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无刷直流电机在工业中的应用和发展 被引量：51
1
作者 贡俊 陆国林 《微特电机》 北大核心 2000年第5期15-19,共5页
介绍了无刷直流电机的结构、原理、主要优点及设计工艺的新发展 ,分析了无刷直流电机的主要应用领域 ,并对无刷直流电机在服装机械、纺织机械和交通运输中的典型应用加以重点说明。最后论述了电力电子技术、新材料。
关键词 无刷直流电机 DSP 电枢 工业
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无刷直流电机控制技术综述 被引量：56
2
作者 郑吉 王学普 《微特电机》 北大核心 2002年第3期11-13,共3页
介绍了无刷直流电机的转子位置检测的实现方法,并提出了各种控制策略,分析了产生转矩脉动的各种原因及无位置传感器的无刷直流电机的多种起动办法。
关键词 无刷直流电机 控制技术 转子位置检测 无位置传感器
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基于自抗扰控制器的无刷直流电机控制系统 被引量：93
3
作者 夏长亮 李正军 +2 位作者 杨荣 祁温雅 修杰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期82-86,共5页
自抗扰控制器(ADRC)是在继承经典PID不依赖于对象模型优点的基础上，通过改进经典PID固有缺陷而形成的新型控制器，性能优良并且算法简单。无刷直流电机作为一个非线性系统，采用经典PID控制难以得到满意的控制效果。为了提高控制系统... 自抗扰控制器(ADRC)是在继承经典PID不依赖于对象模型优点的基础上，通过改进经典PID固有缺陷而形成的新型控制器，性能优良并且算法简单。无刷直流电机作为一个非线性系统，采用经典PID控制难以得到满意的控制效果。为了提高控制系统的动态性能和鲁棒性，文中给出了无刷直流电机的自抗扰控制方案。该控制方案不需要精确电机参数就可以实现干扰补偿，控制器的设计也不需要建立电机的精确数学模型。自抗扰控制器利用其内部的扩张状态观测器可以估计出系统的内外扰动，据此将电机等效为由两个非线性系统构成的串联对象，然后设计两个一阶自抗扰控制器实现对电机的内外环控制，内环控制电流，外环控制转速。实验结果表明，自抗扰控制器对电机模型的不确定性和外部扰动变化具有较强的适应性和鲁棒性，控制系统具有优良的动态性能。 展开更多
关键词 无刷直流电机 控制系统 自抗扰控制器 动态性能 鲁棒性
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基于自适应人工神经网络的无刷直流电机换相转矩波动抑制新方法 被引量：87
4
作者 夏长亮 文德 王娟 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期54-58,共5页
分析了无刷直流电机换相转矩波动产生原理 ,提出了基于自适应人工神经网络控制的转矩波动抑制新方法。该方法对两个三层前馈式人工神经网络进行离线和在线训练 ,采用误差反传算法修正神经元间的权值。其中一个网络用于在线估计电机换相... 分析了无刷直流电机换相转矩波动产生原理 ,提出了基于自适应人工神经网络控制的转矩波动抑制新方法。该方法对两个三层前馈式人工神经网络进行离线和在线训练 ,采用误差反传算法修正神经元间的权值。其中一个网络用于在线估计电机换相参数 ,另一个网络利用估计出的参数对换相过程中端电压瞬时调节 ,形成一个电压自校正调节器。该调节器通过调节端电压使换相过程中相电流下降和上升的速率近似相等 ,保持回路中总电流幅值不变 ,实现对换相基金项目 :天津市自然科学基金重点资助项目 ( 0 1380 0 811)。转矩波动的抑制。该方法不需预知系统的精确参数 ,且对环境变化有自适应调节功能。 展开更多
关键词 无刷直流电机 换相 转矩波动 自适应人工神经网络
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基于RBF神经网络的无刷直流电机无位置传感器控制 被引量：81
5
作者 夏长亮 文德 +1 位作者 范娟 杨晓军 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期26-29,76,共5页
