国家自然科学基金(61273086)
- 作品数:24 被引量:52H指数:3
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- 基于电流分配方法的开关磁阻电动机速度控制研究被引量:2
- 2016年
- 为解决开关磁阻电动机的速度控制问题,借鉴交流电动机坐标变换的思想,将开关磁阻电动机的给定电流进行了坐标变换,然后再进行一系列的数学运算,可以获得开关磁阻电动机各相的参考控制电流。利用所获得各相参考控制电流对开关磁阻电动机的电流闭环方案进行了研究,提出了一种新颖的电流分配方法,实现了开关磁阻电动机的电流闭环控制。该控制方法既没有用到开关磁阻电动机的数学模型,也没有涉及开关角的运算。采用Matlab/Simulink对于电流分配方法进行了仿真研究,并在实验平台下进行了实验验证。仿真结果表明,该思路具有可行性;实验结果证明了设计思路的正确性和有效性。
- 王浩王家军高营
- 关键词:开关磁阻电动机速度控制
- 开关磁阻电机线性模型的建模与仿真研究被引量:2
- 2012年
- 该文基于开关磁阻电机的基本方程详细分析了开关磁阻电机的线性模型,根据这种线性模型的特点,利用MATLAB/simulink中的基本模块对开关磁阻电机的线性模型进行了建模。在此基础上,对三相6/4级开关磁阻电机线性模型进行了PI控制的仿真研究,仿真结果证明了该模型的精确性和有效性。
- 俞枭辰王家军
- 关键词:开关磁阻电机比例积分控制
- 基于滑模学习神经网络的开关磁阻电动机位置控制被引量:1
- 2017年
- 为了解决开关磁阻电动机的位置控制问题,提出一种滑模学习神经网络控制方法.滑模学习算法可以加快自适应线性单元权值训练的速度,采用磁链分配方法实现虚拟参考磁链在不同相之间的合理分配.经过与PD控制器、梯度下降法和转矩分配方法的仿真对比,验证了所设计方法在开关磁阻电动机位置控制方面具有更好的响应速度和控制精度.
- 王家军孙嘉豪郑致远
- 关键词:开关磁阻电动机
- 基于混沌PWM的SRM谐波频谱展开研究被引量:3
- 2017年
- 开关磁阻电动机(SRM)固有的开关特性使得SRM在运行时会产生大量的电压谐波,而电压谐波会导致SRM的机械振动和噪声问题,阻碍了SRM进一步的应用。为了减小电压谐波的影响,将混沌PWM技术应用于SRM电压谐波频谱的展开。电压谐波频谱的展开可以将谐波分布在较宽的频率范围之内,从而可以降低局部谐波的幅值。通过MATLAB/Simulink仿真和谐波展开因子(HSF),总谐波失真(THD)的计算,验证了混沌PWM能够提高SRM的谐波频谱展开能力,它对于降低SRM的噪声和振动是非常有利的。
- 孙嘉豪王家军郑致远
- 关键词:开关磁阻电动机
- 基于滑模学习算法自适应线性单元的开关磁阻电机速度控制研究被引量:1
- 2016年
- 针对开关磁阻电机(SRM)速度控制问题,为了获得更好的速度控制鲁棒性,将基于滑模学习算法(SMLA)的自适应线性单元(Adaline)应用到SRM的转矩和磁链辨识,提出了一种新的SRM速度控制方案。将Adaline与传统的PD控制器相结合作为速度控制器,电流和转子位置作为反馈量对SRM进行了电磁转矩和磁链的辨识,以直接转矩控制(DTC)部分负责磁链计算、扇区计算等,并在阶跃和正弦两种输入情况下对系统进行了仿真。研究结果表明,基于SMLA的Adaline不仅能够以较好的快速性和鲁棒性辨识SRM的电磁转矩和磁链,而且能够结合传统的比例微分(PD)控制器实现SRM的速度控制,且在速度控制过程中不需用到电机的任何参数。
- 王家军郑致远孙嘉豪
- 关键词:开关磁阻电机滑模控制直接转矩控制
- 开关磁阻电动机实验平台的开发与研究被引量:1
- 2014年
