永磁同步电机
- 一种改进的永磁同步电机有限集模型预测控制方案设计与实施
为了解决永磁同步电机有限集模型预测控制中存在的电流脉动大、开关次数多等问题,提出基于灰色预测补偿和动态代价函数的FCS-MPC改进方案,从提高参考电流预测精度和增强控制方案对PMSM不同工况适应能力2个方面进行改进。首先,在现有方案的电流环中引入灰色预测用来修正由于参数扰动对q轴参考电流预测值带来的误差;其次,根据PMSM的具体工况,设计模糊控制器获取相应的权重系数组合,用以构建不同控制侧重的动态代价函数,实现对PMSM的有效控制;最后,通过仿真和试验将所
西安科技大学学报(社会科学版) 2023年4期2023-08-09
- 定子辅助槽对永磁同步电机齿槽转矩的影响研究
摘 要:永磁同步电机定子齿开辅助槽可以有效抑制电机齿槽转矩。本文以一台6槽4极的永磁同步电动机为例,通过有限元法建立电动机电磁场模型,利用 ANSYS MAXWELL 软件进行有限元仿真,分析了定子开辅助槽前以及开辅助槽后对永磁电机齿槽转矩大小的影响,并制作样件进行试验。仿真以及试验研究表明,合理设计定子齿的辅助槽可以有效抑制齿槽转矩,降低电机噪声。关键词:永磁同步电机 辅助槽 齿槽转矩 有限元分析Study on influence of stator
时代汽车 2023年12期2023-07-10
- 内置式永磁电机齿槽转矩削弱方法研究
为抑制永磁同步电机齿槽转矩,减少电机振动与噪声,提出一种定子齿顶开辅助槽与转子外圆偏心的结构来抑制齿槽转矩,提升电机的输出性能.首先建立了定子齿顶开槽前后与主气隙分布函数解析式,分析定子开槽与电机主磁场分布及齿槽转矩的关系,同时分析了转子外圆偏心后对齿槽转矩的影响.以内置3相8极48槽V型永磁同步电机为例,利用有限元法对定子齿顶辅助槽个数、槽宽、槽深、槽位置以及转子外圆偏心距等参数进行优化对比分析,获得最优的参数匹配.结果表明:定子齿顶双矩形对称开槽以及
南京信息工程大学学报 2023年3期2023-07-06
- 改进扩展卡尔曼滤波器的PMSM参数辨识
F)辨识永磁同步电机(PMSM)参数时难以确定合适的系统与测量噪声矩阵和精度较差问题,文章提出一种粒子群算法(PSO)优化EKF的PMSM参数辨识方法。首先剖析EKF原理,建立EKF辨识模型,然后利用PSO自适应优化EKF的系统噪声矩阵和测量噪声矩阵,并根据EKF辨识模型设计出合适的适应度函数,从而使EKF获取更优的参数辨识效果。仿真结果表明,该方法能较好辨识PMSM的电感与磁链参数,比传统方法具有更好的辨识精度和速度。关键词:永磁同步电机;参数辨识;扩展
现代信息科技 2023年10期2023-06-25
- 永磁同步电机在新能源车上的应用
关键。而永磁同步电机因其具备较高的运行效率、较大的转矩密度以及高速运行状态下较为稳定的特点,被广泛应用在新能源汽车的设计制造之中。基于此,本文首先分析了新能源汽车对电机性能的要求以及性能参数选用的原则,之后对永磁同步电机的结构及工作原理进行了简要概述,随后分析了永磁同步电机在新能源车上的应用设计,最后对新能源车中对永磁同步电机的控制进行了分析,以期为相关人员提供一些参考帮助。关键词:永磁同步电机 新能源车 应用1 引言新能源车的种类有许多,如果以驱动能量来
时代汽车 2023年1期2023-05-30
- 电动汽车用永磁同步电机控制关键技术研究
多角度对永磁同步电机控制相关先进技术进行深入分析,为促进新能源汽车的发展提供一些个人见解。【关键词】电机控制;新能源汽车;永磁同步电机中图分类号:U469.72 文献标志码:A 文章编号:1003-8639( 2023 )05-0019-04【Abstract】Based on the natural environment and national energy strategic needs,the proportion of new en
汽车电器 2023年5期2023-05-24
- 基于双观测器的四旋翼无人机驱动电机矢量控制技术研究
场增强型永磁同步电机容易受到多重低次凸极性谐波的影响以及负载扰动转矩干扰的问题。针对上述问题,文章提出一种高频脉振谐波注入转子位置观测器结合负载扰动转矩分段函数滑模观测器的双观测器无人机电机矢量控制策略。文章通过高頻脉振谐波注入转子位置观测器,可以有效抑制无人机电机系统中存在的多重低次凸极性谐波的影响,改善电机转子位置和转速的估算精度,通过负载扰动转矩观测器可以消除电机负载扰动转矩的干扰。关键词:永磁同步电机;凸极性谐波;谐波注入;扰动转矩观测中图分类号:
无线互联科技 2023年6期2023-05-23
- 小功率内燃机车用永磁同步电机调速系统的建模与仿真
