转子磁场定向

摘要： 该文提出一种考虑非正弦磁场分布特征的无刷直流电机转子磁场定向矢量控制技术,此技术既在无需换相区检测的前提下抑制了转矩脉动,又解决了由于直轴电枢反应造成的助磁和去磁的问题。为此,首先,通过对比分析不同转子磁场分布下的转子磁链波形,得出在非正弦转子磁场分布下以转子位置角作为旋转角的等功率3s/2r变换不能实现转子磁场定向的结论;其次,通过改变等功率3s/2r变换矩阵中的旋转角,使得变换后转子磁链无q轴分量,从而建立非正弦转子磁场定向坐标系并得出该坐标系下的动态数学模型;最后,理论推导出无直轴电枢反应运行时给定参考转矩下所需的d、q轴电枢电流求解方程,并以此构建出无刷直流电机无直轴电枢反应的转子磁场定向矢量控制系统。所提控制技术通过相应的数字信号处理(DSP)驱动实验验证了其可行性和有效性。

摘要： 转子磁场定向无刷直流电机等效模型所具有的d轴转子磁链为恒值、q轴转子磁链始终为零的特征,是构建高性能无刷直流电机瞬时转矩控制系统的有利条件。但是传统的等功率3s/2r坐标变换无法使无刷直流电机得到转子磁场定向等效模型。为此,提出一种基于逐相旋转坐标变换的转子磁场定向方法,即对每相转子磁链逐一进行旋转坐标变换得到各相绕组的转子磁场定向等效模型,再以功率守恒为原则进行三相合成,得到无刷直流电机转子磁场定向等效模型。鉴于该转子磁场定向等效模型中电磁转矩仅与q轴电流成正比而与d轴电流无关,理论推导出直轴电枢反应磁动势、瞬时电磁转矩各自与d、q轴电流之间的关系式,构建了具有无增磁/去磁电枢反应的瞬时转矩控制系统。最后,通过Matlab仿真和DSP驱动实验,验证了所提控制技术的可行性和有效性。

摘要： 感应电机的转子磁场定向控制中,磁场定向角的准确性影响着电机的转矩输出性能.在速度测量准确的场合,转子定向角主要受转子电阻误差的影响,而转子电阻校正又受到定子电阻误差的影响.目前,较少的论文对转子电阻和定子电阻同时进行补偿,且同时补偿下的稳定性问题也鲜有研究.该文提供了一种新型的基于MRAS的转子电阻和定子电阻补偿策略,经李雅普诺夫稳定性理论验证,该策略可以保证系统在低速下的稳定性.经5.5 kW试验平台验证,该策略可以有效提升转子磁场定向控制在低速下的转矩输出性能.

摘要： 1前言随着节能降耗意识的增强,矿山企业对高性能矿用电机矢量控制系统的需求量逐步增大。转速辨识的准确性作为矢量控制系统性能指标的重要参数之一,在转速闭环控制中不可或缺。工业中高性能的场合已普遍使用了基于转子磁场定向的矢量控制系统,一般会通过安装传感器元件或光电编码器来进行转速辨识。但矿山企业工业现场环境复杂,噪音大粉尘多,传感器元件或光电编码器能否正常工作以及其工作精度都会受到周围环境影响。

摘要： 在异步电机数学模型的基础上提出了一种基于转子磁场定向矢量控制策略,利用SVPWM技术构成的异步电机变频调速系统,用MATLAB软件对调速系统进行仿真实验.结果 表明,该系统动、静态性能优良,控制效果好,为矿井提升机电控系统的改造提供了一种可行的方案.