- 为研究开关磁阻电动机的运行特性与调速性能,在分析开关磁阻电动机的基本原理与控制方式的基础上,设计了基于数字信号处理器TMS320F2812的四相8/6极开关磁阻电动机实验平台,详细介绍了该平台硬件电路的原理、特性和软件程序的功能、流程;最后,基于所开发的实验平台对开关磁阻电动机进行了多项实验研究。研究结果表明,所开发的实验平台的软、硬件设计具有正确性和有效性,同时也证明了在速度PID控制下,开关磁阻电动机具备优异的调速性能。
- 俞枭辰王家军
- 关键词:开关磁阻电动机数字信号处理器
- SRM的直接瞬时转矩控制及其改进型的仿真研究被引量:1
- 2015年
- 针对开关磁阻电动机的转矩脉动较大的问题,对直接瞬时转矩控制方法进行了研究,并将其与PWM控制方法相结合,进一步介绍了一种改进型的控制方法。对两种控制方法的工作原理展开分析,重点介绍了转矩差值控制环节,它是依据转子角度位置的不同,将电动机的相绕组电感分为三个区间,并通过编程实现各个区间内电动机的控制。通过Matlab/Simulink软件分别搭建了四相8/6极开关磁阻电动机的直接瞬时转矩控制和改进型直接瞬时转矩控制的仿真模型,其中,瞬时反馈转矩是由相电流、转子位置和转矩三者之间的关系表查表得到。研究结果表明,两种方法都能够对转矩脉动起到抑制作用,但相比较而言,改进型直接瞬时转矩控制方法的抑制效果更加明显。
- 赵超王家军王浩
- 关键词:开关磁阻电动机直接瞬时转矩控制仿真
- 基于Simulink的8/6极开关磁阻电动机的直接转矩控制仿真被引量:11
- 2013年
- 直接转矩控制(DTC)可以有效地抑制开关磁阻电动机的转矩脉动,但是当前三相开关磁阻电动机(SRM)的直接转矩控制方法并不适用于任意相的开关磁阻电动机。为实现四相8/6极开关磁阻电动机的直接转矩控制,在分析开关磁阻电动机数学模型的基础上,介绍了开关磁阻电动机直接转矩控制方法的基本原理,在Matlab/Simulink环境下利用基本模块建立了8/6极开关磁阻电动机的直接转矩控制仿真模型。基于功率变换电路的状态,给出了8/6极开关磁阻电动机电压矢量的选取规则,介绍了磁链矢量的计算方法以及扇区的判断方法,并利用Matlab/Simulink中的二维查表模块建立了开关表。最后,加入了速度PID控制器,并对该模型进行了仿真研究。研究结果表明,该控制方法是正确且有效的。
- 俞枭辰王家军宋小川
- 关键词:直接转矩控制电压矢量
- 基于LQR控制算法的平面倒立摆控制研究被引量:2
- 2013年
- 该文采用基于能量的拉格朗日方程详细分析了平面倒立摆的数学模型,根据平面倒立摆系统的控制特性对数学模型进行解耦分析,并给出了平面倒立摆系统的线性近似化状态方程。在此基础上,该文对平面倒立摆控制进行LQR算法设计,并在固高科技公司的GPIP2001型平台上对控制算法进行了实验验证,实验结果证明了算法的正确性和有效性。
- 郭超王家军俞枭辰
- 关键词:平面倒立摆拉格朗日方程
- 开关磁阻电动机直接瞬时转矩控制系统的设计与仿真被引量:2
- 2015年
- 针对开关磁阻电动机转矩脉动问题,将直接瞬时转矩控制方法应用于开关磁阻电动机的转矩控制。基于四相8/6极开关磁阻电动机,给出了其速度控制系统的设计。在Matlab/Simulink环境下,利用基本模块建立了开关磁阻电动机的直接瞬时转矩控制仿真模型。为了实现转矩的反馈,构建了转矩、电流和位置之间的二维表T(i,θ)。最后,结合速度PID控制器,对开关磁阻电动机的直接瞬时转矩方案进行了仿真研究。研究结果表明,直接瞬时转矩控制能有效地减小转矩脉动,而且能够提升开关磁阻电动机的动、静态工作性能,对开关磁阻电动机是一种有效的控制方法。
- 高营王家军杨森峰
- 关键词:开关磁阻电动机直接瞬时转矩控制滞环控制器转矩脉动抑制