量控制 永磁同步电机 MATLAB仿真Modeling and Simulation of Permanent Magnet Synchronous Motor Speed Regulation System for Low-power Diesel LocomotivesMeng FanshunAbstract:Due to the characteristics of simple structure, small size, light weight
时代汽车 2023年8期2023-04-21
- 基于自抗扰方法的永磁同步电机控制研究
摘 要:永磁同步电机因其体积小、结构简单、效率高的优点在工业的伺服控制中得到了广泛应用,其高性能的控制算法是应用的核心。现介绍了永磁同步电机的矢量控制模型,提出了一种改进型线性自抗扰控制算法,设计了永磁同步电机速度环和位置环的自抗扰控制器,仿真结果表明,该控制方法达到了良好的控制效果。关键词:永磁同步电机;矢量控制;线性自抗扰控制器中图分类号:TP13 文献标志码:A 文章编号:1671-0797(2022)13-0009-03DOI:10.19514
机电信息 2022年13期2022-07-09
- 改进的永磁同步电机模型预测控制方法
关键词:永磁同步电机;改进预测控制;电流畸变随着国家提出推动运输工具装备低碳转型,越来越多新能源的电动汽车厂商崛起,鉴于目前电动汽车的动力系统通常都是PMSM驱动系统,因此PMSM的发展前景十分广阔。在众多的电机控制方法中,直接转矩控制和矢量控制以往研究较多,但随着控制精度的要求越来越高,这两种控制方法以难以满足响相应的要求。而MPC因为设计方便、响应快、动态性能好等优点,近年来备受关注,在PMSM中得到了广泛的应用。应用于电力电子的MPC主要有两种:连续
电子产品世界 2022年6期2022-06-27
- 基于改进型SMO的PMSM无传感器鲁棒控制方法
:为提高永磁同步电机无传感器控制系统的控制性能和抗干扰能力,提出一种改进型滑模观测器无传感器鲁棒控制方法。该方法引入双曲正切函数替代传统滑模观测器的开关函数,并采用锁相环技术对转子状态信息进行提取,以削弱观测器的抖振效应和提高转子状态估计精度;为抑制转子状态估计误差和不同负载工况等干扰,提高无传感器控制系统的整体性能,设计速度环自抗扰控制器来替代传统的PI调节器。控制系统仿真结果表明:相比传统方法,该方法不仅能有效抑制抖振,提高转子状态的估算精度,而且进一
广西科技大学学报 2022年2期2022-04-12
- 基于自抗扰控制器的永磁同步电机矢量控制
统的三相永磁同步电机存在的矢量控制方式启动电流和超调量过大及抗干扰性不强等问题,本文设计了一种基于自抗扰控制器的三相永磁同步电机矢量控制系统。在传统双闭环PI控制系统结构的基础上,在Matlab/Simulink软件中,分别采用PI控制器和自抗扰控制器搭建转速环三相永磁同步电机矢量控制系统模型,为了对比控制效果,将两种控制器置于相同电机参数和相同仿真条件下,通过仿真得到两种控制方法下的电机转速、电磁转矩和电流响应。仿真结果表明,基于自抗扰控制器的三相永磁同
青岛大学学报(工程技术版) 2022年1期2022-03-25
- 车用内置径向式永磁同步电机的降振优化设计
:為降低永磁同步电机径向电磁力所引起的电磁振动噪声,基于电磁场、结构场以及声场有限元分析方法,提出了一种基于隔磁磁桥偏移的优化方法。以一台车用内置径向式永磁同步电机为研究对象,将电机隔磁磁桥所在位置沿转子外径的圆周轨迹向磁极方向偏移,同时对隔磁磁桥相邻间距与隔磁磁桥长度进行优化,在综合考虑电机振动噪声水平与电机性能的前提下,对偏移距离为4 mm时电机优化前后的径向电磁力、转子受力、电机模态和电磁振动噪声进行了仿真分析。结果表明,所提方法使电机的平均电磁振动
河北科技大学学报 2022年1期2022-03-13
- 多层磁障永磁同步电机优化设计与性能分析
功率密度永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)的应用,解决永磁同步电机拓速困难的问题,对采用多层磁障的PMSM展开了多目标优化设计及性能分析。将多工况下的电机线电压有效值及输出转矩作为优化目标,采用混合遗传算法优化了电机转子冲片结构参数,综合实际需求确定了电机方案,并分析了电机电磁性能及经济性能。优化后的电机运行范围得到了拓展,电气性能有所增强,经济性得到了提高,对推广PMSM在工程实践中的应用具有重
机电信息 2022年4期2022-03-10
- 永磁同步电机的变频调速研究
积较小是永磁同步电机的一大优势所在。本论文的主要目的是永磁同步电机进行建模与分析,基于ANSYS Maxwell建立外转子永磁同步电机的有限元仿真模型,并基于该模型对电机磁场及各项电磁性能进行仿真计算与分析,已达到对永磁同步电机变频调速研究的需求,对电机进行建模与分析。确定电机参数包括性能指标要求、定子、电枢绕组、转子参数,建立用外转子永磁同步电机的模型并对其进行参数计算和仿真,并对计算结果进行分析。Abstract: Non excitation los
内燃机与配件 2022年5期2022-02-28