摘要： 在异步电机数学模型的基础上提出了一种基于转子磁场定向矢量控制策略,利用SVPWM技术构成的异步电机变频调速系统,用MATLAB软件对调速系统进行仿真实验。结果表明,该系统动、静态性能优良,控制效果好,为矿井提升机电控系统的改造提供了一种可行的方案。

摘要： 异步电机转子磁场定向矢量控制系统巾常采用固定转子时间常数进行计算,转子时间常数易受温度和磁饱和影响而偏离其初值,由此产生磁场定位不准的问题.从理论上分析了转子时间常数对定子电流励磁分量、转矩分量、转子磁链和电磁转矩的影响,提出了一种转子时间常数温度补偿技术,利用定子绕组温度的变化来修正转子时间常数的补偿值.仿真实验结果证明,该方法有效可行,具有一定的工程实践意义.%Being frequently used as an fixed rotor time constant in the calculation of induction motor rotor field oriented vector control system,the rotor time constant was practically sensitive to the temperature and magnetic saturation effects,which drifted from its initial value,thereby causing the failure of field orientation.The influence of the rotor time constant on the stator current excitation component,torque component,rotor flux and electromagnetic torque was analyzed theoretically,and a rotor time constant temperature compensation method was proposed,which used the temperature changes of stator winding to correct rotor time compensation values.Simulation test results show that the proposed method is effective and feasible,which has a certain practical significance.

摘要： 针对感应电机采用传统弱磁方法不能实现最大转矩输出,提出了一种全速度范围实现最大转矩输出的电流优化分配控制策略.首先,以最大转矩输出为目标,对电压、电流进行合理分配,得出了理论的最优电流分配原则;然后,以电机运行的实际状态与理论分配相结合,提出了一种电流优化的控制策略;最终,将该方法用于矢量控制系统中,实现了全速度范围的最大转矩输出控制.通过仿真和实验结果证明,该方法可靠、有效且动态响应性能良好.

摘要： 为了实现300MW变速抽水蓄能机组在抽水工况的自启动,即不增加额外的启动装置,将电机定子短接,利用变速机组的交流励磁系统(AC excitation system,AES)将机组从静止升速至额定转速,本文首先对电机定子短接转子变频启动的工况进行了建模分析,推导了转子磁场定向下转子磁链、转矩与转子dq轴电流的关系,然后分析了定转子磁链与转子电流的关系,给出了该工况下的转子磁链观测器,最后推导了电机在弱磁区域运行的电压极限、电流极限和转矩极限,并提出了一种机组的自启动策略,启动过程包括六个阶段:准备阶段、稳压阶段、励磁阶段、恒转矩升速阶段、恒功率升速阶段和降功率升速阶段.在Matlab simulink中对一台300MW变速机组的自启动功能进行了仿真,仿真结果验证了理论分析的正确性,机组从静止平稳升速至额定转速.

摘要： 在分析矢量控制原理的基础上,基于转子磁场定向矢量控制,提出了一种以TMS320LF2407A型DSP为控制核心,利用SVPWM技术构成的异步电机矢量控制系统,给出了系统的硬件结构框图.用MAT-LAB软件对该矢量控制系统进行仿真实验,结果表明,采用本文所用的控制策略控制效果较好,完全能够使异步电机获得跟直流电机同样优良的调速性能.

摘要： 矢量控制是目前感应电机高性能控制的主要方法.本文给出了一种基于dSPACE和专用智能功率模块(ASIPM)的转子磁场定向矢量控制系统的实现方案,详细阐述了系统的硬件组成和软件实现.实验结果表明,该矢量控制的实现结构具有优良的动、静态调速性能.

摘要： 异步电机优化弱磁控制多采用基于定子电压闭环的弱磁控制策略,系统性能受PI参数影响较大,且PI参数较难整定.提出了一种基于模型预测控制的异步电机弱磁控制策略,通过优化使之适用于异步电机的实时控制.在实验平台上对控制策略进行验证,实验结果表明模型预测控制算法具有较快的响应速度及较强的鲁棒性,非常适用于各种不同的交流电机控制场合.

摘要： 异步电机优化弱磁控制多采用基于定子电压闭环的弱磁控制策略,系统性能受PI参数影响较大,且PI参数较难整定.提出了一种基于模型预测控制的异步电机弱磁控制策略,通过优化使之适用于异步电机的实时控制.在实验平台上对控制策略进行验证,实验结果表明模型预测控制算法具有较快的响应速度及较强的鲁棒性,非常适用于各种不同的交流电机控制场合.

摘要： 异步电机优化弱磁控制多采用基于定子电压闭环的弱磁控制策略,系统性能受PI参数影响较大,且PI参数较难整定.提出了一种基于模型预测控制的异步电机弱磁控制策略,通过优化使之适用于异步电机的实时控制.在实验平台上对控制策略进行验证,实验结果表明模型预测控制算法具有较快的响应速度及较强的鲁棒性,非常适用于各种不同的交流电机控制场合.

