采用扰动观测器的偏差解耦控制方法 被引量：29

1

作者 李春鹏 贲洪奇 +1 位作者 刘博 孙绍华 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第22期5859-5868,共10页

为解决dq坐标系下传统解耦方法在电感参数变化时动态解耦效果不佳的问题,提出一种基于扰动观测器的偏差解耦控制方法。该方法将电感参数变化和电流耦合引起的电压误差视为系统扰动,利用扰动观测器对其进行观测,并将观测值作为补偿信号... 为解决dq坐标系下传统解耦方法在电感参数变化时动态解耦效果不佳的问题,提出一种基于扰动观测器的偏差解耦控制方法。该方法将电感参数变化和电流耦合引起的电压误差视为系统扰动,利用扰动观测器对其进行观测,并将观测值作为补偿信号反馈到输入端以抵消扰动对系统的影响。借助扰动观测器的频率特性调整被控对象的幅、相频响应,即便电感参数变化也能使被控对象标称化。该方法不仅能实现dq轴间的电流解耦,还对干扰起抑制作用,在保证系统对电感参数摄动有较强鲁棒性的同时,提高系统的动态性能。通过对传统解耦方法与新方法的仿真分析和实验比较,验证了所提方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 并网逆变器 电流解耦控制 偏差解耦 扰动观测器 鲁棒性

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永磁同步电机矢量控制解耦方法的研究 被引量：23

2

作者 陈修亮 车倍凯 《电气技术》 2013年第4期37-40,43,共5页

永磁同步电机是一个非线性、强耦合、多变量的复杂对象,转子磁场定向的矢量控制方法解决了永磁同步电机控制中励磁与转矩电流之间的耦合问题,但矢量控制无法消除永磁同步电机模型本质上存在d、q轴电压之间的动态耦合造成电流控制精度降... 永磁同步电机是一个非线性、强耦合、多变量的复杂对象,转子磁场定向的矢量控制方法解决了永磁同步电机控制中励磁与转矩电流之间的耦合问题,但矢量控制无法消除永磁同步电机模型本质上存在d、q轴电压之间的动态耦合造成电流控制精度降低,动态性能变差的问题。对此,提出了电流反馈解耦和偏差解耦两种解耦控制方法,分析了各自的特性,并用Simulink搭建了仿真模型,仿真结果验证了解耦控制方法的有效性。 展开更多

关键词 矢量控制 永磁同步电机 动态耦合 电流反馈 偏差解耦

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基于电流偏差的永磁同步电机滑模电流解耦控制 被引量：4

3

作者 曾小莉 王维庆 王海云 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期2149-2160,共12页

永磁同步电机(PMSM)矢量控制的目标是使PMSM表现优良的动态性能和稳态性能,为解决同步旋转坐标下dq轴电流存在耦合,同时传统解耦方法在电感参数失配时解耦效果不佳的问题,提出一种基于电流偏差的永磁同步电机滑模电流解耦控制方法.该方... 永磁同步电机(PMSM)矢量控制的目标是使PMSM表现优良的动态性能和稳态性能,为解决同步旋转坐标下dq轴电流存在耦合,同时传统解耦方法在电感参数失配时解耦效果不佳的问题,提出一种基于电流偏差的永磁同步电机滑模电流解耦控制方法.该方法在电流偏差解耦控制电机模型的基础上,保证系统的良好的动态性能,并充分利用偏差解耦结构的灵活性,引入新的Z控制函数,设计滑模控制律,使其运动在滑模阶段,并且呈非线性光滑特性,以保证系统滑动模态,抑制抖振,从而实现dq轴电流较好的解耦效果,同时提高系统在整个运动过程中因参数摄动和外在扰动的鲁棒性,保证系统的动态性能.通过对传统解耦方法和新方法的仿真和实验对比分析,验证所提方法的可行性和有效性. 展开更多

关键词 永磁同步电机 电流解耦控制 偏差解耦 滑模控制 鲁棒性

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电机电流解耦算法对永磁同步电机参数鲁棒性的研究 被引量：3