- 电动汽车永磁同步电机控制策略
摘要: 永磁同步电机(PMSM)由于尺寸小、质量轻、功率密度高等特点,符合电动汽车驱动电机轻量化小型化的发展趋势,逐渐成为主流。但是由于其非线性、强耦合的特点,电机驱动控制系统需要更为先进智能的控制算法进行控制。以永磁同步电机为研究对象,对比分析现阶段永磁同步电机的控制策略。传统控制策略相对成熟且成本低,但鲁棒性和动态响应速度较差,智能控制策略自适应性良好,但缺乏针对电机参数的调节。最佳的PMSM控制策略是结合多种控制策略的复合控制。Abstract: P
内燃机与配件 2022年1期2022-01-06
- 基于定子齿齿肩削角的内置永磁电机齿槽转矩削弱方法
用内置式永磁同步电机的齿槽转矩,提出了一种定子齿齿肩削角的方法。建立定子齿齿肩削角前后的气隙长度等效模型,推导有效气隙长度分布函数,分析定子齿齿肩削角降低气隙磁密低次谐波幅值,削弱齿槽转矩的机理;以三相8极36槽内置式永磁同步电机为例,利用有限元法对定子齿齿肩削角的不同形状和尺寸进行仿真分析,获得最优参数匹配。结果表明,定子齿齿肩椭圆形削角有效降低了气隙磁密谐波幅值,提高了电机反电势波形正弦性,削弱了齿槽转矩;优化后的电机齿槽转矩的峰值降低了77.2%,反
河北科技大学学报 2021年6期2021-12-22
- 电梯永磁同步电机调速控制系统硬件设计分析
要对电梯永磁同步电机调速控制系统进行设计优化与处理,确保其能够充分发挥作用,进一步实现稳定、舒适的运作需求。本文首先探索了电梯永磁同步电机调速控制系统的整体规划,其次针对系统硬件设计中主回路、电流检测电路、电压检测电路、隔离驱动电路以及保护电路等方面的设计进行有针对性的分析。关键词:电梯;永磁同步电机;调速控制系统;硬件设计引言:电梯在运行过程中实现了垂直交通运输,电梯的轿厢需要从静止加速到额定速度并逐渐减速到静止的过程,期间要始终兼顾快速和舒适两大要素,
装备维修技术 2021年37期2021-11-03
- 永磁同步电机二阶自抗扰调速系统鲁棒性的控制
关键词:永磁同步电机;二阶自抗扰;鲁棒性;电机参数模型0 引言交流永磁同步电机以其效率高、功率密度高等优点,被广泛应用于工业控制中。同时,交流永磁同步电机控制系统是一个典型的非线性、强耦合的系统,很难用准确的数学模型描述,因此多采用传统的PID实现伺服控制,并取得一定的控制效果,但该系统易受到电机参数失配和负载扰动的影响,很难满足更高要求的伺服控制场合[1-2]。为了提高伺服系统性能,解决常规PID控制策略存在的问题,许多科研人员做了大量研究,并将控
机电信息 2021年24期2021-09-26
- 基于神经网络PID的永磁同步电机调速系统
量控制;永磁同步电机0引言永磁同步电机具有效率高、转矩高、响应快、结构简单的特点,非常适合运用在测量雷達等控制精度要求较高的场合,但是其模型具有多变量、强耦合、非线性,并且在运行中参数会发生变化的特点,若使用常规的线性控制理论进行控制,往往无法得到最佳控制效果。PID控制器拥有结构简单、运算量小、易于调节的优点,适合整合到雷达伺服系统的嵌入式控制器中使用。永磁同步电机在运行中由于负载、温度等发生变化,其模型参数往往发生变化,此时如果使用控制参数不变的PID
机电工程技术 2021年2期2021-09-10
- 自抗扰控制在伺服系统中的应用研究
扰技术;永磁同步电机;应用研究一、自抗扰技术⒈自抗扰控制技术的发展所谓控制就是给被控系统施加适当的控制量使被控输出要按期望轨迹或目标值运动,如何实现控制目标一直有着两种不同的思路:其一是根据输入输出的信息来确定被控对象的“输入—输出关系”,即进行系统建模,然后根据这种关系来决定所需的控制力的思想;其二是直接根据输入输出的信息结合设定信息来决定所需控制力,即根据期望值与实际值之间的误差信息来决定消除这个误差的控制策略,而这一策略即为误差反馈策略,这也就是“基
科技研究 2021年7期2021-09-10
- 大功率永磁同步电机拆装工艺方案分析及工艺优化研究
及以上)永磁同步电机进行总装时,由于永磁电机转子内嵌永磁体,带有很大的磁力,对定子等导磁材料吸附能力较强,会导致转子由于磁力作用无法装入定子中去,而且定转子极易相互吸引碰撞,造成绝缘损伤,使电机使用寿命减少,带来质量隐患。通过跟踪、改进、验证,目前已研制一种既效率高又装配质量好的装备—专用卧式导向定位装配夹具设计,该夹具是一种既可以导向转子又可将转子推入定子内膛的新方案。与以往的方案相比(小功率电机装配可采用自重吊装),该方案可操作性强,在行业内具备大规模
内燃机与配件 2021年12期2021-09-10
- 基于自然冷却与强制风冷的永磁同步电机散热仿真试验
.9kW永磁同步电机上研究了自然冷却和强制风冷两种冷却方式对电机温度分布特征的影响,并制作样机进一步试验。仿真结果与试验结果相近,验证了仿真的准确性。Abstract: The temperature rise caused by the loss is the main factor in determining the motor rating. Using the simulation software Fluent and the fluid-st
