车用高性能永磁电机驱动系统的研发 被引量：12

1

作者 温旭辉 刘钧 +2 位作者 赵峰 孔亮 王又珑 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期880-884,共5页

重点介绍高性能车用永磁电机驱动系统中的高功率密度车用电机控制器、广域高效混合励磁电机和全数字化高性能电机控制软件平台3项关键技术,提出了在功率密度、全范围效率、可靠性、维护性和成本等方面均优于传统的车用永磁电机驱动系统... 重点介绍高性能车用永磁电机驱动系统中的高功率密度车用电机控制器、广域高效混合励磁电机和全数字化高性能电机控制软件平台3项关键技术,提出了在功率密度、全范围效率、可靠性、维护性和成本等方面均优于传统的车用永磁电机驱动系统的解决方案。在此基础上开发出高功率密度车用电机驱动系统样机,成功应用于力帆LF620纯电动警务车,并服务于2010年上海世博会上。 展开更多

关键词 永磁电机驱动系统 电机控制器 混合励磁电机 全数字化控制

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基于扰动观测器的永磁同步电机复合滑模控制 被引量：10

2

作者 孙继卫 刘秀敏 郭亚男 《电气传动》 北大核心 2018年第2期14-18,共5页

针对永磁同步电机模型参数扰动的问题,提出了一种基于扰动观测器的永磁同步电机复合非奇异终端滑模驱动控制策略。新型控制器在传统矢量控制的基础上结合使用了扰动观测器和非奇异终端滑模控制器,是一种复合控制策略。同时新的控制策略... 针对永磁同步电机模型参数扰动的问题,提出了一种基于扰动观测器的永磁同步电机复合非奇异终端滑模驱动控制策略。新型控制器在传统矢量控制的基础上结合使用了扰动观测器和非奇异终端滑模控制器,是一种复合控制策略。同时新的控制策略引入了扰动观测器进行前馈补偿,以减小控制器增益。最后搭建了永磁电机驱动控制试验平台开展了对比试验研究,试验结果验证了新型控制策略的优势。 展开更多

关键词 永磁同步电机 电机驱动系统 非奇异终端滑模控制器 扰动观测器 速度控制

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基于模型预测控制的多电机驱动系统能量最优分配策略 被引量：5

3

作者 陈龙 朱斌 +1 位作者 孙晓东 汪少华 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期403-409,共7页

为了解决传统电动汽车单电机驱动系统高效区无法覆盖汽车行驶工况点的问题,提出了一种基于模型预测控制的纯电动汽车多电机驱动系统能量最优分配策略。首先,以整个多电机驱动系统为研究对象,建立了电机模型和汽车纵向动力学模型,并讨论... 为了解决传统电动汽车单电机驱动系统高效区无法覆盖汽车行驶工况点的问题,提出了一种基于模型预测控制的纯电动汽车多电机驱动系统能量最优分配策略。首先,以整个多电机驱动系统为研究对象,建立了电机模型和汽车纵向动力学模型,并讨论了采用高效区不同的前后轴电机时提高整车效率的方法。其次,通过台架实验标定出电机在特定转速-转矩工作点的效率,通过引入前后轮驱动力分配比α,将两张电机的效率图转换为整车的车速-驱动力效率图。再次,对模型预测转矩控制下的永磁同步电机系统进行了理论分析与仿真验证。最后,通过硬件在环实验,验证了能量最优分配策略对整车效率以及续航里程提升的有效性。 展开更多