4

作者 赵换丽 何丹丹 +2 位作者 方磊 李宁 刘军荣 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2017年第8期51-55,59,共6页

详细分析了电压前馈补偿解耦、内模解耦和偏差解耦3种电流解耦方法的原理和优缺点后,提出了对3种方法的解耦效果对电机参数鲁棒性的理论分析;通过设计实验得出转速突变过程中电感的变化规律,在Matlab Simulink仿真环境下有针对性的比较... 详细分析了电压前馈补偿解耦、内模解耦和偏差解耦3种电流解耦方法的原理和优缺点后,提出了对3种方法的解耦效果对电机参数鲁棒性的理论分析;通过设计实验得出转速突变过程中电感的变化规律,在Matlab Simulink仿真环境下有针对性的比较其解耦效果的优劣及其对电机参数的鲁棒性,仿真结果表明偏差解耦是更好的解耦办法。最后在本研究所内基于FPGA+DSP的伺服驱动器平台上对偏差解耦算法进行了实验验证,结果表明,偏差解耦可以显著改善转速突变过程中d轴电流的波动和q轴电流的漂移现象。 展开更多

关键词 电压前馈补偿解耦 永磁同步电机 内模解耦 偏差解耦 参数鲁棒性

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基于电流偏差的PMSM滑模自抗扰解耦控制

5

作者 杜海明 陈奇 +1 位作者 胡智宏 范明杰 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期109-117,共9页

针对永磁同步电机运行过程中存在电流耦合以及电感参数失配时动态解耦效果不佳的问题,提出一种基于电流偏差的永磁同步电机滑模自抗扰解耦控制方法。该方法基于d、q轴同步旋转坐标系下的电机数学模型,采用偏差解耦控制对电机d、q轴的电... 针对永磁同步电机运行过程中存在电流耦合以及电感参数失配时动态解耦效果不佳的问题,提出一种基于电流偏差的永磁同步电机滑模自抗扰解耦控制方法。该方法基于d、q轴同步旋转坐标系下的电机数学模型,采用偏差解耦控制对电机d、q轴的电流耦合项进行补偿;为加快启动时系统趋于稳定的时间并降低输出抖振,采用积分滑模控制引入双曲正切函数设计了一种包含系统状态量的新型趋近律;将电流估计值与实际值的差值作为扩张观测量对扰动进行综合观测和补偿,从理论分析证明了该控制器的稳定性,仿真和试验结果表明,该方法提高了电机的快速性和动态控制性能,进而实现d、q轴电流近似完全解耦。 展开更多

关键词 车辆工程 永磁同步电机 滑模自抗扰控制 趋近律 偏差解耦 鲁棒性

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考虑转子磁链动态性的感应电机解耦控制

6

作者 陈建华 彭建春 《计算机测量与控制》 CSCD 2008年第12期1844-1846,1878,共4页

采用矢量控制的感应电机在高速运转时,d-q轴之间的电流耦合会削弱转矩控制效果;在采用反馈解耦和前馈解耦进行控制时,去耦控制效果受到电机参数估计误差的影响;该文在交流电机转子磁场定向控制的基础上,考虑到转子磁链的动态性,根据控... 采用矢量控制的感应电机在高速运转时,d-q轴之间的电流耦合会削弱转矩控制效果;在采用反馈解耦和前馈解耦进行控制时,去耦控制效果受到电机参数估计误差的影响;该文在交流电机转子磁场定向控制的基础上,考虑到转子磁链的动态性,根据控制理论的不变性原理,把电机给定量和反馈量的偏差用于解耦项的计算,提出一种偏差解耦控制方法用于感应电机的转矩控制,并对算法进行了推导;对几种解耦方式和影响解耦的因素进行了探讨;通过计算机仿真对解耦效果进行了比较,仿真结果表明所提方法具有良好的控制效果。 展开更多