内燃机与配件 2021年12期2021-09-10
- 基于混沌鲸鱼算法的自抗扰永磁同步电机控制
要:针对永磁同步电机由于强耦合、非线性的特点,导致任何不确定性扰动都会直接影响控制系统性能的问题,设计了一种改进鲸鱼算法优化的二阶自抗扰控制器。通过采用混沌初始化策略改进鲸鱼算法优化自抗扰控制器参数。经过优化的自抗扰控制器的控制其性能有明显提高。仿真结果表明,该自抗扰控制器响应速度快,稳态误差小且无超调,对负载扰动具有良好的鲁棒性。Abstract: Because of the strong coupling and nonlinear characte
内燃机与配件 2021年12期2021-09-10
- 基于永磁同步电机滑模观测与控制策略研究
展,基于永磁同步电机的滑模观测成为我们现如今最常使用的电机之一,我们下文当中就将详细地探讨基于永磁同步电机滑模观测以及其控制的相关策略。关键词:永磁同步电机;滑模观测器;控制效率;控制策略中图分类号:TP311 文献标识码:A文章编号:1009-3044(2021)14-0193-02永磁同步电机实质上是一种通过无传感器技术制作的电机,其具有相当多种的优势,像是其花费较少的同时,维修时所需要的费用和精力也较少,另外在结构方面,永磁同步电机也具有结
电脑知识与技术 2021年14期2021-07-19
- 振动分析技术在永磁同步电机故障诊断中的应用与研究
次分析对永磁同步电机故障诊断技术开展研究,利用振动传感器采集永磁同步电机运转时的振动信号及转速信号,对数据进行阶次分析和时域同步平均技术相结合的方法进行处理,通过检测永磁同步电机在不同转速下得到的同步通道和混合通道的阶次谱,诊断出电机是否出现故障及故障原因和位置。利用软件的自学习功能生成被试件的RMS曲线限制、阶次谱限值曲线和关键位置的阶次切片谱限值取值,以此作为产品质量合格评价的参考标准。关键词:永磁同步电机 阶次分析 故障诊断1 引言永磁同步电机便于实
时代汽车 2021年10期2021-07-16
- 永磁同步电机双闭环控制系统仿真
:本文对永磁同步电机(PMSM)的双闭环控制系统进行了分析。采用矢量控制方式,通过坐标变换来对磁链和转矩进行解耦,形成以转子磁链定向的两相参考坐标系,模拟直流电机的控制方法。结合永磁同步电机矢量控制模型对电流与速度环调节器进行参数整定,并在MATLAB/Simulink中进行仿真分析。仿真结果证明了永磁同步电机矢量控制系统和控制算法的正确性。关键词:永磁同步电机;矢量控制;双闭环;参数整定中图分类号:TM341文献标识码:A文章编号:1003-5168(2
河南科技 2021年5期2021-06-15
- 永磁同步电机的级联自适应扰动观测器控制策略
矩,提高永磁同步电机转速控制精度,提出一种级联自适应扰动观测器控制策略。首先,采用参考电流指令建立了同步旋转坐标系下逆变器死区电压模型,并通过自适应扰动观测器对其进行补偿。然后,针对齿槽转矩为转子位置的周期函数的特点,设计了速度环自适应扰动观测器,实现了对齿槽转矩的有效补偿,所提控制策略只需已知电机参数的界。仿真结果表明,所提出的控制策略能够有效抑制电机齿槽转矩、提高转速控制精度。关键词:永磁同步电机;齿槽转矩;逆变器非线性;自适应扰动观测器;电机参数中图
电脑知识与技术 2021年7期2021-04-20
- 电动汽车用永磁同步电机控制策略研究
能最优的永磁同步电机,介绍了其主要的几种控制策略并分析了各种控制策略的优劣性。最后在仿真软件中建立了相应的仿真模型,所建立的模型既能作为科研用也可用作实验室的教学。关键词:电动汽车;永磁同步电机;控制策略中图分类号:TP273;TM351 文献标识码:A文章编号:1009-3044(2021)06-0226-031 背景随着当今工业生产的快速发展和消费水平的提高,越来越多的人开始拥有汽车,而随之带来的尾气排放量的逐渐增高和石油等自然资源的逐年减少
电脑知识与技术 2021年6期2021-03-22
- 直驱变频器基于反电动势的无速度传感器控制算法
发电机;永磁同步电机;无速度传感器;锁相环0 引言在采用磁场定向的矢量控制时,为了实现高性能的三相PMSG控制系统,一般都需要获得准确的转子位置及转速信息,但机械传感器的安装使用会增加系统成本、尺寸和重量,并对使用环境有比较严苛的要求[1]。无速度传感器控制技术通过检测电机绕组中的有关电信号,采用一定的控制算法进而实现转子位置及速度估算,这类方法依赖三相PMSG基波激励数学模型中与转速有关的量(如产生的反电动势)进行转子位置和速度估算,由于电机运行在零速和
电子乐园·中旬刊 2021年4期2021-03-07
- 一种永磁同步电机转子位置角估算方法
