对转式永磁无刷直流电机无位置检测控制策略研究

研究对转式永磁无刷直流电机基于反电势过零点的无位置传感器控制策略,通过理论推导和实验验证该策略能够运用于对转式永磁无刷直流电机。针对静止状态下启动困难问题,基于d轴正向增磁、反向去磁导致铁芯饱和程度不同而产生电感差异及q轴到d轴之间电感差异的原理,提出了一种通过施加6个短时电压脉冲即可判断磁极转子初始位置的检测方法,以及施加2个短时导通相电压脉冲获得换相时刻的启动加速方法,并进行实验验证。结果表明：基于电感差异原理提出的磁极转子初始位置检测和启动方法能够有效解决启动困难题,扩大了对转式永磁无刷直流电机的运用范围,提高对转式永磁无刷直流电机无位置检测控制性能。     

温度对电动自行车用电机空载转速的影响

整车厂经常以电机的空载转速是否满足要求作为产品测试和进料检验的重要的接受标准,因此,对电机空载转 速与温度变化关系的研究是十分必要的。目前,电动自行车驱动用电机主要以永磁无刷直流电机为主,相对于电励磁的 电机,温度对永磁电机的影响更为明显。针对不同温度下的电机空载转速特性,分析计算永磁无刷直流电机空载转速与 温度变化的关系;并进行实验验证,实测值与分析计算结果具有良好的一致性。研究结果表明：随着温度的升高,电动自 行车用无刷直流电机的空载转速逐渐升高。该研究结论对电动自行车永磁无刷直流电机的设计、研究以及电动自行车 的生产具有参考指导意义。     

基于改进型滑模观测器的变频洗衣机用PMSM无位置传感器控制

针对永磁同步电机( PMSM)位置传感器成本高、维护难等问题,设计了一套用于变频洗衣机的PMSM无位置传 感器控制方案。采用改进型滑模观测器(SMO)实现电机转子位置与转速的估算,通过三电阻采样方式来检测三相电流, 有效地降低了系统成本。系统采用矢量控制模式,针对洗衣机负载波动大、运行速度高的特点,在电流内环设计中增加 了电压前馈补偿解耦控制环节,与传统PI调节器相比,该方案能够改善电流跟踪效果,提高控制性能。最后,在洗衣机 样机平台上进行了实验验证,实验结果证明该控制方案运行可靠,控制效果良好,能够满足洗衣机的工作要求。     

多盘式无铁心永磁电机参数设计与电磁仿真

当前无人机广泛采用的单层盘式电机因其定转子之间存在单边磁拉力,使得轴承寿命短且存在转矩小、过载能力差、效率低等问题。为此,设计了塑料结构多盘式无铁心永磁同步电机,其机械结构由塑料材料制成。采用多气隙结构增大转矩输出能力,无铁心结构提高效率,由塑料材料制成的电机结构具有较高的热特性和力学特性,可进一步增加转矩密度,适合无人机使用。根据无人机的实际需求,对三转子双定子MCPMM的结构参数进行设计,基于有限元方法,建立电机三维有限元模型进行电磁性能仿真。仿真结果表明:三转子双定子MCPMM在空载运行时,磁链为0.022 Wb,反电势为42.1 V;在额定运行时,额定转矩为5.3 N·m,额定输出功率为2 000 W,电机效率为89.2%,符合设计要求。     

无换向器电机控制策略分析研究

就无换向器电机几种可能的控制方法进行了分析比较 ,从而提出较佳的控制策略 ,以提高无换向器电机轻载运行的功率因数 ,改善电机的运行环境 ,提高无换向器电机的负载能力     

无换向器电机控制策略分析研究

就无换向器电机几何可能的控制方法进行了分析比较，从而提出较佳的控制策略，以提高无换向器电机经载运行的功率因数，改善电机的运行环境，提高无换向器电机的负载能力。     

无刷直流电机模糊PI控制算法研究

针对传统PI算法难以消除直流无刷电机控制系统中存在的系统超调和短时震荡的问题,提出将模糊控制技术融入到PI控制器参数整定过程,设计模糊PI自适应控制器,并搭建电机模糊控制系统的仿真模型。仿真实验结果表明,基于模糊PI控制的电机控制系统相比传统PI控制系统达到给定转速所需时间更短,抗干扰性更强,ITAE（时间乘绝对误差积分准则）值更低,表明在负载突变时模糊PI控制器能更有效抑制电机转矩脉动和提高控制系统的稳定性。     

一种永磁同步电机I/f控制的改进方法

为了提高无位置传感器永磁同步电机（PMSM）锯板电机的控制精度和动态响应灵敏度,课题组在I/f控制的基础上提出一种改进方案以提高负载冲击时的运行稳定性。该方案通过检测功率因数角感知负载的变化,补偿给定电流幅值跟随负载转矩,通过实时补偿给定参考位置解决瞬时负载冲击时转子角度变化过快的问题,持续大负载造成电流较大时通过减速释放动能来平衡负载直至堵转,解决了I/f控制方法下的失步问题。实验结果表明：电机样机能够承受瞬时转矩冲击,且在持续大负载转矩下保持电磁转矩输出;在负载降低后,系统可以自动恢复转速运行,全程无失步。     

