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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
周晓华 蓝会立 王晨 张银 杨叙 廖凤依 吴国强
利用Matlab/Simulink仿真平台建立了永磁同步电机的电流滞环跟踪调制矢量控制系统和SVPWM调制矢量控制系统的仿真模型,给出了相关模型参数。针对永磁同步电机负载起动、参考转速变化、负载转矩变化等情形,开展了两种永磁同步电机矢量控制系统的仿真实验教学。实验结果与理论推导一致,验证了所建立仿真模型的正确性。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
周晓华 张银 潘盛辉 黄津津
在分析异步电机数学模型及矢量控制原理的基础上,采用S函数建立了异步电机仿真模型,并将其应用于异步电机矢量控制系统的仿真建模中。针对异步电机起动及突增负载转矩的动态过程,利用Matlab/Simulink仿真平台对矢量控制系统进行了仿真实验和分析,验证了所建立电机模型和矢量控制系统仿真模型的正确性。通过仿真实验教学改善了课堂教学效果,有利于培养学生分析问题和解决问题的能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
柴锦 李昊 张甫国 王伟胜
永磁同步电机因具有功率密度大、控制精度高、输出响应快等优势，在工业生产和日常生活中应用广泛。为充分发挥永磁同步电机的性能，该文研制了基于现场可编程逻辑门阵列的电机控制实验平台。平台以Xilinx公司的的XC7A75T作为主控芯片，采用磁场定向控制算法实现了永磁同步电机对位置、速度和转矩的控制功能，实验平台可在不同工作模式下稳定运行，可为学生深入学习和理解永磁同步电机工作原理提供软硬件支撑。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
鲁亿方 王国霞
以双馈电机为对象,通过数学变换建立双馈电机在旋转坐标系下的数学模型,并选择定子磁链定向矢量控制策略重建数学模型。基于此模型,利用PSIM软件构建电机矢量控制系统,对整个电机矢量控制系统进行仿真分析,仿真结果验证了控制策略的正确性。
关键词：
双馈电机 矢量控制 交交变频器
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
周晓华 李振强 张银 潘盛辉 文家燕
将Matlab/Simulink用于电机控制技术课程虚拟实验教学中。利用Simulink建立了异步电机间接矢量控制系统仿真模型,并给出了相关仿真参数;针对异步电机起动、参考转速变化及突增负载转矩等动态过程进行了仿真实验和结果分析,验证了控制系统仿真模型的正确性。通过仿真实验教学可激发学生学习兴趣,加强学生独立思考能力和创新实践能力的培养,在教学实践中取得了较好的应用效果。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
韩琨 张长征 袁雷 朱雪松
为抑制基于滑模控制的永磁同步电机系统的抖振现象，提出一种通过高阶滑模控制设计的MRAS无传感器控制策略。通过设置滑模积分环节达到了抑制抖振的目的，表明了高阶滑模控制过程中积分环节的重要性，阐述了非线性滑模控制参数设置思路，相较于MRAS与SMCMRAS提高了SPMSM在中低速的表现性能。最后，基于MATLAB/Simulink代码自动生成的电机算法测试平台，验证了所设计观测器的有效性。实验结果表明，SPMSM在低速的表现效果良好，零速启动表现良好，高阶滑模控制策略较一阶SMC有效降低了抖振，提高了PI控制的鲁棒性，实现了PMSM的宽速域控制。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
毕大强 郭瑞光 陈洪涛
设计了一种基于PXI的永磁同步电机快速控制原型教学实验平台,阐述了实验平台的整体硬件结构和软件应用进。采用Matlab/Simulink实现永磁同步电机控制算法自动代码快速生成,快速验证算法的可行性。采用LabVIEW图形化编程实现对FPGA板卡资源分配,再通过Veristand实现控制算法与硬件资源对接,并且快速实现上位机的设计。利用上位机监控系统控制永磁同步电机运行状况,实现永磁同步电机瞬时波形实时观测。该平台功能完善、安全可靠、操作简单,可完成永磁同步电机先进控制算法快速验证。
关键词：
永磁同步电机 实验平台 快速控制原型
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王茜 陈国达 李孝禄
针对过程控制系统课程的特点,利用Matlab软件进行了过程控制系统的仿真实验教学研究和开发,给出了基于Matlab软件的过程控制系统仿真实验方案。设计了4个仿真实验,以临界比例度参数整定法为例,给出了实验教学实践过程。该实验教学方法具有简单明了、可操作性强等特点,方便学生课下练习,能够加深学生对过程控制系统设计及系统性能分析等理论知识的理解,提高学生的动手能力及科学素养。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