通过分析无刷直流电机间接位置检测原理 ,提出了基于径向基函数 (RBF)神经网络的无位置传感器控制方法。该方法建立动态的RBF网络模型 ,采用k 均值聚类法和递推最小二乘法 (RLS)离线训练得到网络初始参数 ,采用基于梯度下降纠正误差法... 通过分析无刷直流电机间接位置检测原理 ,提出了基于径向基函数 (RBF)神经网络的无位置传感器控制方法。该方法建立动态的RBF网络模型 ,采用k 均值聚类法和递推最小二乘法 (RLS)离线训练得到网络初始参数 ,采用基于梯度下降纠正误差法在线训练更新网络参数 ,通过对电机端电压和相电流的映射 ,得到电机换相信号 ,取代了传统的位置传感器。 展开更多
关键词 无刷直流电机 径向基函数 神经网络 位置传感器
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基于扩张状态观测器的永磁无刷直流电机滑模变结构控制 被引量：87
6
作者 夏长亮 刘均华 +1 位作者 俞卫 李志强 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第20期139-143,共5页
根据无刷直流电机的数学模型和滑模变结构控制的特点,把换相引起的相电流变化当作外界对电机的干扰,建立了一个模型。根据此模型,构造了滑模变结构控制器,运用其对各种扰动不敏感的特性来抑制各种干扰对电机的影响。扩张状态观测器是一... 根据无刷直流电机的数学模型和滑模变结构控制的特点,把换相引起的相电流变化当作外界对电机的干扰,建立了一个模型。根据此模型,构造了滑模变结构控制器,运用其对各种扰动不敏感的特性来抑制各种干扰对电机的影响。扩张状态观测器是一种性能良好的观测器,它不仅能得到不确定对象的状态,还能获得对象模型中内扰和外扰的实时控制量。电机的负载转矩用扩张状态观测器来准确估计,所以把它当作一个已知扰动来控制,这样提高了系统的控制精度。MATLAB仿真表明,与经典PID控制器相比,用滑模变结构控制器控制无刷直流电机,超调量小,速度响应快,且速度响应受电机参数变化影响小,各种外界干扰也得到了很好的抑制。用TMS320LF2407ADSP来搭建硬件电路,证明本控制器在实时控制中取得了很好的实验性能。 展开更多
关键词 无刷直流电机 滑模变结构控制 扩张状态观测器 数字信号处理器
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基于模糊遗传算法的无刷直流电机自适应控制 被引量：69
7
作者 夏长亮 郭培健 +1 位作者 史婷娜 王明超 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第11期129-133,共5页
无刷直流电机(BLDCM)是一种多变量和非线性的控制系统,模糊控制器在其控制中得到广泛应用。针对模糊控制器设计和参数在线调节方面的不足,文中提出了一种使用遗传算法优化的模糊控制器,并用于无刷直流电机的控制中。系统使用电流和转速... 无刷直流电机(BLDCM)是一种多变量和非线性的控制系统,模糊控制器在其控制中得到广泛应用。针对模糊控制器设计和参数在线调节方面的不足,文中提出了一种使用遗传算法优化的模糊控制器,并用于无刷直流电机的控制中。系统使用电流和转速双闭环控制。速度环采用模糊控制器进行控制,控制规则通过遗传算法进行离线优化,并在数字信号处理器(DSP)中实现控制参数的在线调节。系统较好的实现了给定速度参考模型的自适应跟踪,具有控制灵活、适应性强等优点,同时又具有较高的控制精度和较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 无刷直流电机 模糊遗传算法 自适应控制 数字信号处理器(DSP) 模糊控制器 在线调节 控制器设计 双闭环控制 自适应跟踪 控制系统 算法优化 系统使用 离线优化 控制规则 控制参数 参考模型 给定速度 控制精度 非线性 多变量
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数字PID算法在无刷直流电机控制器中的应用 被引量：43
8
作者 谢世杰 陈生潭 楼顺天 《现代电子技术》 2004年第2期59-61,共3页
在分析了无刷直流电机闭环速度控制方案的基础上 ,针对 PID算法在无刷直流电机应用中出现的种种问题 ,给出了相应的解决方法 ,提出了非线性变速积分 PID算法 ,成功地解决了在低采样周期时
关键词 无刷直流电机 PWM PID 单片机
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无刷直流电机模糊自适应PID控制研究与仿真 被引量：88
9
作者 刘慧博 王静 吴彦合 《控制工程》 CSCD 北大核心 2014年第4期583-587,共5页