俊摘要:永磁同步电机转子初始位置检测方法[1]是无位置传感器调速系统中一个必不可少的环节。转子初始位置检测失误,会严重影响转子位置的计算,以至无法正确完成电机控制的其他一系列算法,将造成电机运转的紊乱,使之无法进入正常运行。高频信号注入法主要是利用电机的凸极效应来检测转子位置。利用注入旋转高频信号引起电机d,q轴磁路饱和程度的差异,实现转子位置的检测,同时根据定子铁心的非线性磁化特性判断永磁体的N/S极极性(此方法更适用于凸极率较高的PMSM);也可以利用
电子乐园·中旬刊 2021年4期2021-03-07
- PMSM模糊PI弱磁算法研究
种应用于永磁同步电机(PMSM)控制器的模糊PI控制算法策略。考虑到传统id=0控制方法对调节电机速度范围的局限性,选择了扩大PMSM速度范围有优势的弱磁控制方法,建立了相应的弱磁控制仿真模型。同时针对传统PI控制策略的不足,引入模糊控制理论解决了传统PI控制抗干扰性弱的问题,建立了PMSM的模糊PI弱磁仿真模型。經过对比传统PI控制方法与模糊PI弱磁控制,验证了所提出的控制策略是有效的。关键词: 永磁同步电机;弱磁控制;模糊PI
科学与财富 2021年30期2021-03-01
- 无人驾驶汽车协同感知信息传输负载优化技术
关键词:永磁同步电机;感知信息传输;负载优化引言随着人工智能技术的发展,无人驾驶汽车从愿景变为现实,近年来成为学术界和工业界的研究热点。传统大型汽车制造商和新技术企业积极参与无人驾驶汽车的研发。在无人驾驶车辆技术中,环境意识是行为决策和控制车辆自动移动的基础。只有充分、准确和可靠的环境意识信息可用。无人驾驶车辆可以作出安全合理的驾驶决定。无人驾驶飞行器使用各种传感器(照相机、激光雷达、毫米波雷达等)。(b)提高对环境的认识。目前提高无人驾驶飞行器环境意识的
科教创新与实践 2021年45期2021-02-22
- 基于EG4A20BG256和AD7403的电流采样电路设计
路,采集永磁同步电机相电流,并与伺服控制电路内霍尔电流传感器和DSP采样结果进行了对比。结果表明,EG4A20BG256 FPGA可以通过AD7403模数转换器实现对永磁同步电机相电流的准确采集。关键词:AD7403;EG4A20BG256;FPGA;DSP;永磁同步电机0 引言永磁同步电机电流环是永磁同步电机控制系统速度环和位置环的基础,对控制系统实现快速响应﹑提高动态性能有重要的影响。电流环的实现依靠模数转换电路完成对电机相电流的采集,在很多电机驱动场
电子产品世界 2021年5期2021-02-09
- 大功率永磁同步电机拆装工艺方案分析及工艺优化研究
及以上)永磁同步电机进行总装时,由于永磁电机转子内嵌永磁体,带有很大的磁力,对定子等导磁材料吸附能力较强,会导致转子由于磁力作用无法装入定子中去,而且定转子极易相互吸引碰撞,造成绝缘损伤,使电机使用寿命减少,带来质量隐患。通过跟踪、改进、验证,目前已研制一种既效率高又装配质量好的装备—专用卧式导向定位装配夹具设计,该夹具是一种既可以导向转子又可将转子推入定子内膛的新方案。与以往的方案相比(小功率电机装配可采用自重吊装),该方案可操作性强,在行业内具备大规模
内燃机与配件 2021年13期2021-01-05
- 基于混沌鲸鱼算法的自抗扰永磁同步电机控制
要:针对永磁同步电机由于强耦合、非线性的特点,导致任何不确定性扰动都会直接影响控制系统性能的问题,设计了一种改进鲸鱼算法优化的二阶自抗扰控制器。通过采用混沌初始化策略改进鲸鱼算法优化自抗扰控制器参数。经过优化的自抗扰控制器的控制其性能有明显提高。仿真结果表明,该自抗扰控制器响应速度快,稳态误差小且无超调,对负载扰动具有良好的鲁棒性。Abstract: Because of the strong coupling and nonlinear characte
内燃机与配件 2021年13期2021-01-05
- 基于自然冷却与强制风冷的永磁同步电机散热仿真试验
.9kW永磁同步电机上研究了自然冷却和强制风冷两种冷却方式对电机温度分布特征的影响,并制作样机进一步试验。仿真结果与试验结果相近,验证了仿真的准确性。Abstract: The temperature rise caused by the loss is the main factor in determining the motor rating. Using the simulation software Fluent and the fluid-st
内燃机与配件 2021年13期2021-01-05
- 刮板输送机电机控制系统研究
注入法的永磁同步电机初始位置监测法,给出高频脉振电压注入法的检测原理,并利用Matlab仿真模拟对基于1/F和基于高频脉振电压注入法启动的电机转速及转矩进行对比,验证了基于高频脉振电压注入法启动的优越性,为刮板输送机的电机启动作出一定的贡献。关键词:刮板输送机;仿真模拟;永磁同步电机1 前言刮板输送机是综采工作面运输的主要机械设备,其具有大距离、大功率及高速度的特点。但由于低速异步电机技数多,轻载电流大,功率因素低的问题使得电机的维护成本增加,使得矿山的经
