化控制程序,并将这套开关磁阻电机控制系统在料理机中进行实验研究.... 根据小功率款调速范围开关磁阻电机的特点,设计开发一套500W三相(6/4极)的开关磁阻电机及其闭环控制系统.根据开关磁阻电机的工作原理,系统采用C8051F360芯片编写模块化控制程序,并将这套开关磁阻电机控制系统在料理机中进行实验研究.实验证明,该控制系统运行性能良好,达到预期效果. 展开更多
关键词 开关磁阻电机 单片机 小功率 宽调速范围 转速闭环
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高频主轴驱动器RS51在磨床上的应用
7
作者 李晓雯 强琨 《变频器世界》 2013年第12期80-82,共3页
随着高速切削、精密加工、快速制造等先进制造技术的发展,高频电主轴及其驱动装置成了制造业实现数字化的关键,是决定高速、高精、多轴联动的高档数控机床性能、可靠性。
关键词 大功率 大扭矩 宽调速范围 高频主轴驱动器
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电主轴用宽弱磁调速范围永磁同步电机径向电磁力研究 被引量：4
8
作者 薛建 程振涛 彭秋阳 《机电工程技术》 2019年第8期29-32,共4页
基于交流绕组理论,推导了高速电主轴用宽弱磁调速范围永磁同步电机的气隙磁密计算公式,并建立有限元计算模型。归纳总结了永磁同步电机的径向电磁力的力波次数及对应频率,并与有限元的计算结果进行对比,验证了其正确性。建立有限元模型... 基于交流绕组理论,推导了高速电主轴用宽弱磁调速范围永磁同步电机的气隙磁密计算公式,并建立有限元计算模型。归纳总结了永磁同步电机的径向电磁力的力波次数及对应频率,并与有限元的计算结果进行对比,验证了其正确性。建立有限元模型计算电机在宽弱磁调速范围下的径向电磁力波,得出在额定转速以下径向电磁力基本不变,额定转速以上由于弱磁控制的影响,导致基波气隙磁场分量下降,谐波气隙磁场分量增加的规律,为宽弱磁调速永磁同步电机的设计开发指出了理应关注的焦点问题。 展开更多
关键词 电主轴 宽弱磁调速范围 永磁同步电机 径向电磁力
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