关键词 矢量控制 解耦 反馈解耦 前馈解耦 偏差解耦

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基于磁链补偿偏差解耦的大功率感应电机直流预励磁起动方法

7

作者 曾佳 范波 +2 位作者 张帆 王珂 徐翔 《电机与控制应用》 北大核心 2016年第10期57-62,共6页

针对大功率感应电机起动时会出现较大冲击电流,转矩响应较慢,造成电网、电机和开关器件的损害等问题,分析其起动电流过大的主要原因,提出一种基于磁链补偿偏差解耦的感应电机直流预励磁起动方法,通过预励磁对励磁电流和转矩电流进行设定... 针对大功率感应电机起动时会出现较大冲击电流,转矩响应较慢,造成电网、电机和开关器件的损害等问题,分析其起动电流过大的主要原因,提出一种基于磁链补偿偏差解耦的感应电机直流预励磁起动方法,通过预励磁对励磁电流和转矩电流进行设定,使电机起动前提前建立励磁磁场,整个动态过程中利用磁链误差补偿来保持磁链的稳定,偏差解耦可以很好地保证对励磁和转矩的控制。仿真结果表明,该方法能够使旋转磁链快速稳定地建立,实现整个控制系统的良好解耦效果,能有效地减小起动电流,对尖峰电流的抑制效果明显,并且转矩有较快的响应速度。 展开更多

关键词 大功率感应电机 磁链补偿 偏差解耦 直流预励磁

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基于滑模观测器的永磁同步电机电流偏差解耦控制 被引量：28

8

作者 刘宇博 王旭东 周凯 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第8期1642-1652,共11页

为解决传统电压前馈解耦控制对电机参数敏感、抗扰性差的问题,该文提出一种基于滑模观测器的电流偏差解耦控制方法。通过计算偏差解耦控制电流的耦合项,发现相对于传统电压前馈解耦,偏差解耦的耦合项简单且易于控制,解决了传统电压前馈... 为解决传统电压前馈解耦控制对电机参数敏感、抗扰性差的问题,该文提出一种基于滑模观测器的电流偏差解耦控制方法。通过计算偏差解耦控制电流的耦合项,发现相对于传统电压前馈解耦,偏差解耦的耦合项简单且易于控制,解决了传统电压前馈解耦控制解耦效果不理想的问题。通过电流滑模观测器的跟踪特性,将定子电流的估计值作为状态变量,反馈到系统输入端,用以补偿定子电流误差值。该方法不仅对电流环实现更好的补偿控制,还实现d、q轴电流完全解耦,保证系统动态响应速度,提高了系统的抗扰性。通过仿真和实验证明所提出控制器的有效性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 电压前馈解耦控制 电流偏差解耦控制 电流滑模观测器

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多参数变化下基于参数辨识的永磁同步电机偏差解耦控制方法 被引量：17

9

作者 邓聪颖 舒杰 +2 位作者 陈翔 王頲 禄盛 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期260-268,共9页

针对矢量控制下永磁同步电机d-q轴电流无法动态解耦,导致电机参数的动态变化影响其控制系统稳定性问题,提出一种基于参数辨识的永磁同步电机偏差解耦控制(PI-DDC)方法。以d-q轴电流控制器耦合系数为零推导完全解耦下偏差解耦项的传递函... 针对矢量控制下永磁同步电机d-q轴电流无法动态解耦,导致电机参数的动态变化影响其控制系统稳定性问题,提出一种基于参数辨识的永磁同步电机偏差解耦控制(PI-DDC)方法。以d-q轴电流控制器耦合系数为零推导完全解耦下偏差解耦项的传递函数,由此考虑电阻、电感和永磁体磁链等电机参数的动态变化对偏差解耦效果的影响,引入带遗忘因子递推最小二乘法在线辨识电机各参数,通过实时修正偏差解耦控制模型中的电机参数实现d-q轴电流解耦。以一台永磁同步电机为例,不同工况下的仿真和实验结果表明,所提的PI-DDC方法相比于传统偏差解耦控制方法,d-q轴电流响应时间缩短约50%,超调量分别减小约60%和70%,最大波动幅值分别减小约30%和37%,具有更好的控制精度和动态性能。 展开更多