针对传统的PID控制方式在对无刷直流电机系统控制时,存在精度低、抗干扰能力弱等不足,提出一种基于参数自适应模糊PID集成控制策略。首先,分析了无刷直流电机的数学模型,建立了基于双闭环调速系统的无刷直流电机控制系统模型,并对无刷... 针对传统的PID控制方式在对无刷直流电机系统控制时,存在精度低、抗干扰能力弱等不足,提出一种基于参数自适应模糊PID集成控制策略。首先,分析了无刷直流电机的数学模型,建立了基于双闭环调速系统的无刷直流电机控制系统模型,并对无刷直流电机双闭环系统转速进行模糊PID控制;然后,详细分析了建立该模糊自适应PID控制器的设计方法,提出一种优化模糊算子的优化方法,并运用仿真软件Matlab/Simulink实现了系统的设计和仿真;最后,在相同环境下,对比传统PID控制和模糊自适应PID集成控制两种控制策略的仿真结果。仿真结果表明,模糊自适应PID集成控制算法能使无刷直流电机双闭环控制系统具有更好的动、静态性能及较强的自适应能力。 展开更多
关键词 无刷直流电机 调速控制 模糊自适应PID控制器 模糊算子优化
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基于自适应径向基函数神经网络的无刷直流电机直接电流控制 被引量：52
10
作者 夏长亮 王娟 +3 位作者 史婷娜 陈炜 徐绍辉 杨荣 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第6期123-127,共5页
提出了基于自适应径向基函数(Radial Basis Function)神经网络的无刷直流电机直接电流控制新方法。该方法构造了一个隐层节点初始个数为零的RBF网络,通过在训练过程中不断地按照自适应算法添加和删除隐层单元, 形成 一个结构简单、紧凑... 提出了基于自适应径向基函数(Radial Basis Function)神经网络的无刷直流电机直接电流控制新方法。该方法构造了一个隐层节点初始个数为零的RBF网络,通过在训练过程中不断地按照自适应算法添加和删除隐层单元, 形成 一个结构简单、紧凑的RBF网络来实现电机电压、电流与功率开关导通信号之间的非线性映射,直接控制功率开关的通断,实现无位置传感器的直接电流控制。网络训练采用离线训练和在线训练相结合的方法。首先利用来自实验数据的训练样本按给出的自适应算法对网络进行离线训练,确定RBF网络隐层节点的个数及位置;再按递推最小二乘法(RLS)在线修正隐层与输出层之间的连接权;最后,用数字处理器(DSP)实现在线控制算法。实验结果表明,该控制方法具有较高的鲁棒性和控制精度。 展开更多
关键词 无刷直流电机 直接电流控制 自适应径向基函数 神经网络 无位置传感器
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一种新颖的无刷直流电机无位置传感器控制系统 被引量：57
11
作者 张磊 瞿文龙 +1 位作者 陆海峰 肖伟 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第10期26-30,43,共6页
为了实现无刷直流电机无位置传感器控制,提出了一种新颖的绕组反电动势检测方法。该方法通过比较电机断开相绕组端电压和逆变器直流环中点电压的关系,直接检测到断开相绕组的反电动势过零点,从而获得转子位置信息。本系统仅检测三相绕... 为了实现无刷直流电机无位置传感器控制,提出了一种新颖的绕组反电动势检测方法。该方法通过比较电机断开相绕组端电压和逆变器直流环中点电压的关系,直接检测到断开相绕组的反电动势过零点,从而获得转子位置信息。本系统仅检测三相绕组中一相绕组的反电动势,通过软件延时得到六个离散的换相信号,简化了检测电路。文中对电路结构进行了分析,并在由该方法构成的无位置传感器控制系统上进行了实验验证,实验结果表明了本文提出的反电动势检测方法的有效性。 展开更多
关键词 无刷直流电机 无位置传感器控制 反电动势过零点检测
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无位置传感器无刷直流电机驱动电路的研究 被引量：35
12
作者 邹继斌 张豫 +2 位作者 李宗政 王强 李春廷 《微电机》 北大核心 1999年第2期16-18,47,共4页
研究了一种无位置传感器无刷直流电机的驱动控制电路，着重解决了起动与电势波形中的干扰问题。
关键词 无刷直流电机 驱动电路 无位置传感器
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无刷直流电动机的无位置传感器控制 被引量：43
13
作者 宋海龙 杨明 +1 位作者 范宇 徐殿国 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期208-212,共5页