基于功率反馈的无频闪无电解电容LED驱动电源

为解决LED频闪及电解电容导致LED寿命短的问题,提出一种基于单级PFC并联解耦电路（Buck-Boost）的无电解电容的拓扑结构。分析了解耦电路的各个模态,建立了相应的数学模型,得出LED频闪原因的函数表达式。将脉动输出功率转化为补偿动态脉动电流,实现抑制LED频闪的优化方法,搭建了无频闪无电解电容的LED驱动电源及其控制系统的Matlab/Simulink仿真模型。结果表明,LED灯光的频闪纹波从接近20%降低到了5%以内,符合护眼标准,验证了所提出的优化控制方法的有效性。     

一种优异的无创血液成分检测方法

近年来近红外光谱无创血液成分检测已经成为生物光学应用领域的研究热点,但除血氧以外,目前还没有进入临床应用成果的报道,其关键在于个体差异和测量条件对检测精度的影响。本文给出的动态光谱检测方法,从原理上消除了绝大部分的个体差异和测量条件对检测精度的影响,可望大幅度提高血液成分检测的精度,为基于光谱法的无创血液成分检测的临床应用提供了条件。     

基于PMLSM 的电机测试智能调压系统

智能调压系统是电机智能化数字化测试系统中非常关键的一部分,其目标是安全有效地为被测电机提供主回路电源。该系统基于虚拟仪器技术,应用LabVIEW软件,通过实现对变频器的发送指令代码,调节变压器上的异步电动机转速,从而控制变压器的输出电压。实验结果表明,该系统的调压过程平滑性好、鲁棒性强、实时性好,有很强的实际应用价值。     

电动机转速检测的LabVIEW程序设计

基于美国N I公司的L abV IEW图形化编程语言,针对电机参数的检测进行虚拟仪器编程设计,开发出电动机转速和机电时间常数的在线测试系统。该系统分为人机界面,功能模块和外部电路三部分。具有很强的实用性,突破了传统仪器在显示、储存、读取方面的限制,有着成本低、兼容性强等特点。     

基于DSP的工业平缝机伺服控制系统

以工业平缝机伺服控制系统为研究对象,基于永磁同步电机数学模型和磁场定向控制原理,提出了一种基于 DSP芯片MC56F8255的伺服控制系统。对系统整体控制方案进行了分析,设计了驱动电路、信号检测电路等,完成了M/T 测速法、积分分离PID控制算法等软件开发。仿真与实验结果表明,该伺服控制系统响应速度快、超调量小、稳态精度高。     

基于PIC单片机的直流无刷电机驱动控制器

介绍了一种基于PIC18Fxx单片机的直流无刷电机的控制器;实现了电机的过流保护、欠压保护、PWM调速和速度闭环控制;设计了主要的硬件电路;并给出了部分软件流程图。通过实验与仿真验证了系统的可靠性与稳定性。     

稀土永磁同步无齿轮曳引机矢量控制变频调速

交流变频调速是当前电力拖动系统的主要发展方向,本文介绍稀土永磁同步无齿轮曳引机电动机磁路结构设计的特点和矢量控制变频调速系统,分析样机性能的实测数据,说明稀土永磁同步无齿轮曳引机矢量控制变频调速具有同步调速范围宽、转矩和转速平稳、效率和功率因数高等优点,是一种高效节能的电梯拖动调速系统。     

基于单片机的步进电机控制系统的设计

采用AT89S51单片机,设计了步进电机控制系统,该系统主要由按键电路、单片机最小系统、AT89S51单片机、步进电机状态显示电路、驱动电路以及步进电机等几部分组成,不仅可以实现电机的正反转,还可以实现17级调速,以及LED状态显示功能.系统设计可靠且易于实现,程序设计简单易懂.     

生物芯片喷印机控制系统设计

为了获取生物微阵列中承载的生物信息而设计生物芯片喷印机，课题组设计一套基于ARM和DSP双核心的生物芯片喷印机控制系统，完成了生物芯片喷印机的ARM端主控制系统和DSP端从控制系统的设计及软件实现，提出了基于Sigmoid函数的S型加减速算法，使用MATLAB对算法进行了仿真。仿真结果表明：在使用加减速算法后，电机从启动到稳定过程中保持光滑过渡，使运动过程具有更小的机械冲击和磨损速度。该系统满足了生物芯片喷印机高精度、高效率的控制策略需求。     

单片机控制的直流电机PWM调速控制器设计

以微处理器为核心的直流调速系统具有调速精度高、稳定性好和调试过程容易等优点．文中介绍了一种以单片机AT89S52为主处理器、PIC16F877A为从处理器构成的双闭环直流脉宽调速系统,结合其它外围电路,可实现电机调速、保护、转速在线监测和显示等多种功能,实验结果表明,该控制系统具有良好的工作性能．     

步进电机细分驱动系统设计

为了提高步进电机的运行精度,消除或减小振动现象,文章基于细分驱动技术,以单片机ATmega128为核心,应用恒流斩波PWM发生电路和H桥功率驱动电路设计了步进电机的驱动系统。系统控制参数通过上位机设定,以串口通信传给单片机。实验结果表明：电机运行平稳,振动噪音小,转矩大,精度高,系统具有良好的应用前景。     

基于ANFIS控制的交流变频调速系统研究

针对交流电动机矢量控制系统因电机参数变化和负载波动等因素而使性能变差的问题,设计了一种基于自适应神经网络的模糊推理系统作为交流电动机矢量控制系统的速度调节器。仿真实验结果表明,具有自适应神经网络的模糊推理系统控制的异步电机矢量控制系统不仅动态和稳态性能都得到提高,而且具有较强的鲁棒性。