关键词 纯电动汽车 永磁同步电机 多电机驱动系统 能量最优 扭矩分配

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刮板输送机双机驱动系统研究 被引量：5

4

作者 井万里 贾立新 +2 位作者 李梦毅 马宇心 孙文尧 《工矿自动化》 北大核心 2022年第4期72-77,共6页

目前对刮板输送机采用永磁同步电动机驱动的研究大多通过改造驱动系统的机械结构提升效率,对永磁同步电动机优化控制算法的研究较少。针对该问题,将最大转矩电流比(MTPA)控制和弱磁控制引入刮板输送机双机驱动系统中:电动机运行于额定... 目前对刮板输送机采用永磁同步电动机驱动的研究大多通过改造驱动系统的机械结构提升效率,对永磁同步电动机优化控制算法的研究较少。针对该问题,将最大转矩电流比(MTPA)控制和弱磁控制引入刮板输送机双机驱动系统中:电动机运行于额定转速以内时,采用MTPA控制,通过给定直轴电流实现单位电流最大转矩输出,以降低电动机损耗;通过弱磁控制扩大刮板输送机的调速范围,以适应不同生产负载场景,保证刮板输送机出煤量相对稳定。针对刮板输送机双机功率不平衡的问题,采用主从控制方式,将机尾电动机作为主机,机头电动机作为从机,将主机的转矩给定传输至从机的MTPA控制和弱磁控制中,实现功率平衡。在AMEsim中搭建刮板输送机有限元仿真模型,在Matlab/Simulink中搭建刮板输送机双机驱动系统仿真模型,通过AMEsim与Matlab/Simulink联合仿真验证双机驱动系统控制策略的有效性,结果表明:电动机突然加大负载后,在MTPA控制下定子电流稳定在130.1 A,而在传统矢量控制下定子电流稳定在149.2 A,在相同输出转矩下,输出定子电流越小越好,因此MTPA控制的优势比较明显;弱磁控制将电动机的调速范围从0~750 r/min扩大到0~850 r/min;主从控制方式能够使从机与主机转矩一致,实现双机功率平衡。 展开更多

关键词 刮板输送机 永磁同步电动机 双机驱动 最大转矩电流比 弱磁控制 主从控制 双机功率平衡

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基于固定开关频率的永磁同步电机预测电流控制 被引量：3

5

作者 王芳楷 林振智 《电气传动》 北大核心 2018年第1期3-8,共6页

为了实现高性能永磁同步电机控制,提出了一种基于固定开关频率的永磁同步电机预测电流控制策略。通过磁场定向原理设计了基于d-q轴电流的成本函数和对应约束,采用离散化的电机数学模型和迭代算法对最优电压矢量进行求解,计算结果由空间... 为了实现高性能永磁同步电机控制,提出了一种基于固定开关频率的永磁同步电机预测电流控制策略。通过磁场定向原理设计了基于d-q轴电流的成本函数和对应约束,采用离散化的电机数学模型和迭代算法对最优电压矢量进行求解,计算结果由空间矢量调制生成固定开关频率的控制脉冲,实现电机驱动。新型控制方案和传统磁场定向控制方案的对比试验结果验证了新型控制方案的动态性能要明显优于传统控制策略。 展开更多

关键词 永磁同步电机 电机驱动系统 预测控制 磁场定向控制

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基于特种车辆永磁同步多用途电机驱动系统设计 被引量：2

6

作者 蒋雨菲 沈坚 +4 位作者 段卓琳 王伟洋 董星言 杨金波 吴丹 《微特电机》 2022年第10期44-47,共4页

特种电驱车辆分布式电驱系统中各电机具有独立的控制自由度,部分系统采用相同功率级别的电机驱动,且两个系统的工作流程不存在重叠工况。车辆采用各自独立的电机控制器来控制。针对特种车辆应用需求,介绍一种多用途电机驱动系统,考虑双... 特种电驱车辆分布式电驱系统中各电机具有独立的控制自由度,部分系统采用相同功率级别的电机驱动,且两个系统的工作流程不存在重叠工况。车辆采用各自独立的电机控制器来控制。针对特种车辆应用需求,介绍一种多用途电机驱动系统,考虑双电机复用一套多用途电机控制器,分时复用,控制不同的电机,从而减少整车电机控制器数量,提高系统集成度,应用效果理想。 展开更多