中国化工贸易·下旬刊 2020年6期2020-12-28
- 基于有限元法的车用永磁同步电机电磁场分析
动汽车用永磁同步电机,建立剖面圆周2D有限元模型,通过分析求解,得到其在空载和额定负载不同工况下的磁通密度云图、铜耗、铁耗等结果,为以后永磁同步电机的设计优化和温度场计算奠定基础。关键词:有限元;Ansys;永磁同步电机;电磁场电动汽车已成为发达国家和我国发展节能环保技术以及低碳技术的重要举措,其驱动系统的技术水平和产品性能决定了电动汽车整车的品质以及产业发展能力[3]。目前,永磁同步电机因其结构简单、效率高,同时具有响应快、调速范围宽的优点,已成为电动汽
科技风 2020年32期2020-12-14
- 永磁同步电机控制器程序设计
上开发了永磁同步电机控制器程序。本设计方法增强了代码的执行效率和可靠性,降低了系统程序开发难度。实验结果表明,系统实现了精确速度伺服控制的功能,为永磁同步电机控制提供了一种有效的技术方案。关键词: 永磁同步电机;微处理器;图形化编程;磁场定向控制;空间矢量脉冲宽度调制1引言近年来,随着科学技术的飞速发展,嵌入式技术和自动控制技术越来越成熟,伺服控制系统向高精度、高性能方向发展。永磁同步电机在伺服控制领域拥有着高精度、高效率的优点,为了降低永磁同步电机控制技
装备维修技术 2020年14期2020-11-30
- 永磁同步电机矢量控制MATLAB仿真
速发展,永磁同步电机(PMSM)具有体积,质量轻,噪音小,承担过载能力强等优点,在日常生活中使用得越来越普遍,本文将针对PMSM的矢量控制进行研究。当前我国工业自主生产处在飞速发展阶段,电机作为生产工具的核心部件,而矢量控制系统在电机中起着至关重要的作用,矢量控制研究技术含量高,在实际环境中不易操作,本文通过使用MATLAB/Simulink仿真技术搭建控制系统,研究矢量控制原理特性,针对所选空间矢量控制方法进行仿真模拟,对仿真结果进行研究分析。关键词:永
西部论丛 2020年11期2020-11-28
- 一种电动拖拉机用双U型永磁电机的设计与分析
的双U型永磁同步电机。通过研究永磁体用量对输出性能的影响,阐明实现双U型永磁同步电机最佳转矩输出的转子结构设计方案。研究结果表明:电机空载状态时,定转子磁轭未达到定转子的饱和磁密,材料属性得到了有效利用;在电机负载状态时,电机的转矩输出及转矩波动均能满足电动拖拉机复杂工况的驱动需求。关键词:电动拖拉机;永磁同步电机;有限元仿真;转子结构中图分类号:TM352 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2020)31-0081-03Abs
科技创新与应用 2020年31期2020-11-06
- 基于ADRC的永磁同步电机模型预测转矩控制系统
针对三相永磁同步电机(PMSM)系统,提出了基于自抗扰技术的模型预测转矩控制(MPTC)策略。采用矩阵变换器驱动PMSM的系统结构,以提高电机系统输入侧功率因数(PF);用MPTC选择最优电压空间矢量使系统有良好的转矩、磁链控制效果;ADRC速度调节器代替PI速度调节器能够使MC驱动的PMSM系统稳定运行,具有较好的转速和转矩控制效果,该策略具有更强的抗负载干扰能力和跟踪给定转速变化的能力。最后,通过Simulink仿真平台检验该策略的正确性和有效性。【A
中小企业管理与科技·上旬刊 2020年10期2020-10-29
- 面向有限元下压缩机用永磁同步电机的退磁研究
机会用到永磁同步电机,而此类电机实际运行状态直接对压缩机的性能造成影响,其中永磁同步电机的退磁情况则会严重影响其电机的运行,这就需要做好对压缩机用永磁同步电机的退磁研究,尽可能避免这种情况的发生。下面,本文就以有限元的方法实施评价方法的构建,来对压缩机用永磁同步电机的退磁实施研究,希望对相关工作的开展提供参考。关键词:有限元;压缩机;永磁同步电机;退磁研究目前空调成为了人们生活和工作中不可或缺的电器设备,而为了更好提升空调的舒适性以及能效性,对变频空调的研
中国电气工程学报 2020年12期2020-10-27
- 永磁同步电机的发展现状和应用前景分析
速发展,永磁同步电机以其效率较高、质量较轻、体积较小、能耗消耗较低等诸多优势逐渐进入了工业的发展和大众的生活中,在工业、农业等方面实现了很大程度的应用的发展。关键词:稀土永磁材料;永磁同步电机;永磁同步电机控制技术1 引 言20世纪70年代稀土永磁材料的出现和发展给予了永磁同步电机一个新的发展机遇,由于稀土永磁材料可以产生永久磁场的特点以及其励磁性能卓越的特点,目前我国永磁同步电机都是在永磁材料的良好性能上实现进一步发展和应用的。根据对比,永磁同步电机因结
科学导报·学术 2020年29期2020-10-21