蒯松岩 吴文扬 卓金亮 魏伟 王玺凯
在永磁同步电机运行过程中，由于铁芯材料磁导率呈非线性变化而导致电感变化，继而在最大转矩电流控制比（MTPA）控制下出现固有的计算参数与实际参数不匹配现象，严重影响了电机的动态性能和运行工况下的稳定性。针对这一现象，该文采用高频注入原理，通过对高频注入产生的响应信号解调辨识得到实时的电感参数，然后令辨识得到的电感参数参与到MTPA计算中，保证了参数辨识的准确性和电机运行的稳定性，避免了最大转矩电流控制参数与电机不匹配导致的失控问题。最后，采用DSP LAUNCHXL-F28379D为控制核心的实验平台对所提方法进行了验证，实验结果表明该方法能够有效辨识电感参数并实现最大转矩电流控制。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
李留生 郝正航 陈卓 杨旭
为满足实时仿真的需要,研制了具有完全自主知识产权的通用实时仿真器,介绍了该仿真器的功能;基于该仿真器开发了该功率级快速控制原型实验平台,详细介绍了该实验平台的系统组成、工作原理和实验中的关键问题,重点介绍了控制模型中矢量控制系统的建模原理,以及预启动电路和矢量控制系统的实时切换。在实验室样机上实现了感应电机的实时矢量控制。实验结果表明,该实验平台可实现负载模拟和闭环调速实验功能。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
谢斌 张楠 武仲斌 杨如丹
基于Vehicle Spy 3搭建了永磁同步电机对拖实验平台。该平台可以实现数据采集、数据分析和回放仿真等功能,通过CAN总线实现与电机控制器通信。在进行转矩控制精度实验时,通过上位机增加目标转矩后,电机实际转矩的变化稳定在±30 N·m范围内;在电机系统效率实验时,在电动情况下80%以上效率区间占69.7%,发电情况下80%以上效率区间占65%。实验平台采用软硬件结合的方式,有助于学生掌握CAN总线技术,增强动手操作能力,具有较高的实用性。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
陈浩 袁良信 孙涛 郑四发 连小珉
电动轮采用安装在车轮内部的轮毂电机直接驱动汽车行驶,实现了驱动转矩与电制动转矩独立可控。针对目前电动轮汽车的系统耦合程度高、轮毂电机匹配复杂等问题,提出了一种转矩矢量控制系统(TVCS),其结构与整车其他系统相互独立,构成电动轮汽车的动力总成。设计了转矩矢量控制系统的网络拓扑结构及矢量控制器的软硬件架构。通过对原型车底盘系统的设计与校核,获得了搭载转矩矢量控制系统的电动轮汽车试验平台。实车单移线试验结果表明:转矩矢量控制系统能有效保证整车通信负载率,便于轮毂电机集成;试验车实现了基本功能,为转矩矢量控制算法的研发与优化提供了测试平台。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
赵换丽 何丹丹 方磊 李宁 刘军荣
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。
[期刊] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
王晓光 周晟 胡藏现 赵萌
介绍了一种轴向磁通盘式无铁心永磁同步电机及基本运行原理,根据基本理论对采用分布式集中绕组电机的电磁转矩进行了计算.基于电机的三维有限元模型主要针对电机的三维磁场分布、电磁转矩特性进行了研究,并与传统的有铁心永磁同步电机进行了详细的对比分析,总结了此类电机参数和转矩特性的一些特点.最后通过实验对本文的仿真结果进行了论证,证明了仿真方法的有效性.
关键词：
无铁心轴向磁通 永磁同步电机 有限元
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
蒯松岩 朱启铭 王玺凯 谭国俊
针对传统脉振高频电压注入法辨识表贴式永磁同步电机转子初始位置时，因电机凸极性小、采样电路存在误差而产生无法判别实际转子位置的盲区问题，提出一种改进型脉振高频电压注入方法。将估算d轴定向到三个位置角为0、2π/3、－2π/3 rad的位置上注入高频正弦电压信号，比较三次注入高频电压信号后，估算q轴上的高频响应电流大小，以此来确定转子所在区域对应的初次位置角。再将估算d轴定向到初次位置角上继续注入脉振高频电压，进行闭环控制，利用PI调节器使估算q轴的高频响应电流收敛于零，最后通过极性判断得到转子初始位置。还运用以DSP 28379D为控制核心的实验平台进行了验证实验，实验结果表明，该方法位置辨识精度高，能有效识别转子位置。
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