关键词 特种电驱车辆 永磁同步电机 多用途电机驱动系统 矢量控制

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永磁电机驱动系统容错策略研究

7

作者 唐寅杰 崔博文 《电气传动自动化》 2014年第4期30-35,共6页

驱动系统中的功率器件经常会发生开路或短路故障,电机定子绕组也会发生开路故障。这些故障会严重影响永磁电动机系统正常工作,对整个系统的安全性和稳定性造成严重影响。分析永磁电机驱动系统的容错控制策略,并且对各容错策略进行分析... 驱动系统中的功率器件经常会发生开路或短路故障,电机定子绕组也会发生开路故障。这些故障会严重影响永磁电动机系统正常工作,对整个系统的安全性和稳定性造成严重影响。分析永磁电机驱动系统的容错控制策略,并且对各容错策略进行分析比较。展望了永磁电动机容错策略的发展趋势。 展开更多

关键词 故障 永磁同步电机驱动系统 容错

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电动汽车PMSM退磁故障诊断及故障模式识别 被引量：19

8

作者 李红梅 陈涛 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期1-8,共8页

电动汽车永磁同步电动机(PMSM)驱动系统受其功率密度、控制方式以及运行环境的影响,易出现永磁体局部退磁或均匀退磁故障,为了实现电动汽车PMSM驱动系统的安全可靠运行,PMSM退磁故障诊断与故障模式识别已成为亟需解决的关键技术问题之... 电动汽车永磁同步电动机(PMSM)驱动系统受其功率密度、控制方式以及运行环境的影响,易出现永磁体局部退磁或均匀退磁故障,为了实现电动汽车PMSM驱动系统的安全可靠运行,PMSM退磁故障诊断与故障模式识别已成为亟需解决的关键技术问题之一。首先提出采用代数辨识法实现永磁体磁链的在线辨识,将辨识结果作为退磁故障定性诊断的依据;在此基础上,采用基于希尔伯特黄变换的定子电流瞬时频率分析方法,实现车用工况下局部退磁故障非平稳特征信号的有效提取。最后,通过系统仿真研究和实验研究证实建议的永磁体退磁故障诊断及故障模式识别的一体化解决方案能够在测量噪声和车用工况约束下,通过永磁体磁链的在线准确辨识及局部退磁非平稳微弱故障特征信号的有效提取,实现永磁体退磁故障的在线准确诊断及故障模式的有效识别。 展开更多

关键词 电动汽车 永磁同步电动机驱动系统 代数辨识法 希尔伯特黄变换 退磁故障诊断 故障模式识别

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面装式永磁同步电机驱动系统无位置传感器控制 被引量：16

9

作者 李红梅 王萍 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第A01期85-91,共7页

为了实现面装式永磁同步电机(SMPMSM)驱动系统的无位置传感器运行或位置传感器故障下的系统自适应容错运行,首先介绍基于微分代数的SMPMSM驱动系统转子位置和转速的获取方法,其次研究逆变器死区效应对转子位置估计精度的影响,给出基于... 为了实现面装式永磁同步电机(SMPMSM)驱动系统的无位置传感器运行或位置传感器故障下的系统自适应容错运行,首先介绍基于微分代数的SMPMSM驱动系统转子位置和转速的获取方法,其次研究逆变器死区效应对转子位置估计精度的影响,给出基于纹波电流计算的逆变器死区补偿方案,提出基于微分代数且集成逆变器死区补偿的SMPMSM驱动系统无位置传感器控制方案,进而架构无位置传感器控制的SMPMSM驱动系统。通过系统建模、仿真和实验测试验证了所提出的SMPMSM驱动系统无位置传感器控制方案的合理性和有效性。 展开更多

关键词 面装式永磁同步电机驱动系统 微分代数 无位置传感器控制 纹波电流计算 死区补偿

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PMSM驱动系统位置传感器故障在线诊断与自适应容错控制 被引量：12