无刷直流电动机的机械位置传感器影响着整个系统的可靠性、成本和体积,甚至在某些场合根本无法安装,因此无刷直流电动机的无机械传感器转子位置检测方法成为近年来学术界的研究热点。分析了目前国内外文献中所介绍的无位置传感器无刷直... 无刷直流电动机的机械位置传感器影响着整个系统的可靠性、成本和体积,甚至在某些场合根本无法安装,因此无刷直流电动机的无机械传感器转子位置检测方法成为近年来学术界的研究热点。分析了目前国内外文献中所介绍的无位置传感器无刷直流电动机控制技术中十种位置检测方法的原理、特点和适用范围,并针对起动方法、控制芯片及其在实际中的应用等相关技术的发展作了现状分析和展望,这些技术的发展可使无刷直流电动机无位置传感器控制系统获得更好的性能。 展开更多
关键词 无刷直流电动机 无位置传感器 智能控制
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基于BUCK变换器的无刷直流电机转矩脉动抑制方法 被引量：53
14
作者 张晓峰 胡庆波 吕征宇 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第9期72-76,81,共6页
分别对无刷直流电机(BLDCM)在传导区和换相区的转矩脉动进行全面的分析,提出在三相逆变桥入端加上前级BUCK变换器,通过单一直流母线电流的反馈闭环控制来抑制转矩脉动的方法。该方法在理论上彻底地消除了BLDCM在传导区内的转矩脉动,而... 分别对无刷直流电机(BLDCM)在传导区和换相区的转矩脉动进行全面的分析,提出在三相逆变桥入端加上前级BUCK变换器,通过单一直流母线电流的反馈闭环控制来抑制转矩脉动的方法。该方法在理论上彻底地消除了BLDCM在传导区内的转矩脉动,而且使得瞬间换向区间电流上升相与电流下降相的电流斜率平衡,从而有效地削弱了换相期间的转矩脉动。试验证明了此方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 无刷直流电机 转矩脉动 传导区 换相区
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无位置传感器无刷直流电机的控制策略 被引量：31
15
作者 杜晓芸 林瑞光 吴建华 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期21-25,共5页
研究了无位置传感器无刷直流电机的控制方法，深入分析了反电势法的原理以及起动等技术要点，在完成实验系统后进行控制实验，并对实验数据和波形进行分析。结果表明，通过调节电机的外施电压可方便平稳地调节电机转速，并且整个控制系... 研究了无位置传感器无刷直流电机的控制方法，深入分析了反电势法的原理以及起动等技术要点，在完成实验系统后进行控制实验，并对实验数据和波形进行分析。结果表明，通过调节电机的外施电压可方便平稳地调节电机转速，并且整个控制系统工作正常。 展开更多
关键词 反电势法 无位置传感器 无刷直流电机 控制策略
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无刷直流电机直接转矩模糊控制研究 被引量：47
16
作者 王晓远 田亮 冯华 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第15期134-138,共5页
为简化无刷直流电机控制系统的结构同时又能使其具有较快的转矩响应速度,论文提出一种新颖的控制方案,将直接转矩控制和模糊控制相结合应用于无刷直流电机控制系统中。直接转矩控制省掉了复杂的矢量变换,使系统结构简单且响应迅速,但是... 为简化无刷直流电机控制系统的结构同时又能使其具有较快的转矩响应速度,论文提出一种新颖的控制方案,将直接转矩控制和模糊控制相结合应用于无刷直流电机控制系统中。直接转矩控制省掉了复杂的矢量变换,使系统结构简单且响应迅速,但是转矩脉动相对较大;而模糊控制鲁棒性强,根据转矩偏差和转矩偏差的变化率,模糊调节电压矢量作用时间,减小转矩脉动。新型的控制策略不仅具有良好的动态特性和简单的结构,其它性能也可与传统的无刷直流电机控制系统相媲美。利用MATLAB对系统进行了仿真,并对两种不同控制方法的实验结果进行比较。通过比较可以看到模糊直接转矩控制方法实现了对转矩和电流的有效控制,更优于传统的控制方法。 展开更多
关键词 直流无刷电机 直接转矩控制 空间电压矢量 模糊控制
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无刷直流电机模糊PI控制系统设计 被引量：57
17