摘要： 异步电机优化弱磁控制多采用基于定子电压闭环的弱磁控制策略,系统性能受PI参数影响较大,且PI参数较难整定.提出了一种基于模型预测控制的异步电机弱磁控制策略,通过优化使之适用于异步电机的实时控制.在实验平台上对控制策略进行验证,实验结果表明模型预测控制算法具有较快的响应速度及较强的鲁棒性,非常适用于各种不同的交流电机控制场合.

摘要： 异步电机优化弱磁控制多采用基于定子电压闭环的弱磁控制策略,系统性能受PI参数影响较大,且PI参数较难整定.提出了一种基于模型预测控制的异步电机弱磁控制策略,通过优化使之适用于异步电机的实时控制.在实验平台上对控制策略进行验证,实验结果表明模型预测控制算法具有较快的响应速度及较强的鲁棒性,非常适用于各种不同的交流电机控制场合.

摘要： 双馈异步发电机利用矢量变换控制技术，综合改变双馈异步发电机转子励磁电流的相位与幅值，实现双馈异步发电机定子侧输出有功、无功功率的解耦控制，可实现最大风能追踪的变速恒频运行。在双馈异步发电机并网运行矢量控制中必不可少的参数就是电机的转速和转向，提供这一参数的装置便是编码器。定期对编码器进行检查和试验可以提前发现隐患，避免更大的损失。

摘要： 双馈异步发电机利用矢量变换控制技术，综合改变双馈异步发电机转子励磁电流的相位与幅值，实现双馈异步发电机定子侧输出有功、无功功率的解耦控制，可实现最大风能追踪的变速恒频运行。在双馈异步发电机并网运行矢量控制中必不可少的参数就是电机的转速和转向，提供这一参数的装置便是编码器。定期对编码器进行检查和试验可以提前发现隐患，避免更大的损失。

摘要： 双馈异步发电机利用矢量变换控制技术，综合改变双馈异步发电机转子励磁电流的相位与幅值，实现双馈异步发电机定子侧输出有功、无功功率的解耦控制，可实现最大风能追踪的变速恒频运行。在双馈异步发电机并网运行矢量控制中必不可少的参数就是电机的转速和转向，提供这一参数的装置便是编码器。定期对编码器进行检查和试验可以提前发现隐患，避免更大的损失。

摘要： 双馈异步发电机利用矢量变换控制技术，综合改变双馈异步发电机转子励磁电流的相位与幅值，实现双馈异步发电机定子侧输出有功、无功功率的解耦控制，可实现最大风能追踪的变速恒频运行。在双馈异步发电机并网运行矢量控制中必不可少的参数就是电机的转速和转向，提供这一参数的装置便是编码器。定期对编码器进行检查和试验可以提前发现隐患，避免更大的损失。

摘要： 本申请公开了一种转子磁场定向偏差在线校正方法和装置，以提高转子磁场定向准确性。该方法包括：利用磁链观测器获取转子磁链幅值观测值根据确定当前电机互感Lm，根据公式计算当前Lm下对应的稳态转子磁链幅值i*d为异步电机定子d轴给定电流；计算iq为异步电机定子q轴反馈电流；由PI调节器或积分器对放大得到补偿角度θc，θc叠加当前转子磁场定向角度作为校正后的转子磁场定向角度。

摘要： 本发明提供了一种基于预测方法的感应电机转子磁场定向校正方法,属于交流感应电机控制技术领域。该方法预测获得感应电机旋转坐标系下的转矩电流和磁场电流，并与矢量控制系统获得的旋转坐标系下的转矩电流和磁场电流进行比较，然后利用两者之间的偏差，通过调节器获得磁场定向偏差角，实现偏差校正。本发明提高了传统感应电机矢量控制方法磁场定向的准确性，尤其是弱磁区速度运行的定向精度。