10

作者 李红梅 姚宏洋 王萍 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第A02期228-235,共8页

针对以旋转变压器为位置传感器的电动汽车永磁同步电机(PMSM)驱动系统,重点开展旋转变压器正交不完善和幅值不平衡位置传感器故障在线诊断与自适应容错控制研究。首先分析旋转变压器幅值不平衡与正交不完善故障所导致的位置偏差及在d、... 针对以旋转变压器为位置传感器的电动汽车永磁同步电机(PMSM)驱动系统,重点开展旋转变压器正交不完善和幅值不平衡位置传感器故障在线诊断与自适应容错控制研究。首先分析旋转变压器幅值不平衡与正交不完善故障所导致的位置偏差及在d、q轴定子电流中所呈现的故障特征,提出基于定子q轴电流故障特征的有效提取,通过故障模式定位、识别和故障程度评估实现位置传感器故障的在线诊断,巧妙地回避逆变器死区效应引起的q轴电流脉动对位置传感器故障诊断精度的影响,再基于获取的位置偏差实现自适应容错控制。最后,通过系统建模与仿真研究、系统实验测试证实所提出的位置传感器故障在线诊断与自适应故障容错策略的合理有效性。 展开更多

关键词 永磁同步电机驱动系统 位置传感器故障 死区效应 故障在线诊断 自适应容错控制

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基于纹波电流计算的面装式永磁同步电机驱动系统逆变器死区补偿 被引量：9

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作者 李红梅 候书寒 姚宏洋 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第A02期34-41,共8页

对于电压源型逆变器,由于其功率开关管寄生电容的存在,使逆变器开关周期内输出电压上升和下降不再是瞬时实现,而传统的死区补偿方法并未考虑寄生电容的影响,不仅导致死区补偿效果欠佳,而且存在电流过零点判断困难及易产生过补偿的技术... 对于电压源型逆变器,由于其功率开关管寄生电容的存在,使逆变器开关周期内输出电压上升和下降不再是瞬时实现,而传统的死区补偿方法并未考虑寄生电容的影响,不仅导致死区补偿效果欠佳,而且存在电流过零点判断困难及易产生过补偿的技术不足。为此,论文首先分析计及开关管寄生电容的逆变器死区效应,然后,针对面装式永磁同步电机(SMPMSM)驱动系统,详细推导其逆变器输出纹波电流的计算公式,提出基于纹波电流计算的逆变器死区补偿方法,并通过基于不同死区补偿方法的SMPMSM驱动系统建模、仿真和实验,验证了所提出的死区补偿方法的技术优势。 展开更多

关键词 面装式永磁同步电机驱动系统 逆变器 寄生电容 纹波电流 死区补偿

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一种永磁同步电机驱动系统效率优化方法

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作者 王凯 黄晓东 孔高祥 《电子质量》 2024年第2期74-76,共3页

常规永磁同步电机驱动系统效率优化方法中电机功率因素变化值小,搜索时间长。因此,提出了一种工程化的效率优化方法。在低电压穿越工况下,从运行速度和母线电压等多方面考虑构建了一种非线性的载波切换曲线。根据曲线中最高值和最低值... 常规永磁同步电机驱动系统效率优化方法中电机功率因素变化值小,搜索时间长。因此,提出了一种工程化的效率优化方法。在低电压穿越工况下,从运行速度和母线电压等多方面考虑构建了一种非线性的载波切换曲线。根据曲线中最高值和最低值来设置调制系数,采用空间矢量脉宽调制方式的控制器在线性区做最大调制。在此基础上调节最优电流角,通过不连续脉宽调制方法将七段式发波规律改为五段式,最终实现永磁同步电机驱动系统效率的优化。通过对比试验发现,与其他两种效率优化方法对比电机驱动系统,提出的工程化的效率优化方法更具优势。 展开更多

关键词 低电压穿越工况 永磁同步电机驱动系统 效率优化

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