作者 温嘉斌 麻宸伟 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期102-108,共7页
无刷直流电机具有非线性、强耦合的特点,在电机控制领域被广泛研究。根据传统软件控制器运行速度慢、精度低、抗干扰能力差等问题,提出了一种基于现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)的无刷直流电动机模糊自适应PI控... 无刷直流电机具有非线性、强耦合的特点,在电机控制领域被广泛研究。根据传统软件控制器运行速度慢、精度低、抗干扰能力差等问题,提出了一种基于现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)的无刷直流电动机模糊自适应PI控制系统。该系统以FPGA为主控芯片,用Verilog HDL硬件描述语言对控制器内各个功能模块进行设计,实现整个系统的全硬件化,充分发挥了FPGA执行速度快、抗干扰能力强、灵活度高、拓展性强的特点。系统采用转速、电流双闭环控制。转速环采用模糊自适应PI控制算法,改善了传统PID响应速度慢、超调大等缺陷。通过仿真与实验对比分析,该系统响应速度快、超调小、稳态精度高、运行稳定。 展开更多
关键词 无刷直流电机 现场可编程门阵列 模糊自适应PI 抗干扰性
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无刷直流电机模糊控制系统的建模与仿真 被引量：35
18
作者 蒋海波 崔新艺 +1 位作者 曾凌波 周会军 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1116-1120,共5页
从无刷直流电机的基本原理出发,提出了无刷直流电机控制系统仿真建模的新方法.该方法在Mat-lab/Simulink中按功能进行模块化建模,用M文件来编写功能函数,实现了电流滞环和转速模糊控制的双闭环调速系统的仿真.利用该模型分析了电机的动... 从无刷直流电机的基本原理出发,提出了无刷直流电机控制系统仿真建模的新方法.该方法在Mat-lab/Simulink中按功能进行模块化建模,用M文件来编写功能函数,实现了电流滞环和转速模糊控制的双闭环调速系统的仿真.利用该模型分析了电机的动静态性能,得到了电机运行时的反电动势、相电流、转矩和速度曲线,与一般比例积分与微分控制相比,系统响应时间缩短一半,且无超调,具有较强的鲁棒性和自适应能力.该模型准确易行,便于替换和修改,为今后分析该类电机和对其控制策略的研究提供了新的方法. 展开更多
关键词 无刷直流电机 仿真 建模 模糊控制 自适应
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双绕组无刷直流电动机的数学模型与转矩特性 被引量：47
19
作者 周元钧 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期12-16,共5页
阐述一种用于全电飞机机电作动系统的双绕组永磁无刷直流电动机。该电动机定子上有双重绕组,由两套独立的功率电路驱动形成双通道控制系统。该系统能够实现容错控制以提高可靠性。论文研究了该电动机的数学模型与转矩特性,并给出试验结果。
关键词 无刷直流电动机 机电作动器 容错工作
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Halbach磁体结构电动机及其与常规磁体结构电动机的比较研究(I)——磁体结构及有导磁铁心电动机的对比研究 被引量：44
20
作者 徐衍亮 姚福安 房建成 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期79-83,共5页
Halbach磁体结构应用于电动机时与常规磁体结构相比具有很大的优越性,首先给出Halbach磁体结构电动机的磁体排列方式及磁体的磁化规律,然后以无齿槽有铁心电动机为例,对比分析Halbach磁体结构电动机和常规磁体结构电动机气隙磁密分布和... Halbach磁体结构应用于电动机时与常规磁体结构相比具有很大的优越性,首先给出Halbach磁体结构电动机的磁体排列方式及磁体的磁化规律,然后以无齿槽有铁心电动机为例,对比分析Halbach磁体结构电动机和常规磁体结构电动机气隙磁密分布和电动机各部分磁通的差异,得出两种磁体结构电动机气隙磁密、磁通随永磁体厚度的变化规律。 展开更多
关键词 HALBACH磁体 常规磁体 无齿槽 无刷直流电动机
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