关键词 永磁同步电机 矢量控制 偏差解耦 参数辨识

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基于滑模自抗扰的PMLSM电流偏差解耦控制 被引量：6

10

作者 赵希梅 吴岑 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期431-441,共11页

针对永磁直线同步电动机(PMLSM)存在电流耦合以及在运行过程中易受参数变化的影响使系统鲁棒性降低,本文设计了一种基于滑模自抗扰的电流偏差解耦控制(SADRC-CDDC)方法。从参考电流与实际电流作差处引入两轴交叉耦合支路,建立含耦合项... 针对永磁直线同步电动机(PMLSM)存在电流耦合以及在运行过程中易受参数变化的影响使系统鲁棒性降低,本文设计了一种基于滑模自抗扰的电流偏差解耦控制(SADRC-CDDC)方法。从参考电流与实际电流作差处引入两轴交叉耦合支路,建立含耦合项的电流控制方程,计算出耦合量并对系统进行补偿,设计电流偏差解耦控制器(CDDC),用于削弱d、q轴电流耦合量的影响。但是当电感参数发生变化时,并不能实现解耦,为此利用滑模自抗扰控制器(SADRC)解决参数变化对系统造成的扰动,并对系统进行补偿,进而实现近似完全解耦。从理论上分析证明该控制器的渐近稳定性,提高了系统的鲁棒性。通过系统实验,验证所设计的SADRC-CDDC方案的有效性,与CDDC相比,SADRC-CDDC在受到电流耦合、参数变化时,d轴电流最大振荡幅度减小了34.88%~54.76%,q轴电流最大振荡幅度减小了47.83%~71.43%,具有更强的鲁棒性。 展开更多

关键词 永磁直线同步电动机 电流耦合 参数变化 电流偏差解耦控制 滑模自抗扰控制 鲁棒性

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基于TMS320F2812的异步电机矢量控制系统 被引量：4

11

作者 陈顺中 谈龙成 王秋良 《微电机》 北大核心 2010年第3期60-63,85,共5页

传统的矢量控制方法基于异步电机的稳态模型,控制性能受电机的参数影响很大。文章结合异步电机的特性和要求在控制策略中设计了转速,电流,磁链等多个闭环,采用了对参数依赖性很小的偏差电压解耦方式,并结合电机的电压模型和电流模型对... 传统的矢量控制方法基于异步电机的稳态模型,控制性能受电机的参数影响很大。文章结合异步电机的特性和要求在控制策略中设计了转速,电流,磁链等多个闭环,采用了对参数依赖性很小的偏差电压解耦方式,并结合电机的电压模型和电流模型对传统的转子磁链计算进行了补偿和修正,有效地降低参数变化对系统的影响。DSP芯片TMS320F2812有着强大的运算能力和优良的控制性能,基于该芯片的硬件系统很好的实现了控制方案,实验表明该控制系统精度高,实时性和动态响应都较好。 展开更多

关键词 偏差电压解耦 矢量控制 转子磁链 TMS320F2812

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330MW火力发电机组协调控制系统改进 被引量：4

12

作者 李洁 于海东 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第11期147-149,共3页

大型火力发电厂的协调控制系统CCS(Coordinated Control System)是一个复杂的多变量耦合控制系统。研究了反演算函数在大机组CCS中的设计与实现问题。分析了达拉特发电厂1号机组CCS的特点,为解决火电单元机组CCS的动态非线性和耦合特性... 大型火力发电厂的协调控制系统CCS(Coordinated Control System)是一个复杂的多变量耦合控制系统。研究了反演算函数在大机组CCS中的设计与实现问题。分析了达拉特发电厂1号机组CCS的特点,为解决火电单元机组CCS的动态非线性和耦合特性,设计了压力、功率偏差反演算函数的解耦CCS控制回路,引入反演算函数算法用于动态解耦运算,改善了CCS的强耦合及动态非线性特性,改进了CCS适应外界负荷能力差的现状。为补偿锅炉的惯性和迟延,提出了根据前馈的微分作用快速调节燃料量的方法;加入动态超调措施,使一次风风量提前动作。通过现场试投,验证了新协调系统的有效性。系统实际运行曲线验证了控制系统的良好品质。 展开更多

