基于高频方波注入的IPMSM新型I/f控制策略

针对传统的永磁同步电机I/f控制方法具有给定电流无法调节、系统效率低等缺点,课题组提出了一种改进的控制策略。将I/f控制方法与高频方波注入法相结合,并对转子位置角提取算法进行简化,通过对虚拟的δ轴电流处理获取虚拟轴系与实际轴系间的误差角θerr,省去了观测器/锁相环环节。此方法下,对电机的给定电流实现了闭环可控,提高了电机电流的使用率,改进了系统的控制效率,简化了复杂的信号处理运算与参数整定过程。最终通过实验结果证明,该方法在电机的启动至稳态、负载突变时均具有良好的控制性能。     

改进PLL的永磁同步电机无传感器控制研究

针对滑模观测算法因高频抖振引起的无感永磁同步电机转子速度和位置估计误差较大、反电动势幅值失配问题,提出一种改进PLL的滑模观测永磁同步电机无传感器控制算法。设计了抑制反向电动势次级谐波的自适应滤波算法,减小了转子速度和位置估计误差;引入幅值归一化算法,解决了因电机参数变化引起的反电动势幅值失配问题,提升了系统的抗干扰能力和动态响应速度。仿真结果表明：新算法的观测精度较高,转速估计误差仅为5 r/min,转子位置估计误差仅为0.1 rad,且在阶跃输入信号下有较强的动态响应性能。     

基于矢量控制的电动汽车用永磁同步电机系统研究

针对传统PWM调制技术运用到电动汽车时,存在的谐波含量较大,转矩脉动较高等缺点,设计了基于矢量控制的电动汽车用永磁同步电机系统。基于矢量控制的原理,在MATLAB/Simulink环境下搭建了永磁同步电机矢量控制系统模型,采用id=0控制策略,仿真研究了系统动态响应。以TI公司的数字信号处理器(DSP) TMS320F28335作为控制芯片,搭建了永磁同步电机控制系统实验平台,实验研究了电机系统在基速以下运行的状态和效率。仿真和实验结果具有很好的一致性,该研究可为电动汽车用永磁同步电机系统的设计和分析提供参考。     

一种优化定子齿抑制PMSM转矩脉动方法

针对永磁同步伺服电机转矩脉动直接影响轻工设备伺服系统的控制精度的问题,课题组提出了一种优化电机定子齿冠的方法来抑制电机转矩脉动。基于不等气隙长度的思想,该方法的宗旨是保持定子齿冠中间部分对应的气隙长度不变,而齿冠对称轴两边的气隙变长,通过合理选择电机定子齿冠的形状能够抑制电机转矩脉动。使用有限元软件搭建12槽8极永磁同步伺服电机样机进行仿真计算,通过对定子齿进行优化,电机电磁转矩脉动和齿槽转矩得到了抑制。研究表明采用课题组提出的方法能够优化电机转矩脉动,对设计高性能电机具有参考意义。     

两相永磁低速同步电动机的空间矢量PWM控制

提出了一种基于H桥驱动的两相永磁低速同步电动机电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)的控制策略.分析了两相永磁低速同步电动机的工作原理,推导了两相永磁低速同步电动机的数学模型.成功地采用电压空间矢量控制两相永磁低速同步电动机,并设计了硬件实现电路.采用MATLAB对SVPWM和两相永磁低速同步电动机进行了建模,仿真结果表明了该方法的有效性和优良的调速特性.     

基于模糊PI控制的pmsm驱动控制系统

针对PI参数自整定存在控制系统数学模型的精确度、整定效率低和优化时间长的问题,提出一种基于模糊控制的参数自整定的优化策略。以伺服控制系统的数学模型为基础,根据模糊控制的基本原理,设计PMSM的速度模糊PI控制器。然后根据矢量控制原理,在MATLAB/Simulink仿真平台上搭建PMSM控制系统的模型,并对PMSM控制系统进行了仿真。仿真结果表明：在传统PI控制的基础上增加参数自整定是正确和有效的,能使伺服系统具有较强的负载抗扰性和良好的动态跟踪性能。     

永磁同步电机的干扰观测器补偿与模糊切换控制

A PMSM speed control algorithm combining disturbance observer compensation and fuzzy integral sliding mode control (DOB+FISMC) was proposed to solve the problems of slow starting response speed and weak anti interference ability of PMSM speed regulation system. The PMSM speed control model with uncertain interference was established, and the equivalent integral sliding mode control of fuzzy switching was proposed. To reduce the switching gain of FISMC and improve the control accuracy, a disturbance observer was designed to compensate the total interference. The effectiveness of the control algorithm was verified based on the PMSM speed regulation system simulation model. The results show that, compared with the traditional proportional integral control (PI) and sliding mode control (SMC), the proposed algorithm has less tracking error, faster response and stronger resistance to interference for a given sinusoidal signal. This algorithm can improve the starting response speed and robustness of permanent magnet synchronous motors.     

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MC56F84789的PMSM伺服控制系统设计

目前,在数控机床、自动化生产线、工业机器人等应用场合,以永磁同步电机(PMSM)为控制对象的全数字交流伺服系统正逐步取代直流伺服系统。为了提高永磁同步电机控制器的控制性能,设计开发了基于飞思卡尔32位的MC56F84789型DSP的永磁同步电机数字化矢量控制器。MC56F8479包含各种先进的高速、高精度外设。文中介绍了PMSM的数学模型和磁场定向矢量控制原理,设计了一套功能完善、实时性好的PMSM交流伺服系统。实验结果表明电流环响应迅速、速度和位置闭环控制无稳态误差,所设计的系统工作可靠,控制速度快。     

TMS320F28379D在双电机同步控制中的应用

在双电机同步控制中,需要传递电机的关键控制参数来保持其同步运行,利用普通的通信总线进行信息传递会有延时,影响同步精度。为了实现双电机高精度同步控制,课题组提出基于双内核的TMS320F28379D芯片来实现双电机同步控制的方法。首先,设计了双内核CPU的IPC通信,避免信息交换的延时;然后,利用芯片的SDFM模块完成电流检测,简化了电流检测电路;最后,针对电机运行的不同场景,提出了不同的控制策略。通过实验证明该方法可以实现2台伺服电机的同步控制,并可预见的是利用该芯片可实现多至4台电机的同步运行。     

基于C 的电火花机床PMLSM驱动二次开发及性能测定

根据电火花加工的动作特点,对已有的PMLSM 电机的伺服驱动器进行二次开发,即利用MSComm通信控件对伺服驱动器进行控制,同时开发了控制界面。利用开发的系统进行了试运行,并对永磁直线同步电动机（PMLSM ）直线驱动装置进行了定位精度和重复定位精度测试,结果表明PMLSM直接驱动具有非常高的定位精度与重复定位精度,最后分析了影响精度指标的原因及改进方法。     

基于RBF神经网络的永磁同步电机控制系统

由于永磁同步电机控制系统具有非线性等特点,而使传统PID人工调节参数过程过于繁琐,且无法根据电机的运行状态改变参数,为了提高控制精度、增强控制系统的自适应能力,课题组以电流环PI控制为基础,结合径向基（RBF）神经网络对永磁同步电机进行在线辨识,根据辨识得到的灵敏度信息整定PID控制参数,建立参考模型。在MATLAB软件中利用Simulink中建立了PMSM模型,通过对比PID、RBF PID在启动环节和负载变化时的速度变化,验证了改进BRF PID控制的有效性。仿真结果表明RBF PID控制具有更快的响应,更好的抗干扰能力。