- 采用深度学习的永磁同步电机匝间短路故障诊断方法
要:针对永磁同步电机匝间短路故障诊断方法因结构复杂、样本特征稀少和大数据冗余等因素引起的诊断困难问题,基于生成式对抗和稀疏自编码深度学习网络提出一种高效准确的匝间短路故障诊断方法。该方法通过采集永磁同步电机负序电流和转矩特征信号,利用生成式对抗神经网络完成样本数据扩张,构建鲁棒、多样的训练集合,结合稀疏自编码网络实现高效准确的故障特征分类、诊断。实验表明该方法实现了对永磁同步电机负序电流和转矩特征信号的样本数据扩张,构建了优化深度网络实现高效准确的电机匝间
电机与控制学报 2020年9期2020-10-09
- 辨识转动惯量扰动观测器的PMSM滑模控制
对表面式永磁同步电机调速系统易受参数摄动和负载扰动等不确定因素的影响,提出了一种能够在线辨识转动惯量的扰动观测器永磁同步电机调速系统滑模控制方法。首先利用离散模型参考自适应方法对转动惯量进行辨识,将辨识后的转动惯量引入到设计出的扰动观测器中,利用扰动观测器对负载进行有效观测,并且对各自总和扰动项进行估计并补偿。然后将估计的转动惯量和负载转矩用于滑模速度控制中,设计了基于转动惯量辨识的扰动观测器的PMSM滑模速度環控制器,从而提升了系统鲁棒性。最后,通过仿真
电机与控制学报 2020年9期2020-10-09
- 计及中点电位平衡的PMSM三电平无权值预测磁链控制
要:针对永磁同步电机(PMSM)三电平模型预测转矩控制(MPTC)中存在中点电压波动、权值整定困难等问题,提出一种计及中点电压平衡的PMSM三电平无权值模型预测磁链控制(MPFC)方法。首先,将MPTC中对电机转矩和定子磁链幅值的控制转化为对定子磁链矢量的控制,从而构建了仅包含定子磁链dq分量的价值函数,消除了传统MPTC价值函数中的权重系数。在此基础上,根据正负冗余小矢量对中点电位作用效果相反的特性,通过有效筛选冗余小矢量,在不引入额外权值系数的前提下有
电机与控制学报 2020年9期2020-10-09
- 某纯电动轻型客车设计开发
村公交;永磁同步电机;多元复合锂电池;仿真;轻量化本系列纯电动客车正是响应市场需求而开发,本产品采用了较窄车宽,适应性地降低了车身高度,缩小了转弯半径,提高了整车通过性。对道路宽度及路况环境要求有效降低,充分适应城郊、县镇、镇村道路的实际状况,提高了运载的通勤效率、上客率和灵活性,大大降低了运营成本。而且,纯电动客车更加节能环保,整车运行平稳,无发动机噪音,尾气零排放,对改善城市环境和空气质量有显著作用。1 整车概况1.1 外观造型及设计理念在整车造型设计
汽车世界·车辆工程技术(上) 2020年5期2020-10-09
- 一种永磁同步电机失磁故障滑膜调速方法
如何改善永磁同步电机(PMSM)控制性能,采用一种基于永磁磁链在线观测的滑模调速方法。首先,采用基于滑模变结构控制的速度环控制模型,分析永磁磁链对电机带负载能力的影响。然后,在磁场同步旋转坐标系中构造永磁同步电机的新型磁链观测状态方程,通过龙伯格观测器隔开观测器中电机速度变化对观测器误差方程造成的影响,借助Lvapunov稳定性理论对观测器的稳定性加以证明,依据滑模变结构等值控制原理构造出永磁磁链算式。最后,通过仿真验证了该方法的可行性。关键词:永磁同步电
电子产品世界 2020年2期2020-09-23
- 基于超螺旋算法的永磁同步电机无传感器控制策略
针对传统永磁同步电机无传感器控制系统观测精度不高和超调抖振频发等问题,提出一种基于超螺旋滑模算法的无传感器控制策略。用超螺旋函数构造超螺旋滑模观测器提高反电动势估算精度,同时,结合锁相环策略估算转子位置和速度信息,避免相位延迟和相位补偿过程中的误差。在此基础上,设计基于超螺旋算法转速滑模控制器,进一步抑制系统超调抖振。仿真结果表明,在电机空载启动、外加扰动等情况下,该策略能准确估算转子的位置和转速,同时降低超调抖振,提高系统抗扰动性。关键词: 永磁同步电机
现代电子技术 2020年17期2020-09-21
- 永磁同步电机零位计算及试验验证
帅摘要:永磁同步电机以其结构简单、功率密度大、效率高而被广泛应用于现代电驱牵引系统中。为了实现对其闭环精准控制,在其控制系统中安装了旋转变压器。本文提出一种有效、简便的同步电机零点位置计算方法,并通过实际研发样机进行试验验证,论证该方法的可行性和可靠性,为确定永磁同步电机零点位置及设计旋变安装结构和旋变调零提供了理论依据和实践指导。关键词:永磁同步电机;旋转变压器;调零计算;旋变安装设计0 引言永磁同步电机因其功率密度大、效率高、结构简单而被广泛应用于现
内燃机与配件 2020年10期2020-09-10
- 三相永磁同步电动机检测技术研究
要:三相永磁同步电机与传统三相异步电机相比较,具有效率高、功率因数高、动态响应强等特点,已经应用于各行各业中,发挥巨大的经济效益。而对三相永磁同步电动机进行准确、有效检测成为保证永磁电机发挥效能的关键,本文立足于从永磁电机检测环境、检测设备、检测步骤、检测方法等方面进行研究分析,为更快、更有效检测三相永磁同步电动机提供一定的理论依据。关键词:永磁同步电机;检测;技术0 引言为保证三相永磁同步电机符合国家标准,需要對三相永磁同步电动机进行全方面的检测,包括