关键词 单元机组 协调控制 反演算函数. 动态解耦 直接能量平衡 前馈

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永磁同步电机偏差解耦控制策略研究 被引量：4

13

作者 司梦 李好文 +1 位作者 郑岗 薛皓镁 《电气传动》 北大核心 2020年第1期30-35,共6页

永磁同步电机在运行过程中存在参数变化、突加负载等时变性干扰,影响了偏差解耦控制策略的动态解耦效果。为了改善偏差解耦控制策略的动态解耦效果,采用一种带干扰观测器的偏差解耦控制策略,该策略将d,q轴间的耦合电流和电感参数变化引... 永磁同步电机在运行过程中存在参数变化、突加负载等时变性干扰,影响了偏差解耦控制策略的动态解耦效果。为了改善偏差解耦控制策略的动态解耦效果,采用一种带干扰观测器的偏差解耦控制策略,该策略将d,q轴间的耦合电流和电感参数变化引起的电压误差视为系统扰动,利用干扰观测器对其进行估计,并将观测值作为补偿量反馈到电压输入端以减弱扰动对系统的影响,实现电流环的精确控制。理论分析和实验结果表明,引入了干扰观测器的偏差解耦控制策略提高了系统的动态解耦效果与鲁棒性。 展开更多

关键词 偏差解耦控制 干扰观测器 动态性能 鲁棒性

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改进型高速永磁同步电机偏差解耦控制 被引量：1

14

作者 莫桂玲 刘剑 +1 位作者 鲁炳林 赵博 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2023年第8期89-92,97,共5页

针对高速永磁同步电机载波比低、数字控制延时较大所引起的电流环解耦效果差问题,在传统偏差解耦控制的基础上提出一种改进型偏差解耦控制策略。首先,该策略对电流环的控制时序进行分析,研究数字控制延时产生的角度延迟的影响;其次,在... 针对高速永磁同步电机载波比低、数字控制延时较大所引起的电流环解耦效果差问题,在传统偏差解耦控制的基础上提出一种改进型偏差解耦控制策略。首先,该策略对电流环的控制时序进行分析,研究数字控制延时产生的角度延迟的影响;其次,在考虑延时效应导致的轴间附加耦合项与电机自身耦合项的基础上,依据传统偏差解耦控制的原理,建立含耦合项的电流控制方程,推导出新的解耦项,并将其作为系统补偿量来抵消耦合项的相互影响。通过搭建三相高速永磁同步电机仿真模型对所提控制策略进行验证,与传统偏差解耦控制相比,在负载突变工况下,q轴电流波动降幅为54.6%~62.5%,d轴电流波动降幅为43.9%~60.3%,三相电流波形明显改善,提高了系统的控制性能。 展开更多

关键词 高速永磁同步电机 偏差解耦控制 数字控制延时

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中国能源碳排放的时空演变特征及驱动因素分析 被引量：1

15

作者 陈玉龙 刘翔 徐海玲 《黄河文明与可持续发展》 2023年第1期104-119,共16页

本研究选用中国省级面板数据,结合地理重心模型来研究中国经济重心、第二产业经济重心、碳排放总量重心以及碳排放强度重心的运动轨迹,采用Tapio理论判定经济增长与碳排放的脱钩状态,并利用Kaya恒等式分析影响碳排放的驱动因素。研究结... 本研究选用中国省级面板数据,结合地理重心模型来研究中国经济重心、第二产业经济重心、碳排放总量重心以及碳排放强度重心的运动轨迹,采用Tapio理论判定经济增长与碳排放的脱钩状态,并利用Kaya恒等式分析影响碳排放的驱动因素。研究结果显示:在2011年至2018年期间,碳排放重心与经济重心的移动轨迹出现偏离,而碳排放强度重心和碳排放总量重心逐步趋向西北;经济增长对碳排放的影响作用正在逐渐下降;经济增长对碳排放影响作用显著,而抑制碳排放总量增加的有效办法则是提高能源的利用效率。据此认为,在将来的一段时间内,应着力调整经济与碳排放之间的关系,改善能源结构,提高能源利用效率,大力发展低碳产业,提倡低碳生活,才能早日实现碳减排目标。 展开更多