摘要： 本发明公开一种基于磁场定向准确性的感应电机转子时间常数的验证方法。其实现步骤为：首先，确保间接转子磁场定向控制器中给定的转矩电流和励磁电流相等；其次，让电机以转矩给定运行的方式拖动直流发电机负载转动；然后，不断改变控制器中的转子时间常数值，并记录相应的电机稳态转速值；最后，观察电机的稳态转速对应某一个转子时间常数值的时候达到最高，该转子时间常数值即为准确值。本方法可以自动运行完成，不但不需要人工进行对实验现象进行判断，其结果也相当准确。

摘要： 本发明公开了一种基于磁场定向控制的电机转子故障诊断方法，该方法通过控制器中已计算出的转矩电流，计算其直流分量及其交流分量的幅值，进而得到电机的转子断条数目，从而实现电机转子断条的准确检测和量化。本发明方法不需要额外的硬件，不会增加系统成本；同时，诊断结果对电机转速变化以及负载转矩变化不敏感，且诊断过程不需要除转子总导条数以外的其余参数，因而诊断结果具有较高的鲁棒性，非常适宜用于转子磁场定向控制的电机系统。

摘要： 本发明公开了一种转子磁场定向偏差校正方法及系统,该方法包括：分别获取永磁同步电机运行的第一电角速度ω

摘要： 本发明涉及一种异步电机转子磁场准确定向的矢量控制方法，利用d‑q同步旋转坐标下的电流和电压信号，构造不含定子电阻、转子电阻的异步电机负载角参考模型和可调模型，将两种模型负载角的正切值做差，经PI调节器对转子磁链与定子电流之间的相角差直接进行补偿校正，结合变频调速控制系统中变流器的类型，调整负载角闭环矫正后的输出信号，完成异步电机转子磁场的准确定向。与现有技术相比，本发明将隐含在磁链辨识、参数辨识、解耦控制相互交织之中的磁场准确定向问题分离解脱出来，独辟蹊径，通过对异步电机负载角的补偿校正控制，独立完成转子磁场定向，具有定向准确、控制策略简捷、鲁棒性好等优点。

摘要： 本申请公开了一种转子磁场定向偏差在线校正方法和装置，以提高转子磁场定向准确性。该方法包括：利用磁链观测器获取转子磁链幅值观测值根据确定当前电机互感Lm，根据公式计算当前Lm下对应的稳态转子磁链幅值i*d为异步电机定子d轴给定电流；计算iq为异步电机定子q轴反馈电流；由PI调节器或积分器对放大得到补偿角度θc，θc叠加当前转子磁场定向角度作为校正后的转子磁场定向角度。

摘要： 本发明公开一种基于大数据模型的按转子磁场定向矢量控制方法，基于电机参数的大数据历史值，建立离线转子磁链模型和空间角度模型，并根据新数据采集，多参数大数据更新，更新局部模型参数，得到新的转子磁链模型和空间角度模型，按照电机运行工况，向电机系统提供空间角度和转子磁链反馈量，实现多电机系统的控制；步骤包括多参考数据采集阶段、大数据处理阶段和局部调整阶段。本发明无需电机本体参数则可给出精确反馈值的大数据模型方法，最终实现对多电机系统的控制。

摘要： 本发明提供了一种基于预测方法的感应电机转子磁场定向校正方法,属于交流感应电机控制技术领域。该方法预测获得感应电机旋转坐标系下的转矩电流和磁场电流，并与矢量控制系统获得的旋转坐标系下的转矩电流和磁场电流进行比较，然后利用两者之间的偏差，通过调节器获得磁场定向偏差角，实现偏差校正。本发明提高了传统感应电机矢量控制方法磁场定向的准确性，尤其是弱磁区速度运行的定向精度。

摘要： 本发明公开一种基于磁场定向准确性的感应电机转子时间常数的验证方法。其实现步骤为：首先，确保间接转子磁场定向控制器中给定的转矩电流和励磁电流相等；其次，让电机以转矩给定运行的方式拖动直流发电机负载转动；然后，不断改变控制器中的转子时间常数值，并记录相应的电机稳态转速值；最后，观察电机的稳态转速对应某一个转子时间常数值的时候达到最高，该转子时间常数值即为准确值。本方法可以自动运行完成，不但不需要人工进行对实验现象进行判断，其结果也相当准确。