内燃机与配件 2020年11期2020-09-10
- 基于模糊PID永磁同步电机矢量控制研究
关键词:永磁同步电机;模糊控制器;矢量控制0 引言永磁同步电机因其结构简单、运行可靠、体积小、运行稳定等优点被广泛在医疗器械,电动汽车,船舶电力等领域[1]。但是永磁同步电机自身也存在缺陷,如变量多、参数多变、耦合性强等特点。这就需要采用合理的控制方法來获得更好的控制性能[2]。随着现代控制理论的不断发展,经典的PID控制不能满足现代工业生产对其参数的控制调整需求[3]。为了改善传统PI调速系统的动能特性,文献[3]采用双闭环的PI控制器,从而控制d,q
内燃机与配件 2020年4期2020-09-10
- 基于SVPWM的电动汽车永磁同步电机PI控制策略
要:根据永磁同步电机的结构特点建立了不同参考坐标系下的数学模型,并在Matlab/Simulink中建立了电机控制系统的仿真模型。针对传统PI控制策略超调量过大的问题,设计了一种PI与SVPWM联合控制策略。为了验证PI与SVPWM联合控制策略的性能,将其与PI控制、滞环电流控制进行了对比研究。结果表明,PI与SVPWM联合控制策略的超调量为17.7%,远小于PI控制策略的33.4%和滞环电流控制策略的65.18%,控制过程更加平稳。PI与SVPWM联合控
内燃机与配件 2020年22期2020-09-10
- 客车用永磁同步电机转子结构优化与分析
为客车用永磁同步电机的轻量化、小型化设计积累了经验,具有一定的参考意义。关键词:永磁同步电机 轴向布置空间 转子结构 计算校核 仿真分析1 引言混合动力系统较纯电动动力系统具有动力性强、不受充电设备限制等优势,其中,行星排混合动力系统较串联式、并联式、同轴混联式混动系统,在动力性、经济性、成本等方面更体现出明显优势。但由于为双电机+行星排变速箱结构,轴向长度较长成为整车布置过程中的限制条件,相较于10.5米、12米客车,8.5米客车布置行星排混动系统时,轴
时代汽车 2020年14期2020-09-06
- 基于无差拍算法的永磁同步电机离散化电流预测控制方法浅述
速发展,永磁同步电机因其结构简单、动态响应快等特点,在国防航空等领域得到广泛应用。PMSM伺服控制系统包括位置环、电流与速度控制环。电流控制环控制性能决定系统动态性能。针对电流控制环为PID调节方式的控制系统,存在转矩脉动大等缺点,对无差拍电流预测控制算法研究,应用于伺服控制系统电流环控制中。以定子电流预测值与采样值补差为补偿依据,引入电流预测补偿因子可对电机定子期望参考电压修正,实现下一控制周期结束时电流误差为零的目标。改进电流预控策略可抑制电机参数失配
科学与信息化 2020年21期2020-09-04
- 基于多物理场耦合的车用永磁同步电机三维温度场分析
W的车用永磁同步电机为研究对象,首先利用ANSYS Maxwell进行了电机定子圆周的二维电磁场分析,计算出电机的各项损耗作为热源,然后利用ANSYS Workbench 中的Flunt计算额定工况下电机的三维温度场分布,最后通过试验验证了仿真结果的正確性。关键词:多物理场耦合;ANSYS;永磁同步电机;温度场0 引言永磁同步电机因其具有结构简单、可靠性强、能量密度高等优点,成为电动汽车驱动系统的重点发展方向之一。在电机运行的各项参数中,电机系统的热量管理
科技经济市场 2020年7期2020-09-02
- 车用发卡绕组永磁同步电机发展现状
发卡绕组永磁同步电机因其相比于传统圆线绕组电机有更高的槽满率,其在功率、效率、体积等方面均具有优越性,符合新能源汽车领域的发展需求。本文将针对车用发卡绕组永磁同步电机的发展现状进行综述性介绍,主要涉及国内外行业现状、电机特点,并结合其特点进行研究现状总结。关键词:永磁同步电机;发卡绕组;槽满率;新能源汽车0 前言车用永磁同步电机经过多年的研究发展,在新能源汽车电驱系统的小型化、集成化、高功率密度等发展需求下,随着生产工艺技术进步,电机绕组已由圆铜线设计逐渐
汽车世界·车辆工程技术(上) 2020年4期2020-08-10
- 永磁同步电机滑模观测器抖振抑制技术研究
,实现了永磁同步电机的矢量控制。研究了传统滑模观测器存在的抖振问题,对滑模观测器进行改进,利用饱和函数代替符号函数减弱了系统抖振。搭建了系统仿真模型,并仿真分析了改进方法的有效性和合理性。关键词:永磁同步电机;滑模观测器;抖振;饱和函数0 引言永磁同步电机在数控机床、医疗卫生的传动系统中有大量的应用,在电机矢量控制方法中,机械式传感器用来检测电机转子位置,从而实现永磁同步电机的起动和准确调速。常用的机械式传感器有编码器、霍尔传感器和旋转变压器等,但位置传感
汽车世界·车辆工程技术(上) 2020年3期2020-07-20