关键词 碳排放 重心偏离 脱钩状态 能源效率 产业结构

原文传递

大功率异步牵引电机矢量控制的研究

16

作者 陈顺中 王毅 赵震 《计算机仿真》 CSCD 2007年第9期297-300,共4页

矢量控制的基本原理是建立在异步电机的稳态模型之上,而实际运行中电机的参数变化很大,这就极大的影响了控制系统的性能。文中根据闭环对参数变化具有抵抗作用,在控制策略中设计了转速,电流,磁链等多个闭环,采用了对参数依赖性很小的偏... 矢量控制的基本原理是建立在异步电机的稳态模型之上,而实际运行中电机的参数变化很大,这就极大的影响了控制系统的性能。文中根据闭环对参数变化具有抵抗作用,在控制策略中设计了转速,电流,磁链等多个闭环,采用了对参数依赖性很小的偏差电压解耦方式,并结合电机的电压模型和电流模型对传统的转子磁链计算进行了补偿和修正。从理论分析可以看出该系统能有效地降低参数变化对系统的影响,能够快速响应电机运行的动态过程。MATLAB仿真结果表明该控制系统精度高,实时性好,受电机参数变化的影响也有很大的降低。 展开更多

关键词 参数变化 偏差电压解耦 矢量控制

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直接磁场定向控制在主变流器中的应用

17

作者 车向中 姜涛 陈顺中 《机车电传动》 北大核心 2009年第1期14-17,共4页

由于直接磁场定向控制是通过对电机的反馈测量而计算出用于控制算法的定子或转子磁链,具有对电机参数变化的自适应作用,因而更加适合于对控制性能要求较高的主变流器的应用。结合电机的电流模型对转子磁链进行辨识,在控制策略中设计了... 由于直接磁场定向控制是通过对电机的反馈测量而计算出用于控制算法的定子或转子磁链,具有对电机参数变化的自适应作用,因而更加适合于对控制性能要求较高的主变流器的应用。结合电机的电流模型对转子磁链进行辨识,在控制策略中设计了转速、电流、磁链等多个闭环,采用了简单实用的偏差电压解耦方式,构建了完整的控制方案。通过在150kVA机组上的各种试验,结果表明该控制系统运行稳定、动态性能好,满足实际运用的要求。 展开更多

关键词 直接磁场定向控制 磁链观测器 偏差电压解耦 主变流器

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基于TMS320F2812的异步电机矢量控制系统

18

作者 陈顺中 谈龙成 王秋良 《大电机技术》 北大核心 2010年第1期32-36,40,共6页

传统的矢量控制方法基于异步电机的稳态模型,控制性能受电机的参数影响很大。本文结合异步电机的特性和要求在控制策略中设计了转速、电流、磁链等多个闭环,采用了对参数依赖性很小的偏差电压解耦方式,并结合电机的电压模型和电流模型... 传统的矢量控制方法基于异步电机的稳态模型,控制性能受电机的参数影响很大。本文结合异步电机的特性和要求在控制策略中设计了转速、电流、磁链等多个闭环,采用了对参数依赖性很小的偏差电压解耦方式,并结合电机的电压模型和电流模型对传统的转子磁链计算进行了补偿和修正,有效地降低参数变化对系统的影响。DSP芯片TMS320F2812有着强大的运算能力和优良的控制性能,基于该芯片的硬件系统很好地实现了控制方案,实验表明该控制系统精度高,实时性和动态响应都较好。 展开更多

关键词 偏差电压解耦 矢量控制 转子磁链 TMS320F2812

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