基于反电动势的多相感应电机MRAS控制策略优化

针对舰用多相电力推进系统无速度传感器控制的需求,将带输入滤波环节的基于电机反电动势的模型参考自适应(MRAS)方法用于多相感应电机无速度传感器矢量控制系统,推导了系统的小信号模型,分析了滤波截止频率和转速估算PI参数对系统性能的影响,并在此基础上设计了变滤波截止频率变PI参数优化的MRAS控制策略.仿真和实验结果表明:...     

军用车辆轮毂电机无位置传感器技术研究进展

阐述了无位置传感器技术国内外研究现状,归纳了无位置传感器主要控制方法,并针对在军用车辆特殊工作环境下位置传感器容易发生故障的问题,基于轮毂电机无位置传感器控制技术归纳出电驱动系统的备用方案,即建立正常行驶-故障检测-状态切换的工作流程,当位置传感器出现故障时,车辆能够识别故障并从有位置传感器状态切换到无位置传感器状态,...     

短初级双三相直线感应电机驱动系统能量链切换控制策略

为了避免两条独立能量链驱动的电机系统故障时刻故障能量链切除导致非故障能量链输出电流突增,实现系统故障模式下单能量链的安全运行,以工作于瞬态加速工况的短初级双三相直线感应电机为研究对象,给出了电机的控制模型.根据电机单能量链的运行特性,提出一种系统故障模式下的能量链切换控制策略,即在系统出现能量链故障后切除故障能量链 、...     

基于随机脉宽调制技术的感应电机矢量控制系统研究

随机脉宽调制技术可以使逆变器输出电压的谐波成分均匀地分布在一个较宽的频率范围内,达到抑制噪声和机械振动的目的.把随机脉宽调制技术引入感应电机矢量控制系统中,保证了调速系统的高性能,同时也降低了电机的有色噪声和机械振动.     

电传动车辆轮毂电机无位置传感器控制研究

为提高电传动装甲车辆运行可靠性,提出一种基于脉振高频注入法进行转子位置辨识的轮毂电机控制策略。在永磁同步电机最大转矩电流比和弱磁控制的基础上,将位置辨识算法运用到控制系统并进行仿真分析。仿真结果表明:在电机起动加速阶段和转矩突变等工况下,该算法能够准确辨识出转子位置和电机转速,与使用传感器来获得转速的方式比较,基本能获得相同的控制效果,为进一步提高装甲车辆可靠性提供了可行方案。     

基于串联铁耗模型的感应电机矢量控制分析

在分析感应电机铁耗基础上,给出了感应电机的串联铁耗模型,并提出了一种改进的矢量控制方案。该方案与传统矢量控制方案相比,减小了由于未考虑铁耗所导致的磁链定向误差。最后,通过仿真证明了基于串联铁耗模型的矢量控制方案的有效性。     

无位置传感器开关磁阻电机的转子位置检测与启动

提出了一种检测无位置传感器开关磁阻电机(SRM)无迟滞启动转子初始位置的估算方法,通过向电机定子相绕组注入瞬时(0.5 ms)测试脉冲来准确估算转子初始位置,从而实现转子处于任何位置时的无迟滞启动,详细的仿真分析证实了该方法的可行性,并且实验效果较好,进一步证实了该方法的有效性。     

轮毂电机驱动车辆转向控制策略

为提高轮毂电机驱动车辆转向机动灵活性以及安全稳定性,提出了一种基于直接横摆力矩控制的转向控制策略。以带有双桥转向机构的8轮轮毂电机驱动车辆为研究对象,研究其双重转向控制问题,建立基于车辆二自由度单轨模型的车辆参考模型,并以横摆角速度作为控制变量,建立基于横摆力矩PID控制器和横摆力矩分配控制器的转向分层控制模型。利用硬件在环实时仿真实验对所提出的转向控制策略的可行性和有效性进行分析验证。     

基于HMM的传感器位置优化模型

首先介绍了隐马尔可夫模型(HMM)理论,并对HMM健康状态评估的基本程序和方法进行了研究。HMM对系统健康状态评估具有所需样本少、识别精度高及分类明显等优点,利用隐马尔可夫模型对传感器的不同位置进行评估,从定量的角度对传感器位置的优劣进行评价,提出了利用隐马尔可夫模型对传感器在不同位置上的效果进行评价的方法。最后,利用齿轮箱实验数据,分析验证了方法的实施流程和有效性。     

基于蜂窝的高速大载荷直线感应电机动子紧急制动装置

为提高高速直线感应电机动子的应急制动保护能力,首先比较了几种被动式吸能结构的优缺点,并结合动子的具体结构和制动要求,选取蜂窝作为紧急制动装置的吸能元件;然后,在系统研究蜂窝的结构和吸能特性、主要指标的基础上,提出了蜂窝选型与紧急制动装置设计的方法;最后,进行了实例设计和验证试验。研究结果表明:蜂窝适合用于制作动子紧急制动装置,该设计方法合理可行。     

考虑功率控制的感应电机控制方法研究

电网负载功率的剧烈变化会引起电网特别是小容量电网的供电质量和稳定性降低,为保证电网供电稳定,需对电网负载输出功率及功率变化率进行限幅控制;负载为电机时,需考虑在电机驱动系统中增加功率控制策略。针对上述问题,首先分析了电机驱动控制系统中的功率控制策略对系统动态性能的影响,通过分析发现低功率变化率限制会引起电机转速超调,进而会造成整个系统控制的不稳定和功率波动,因此提出了一种低功率变化率下的功率补偿算法。然后,通过仿真和实验,证明采取该功率控制方法能够解决转速超调和负载功率波动的问题,且具有良好的动静态效果。     

基于线反电势的无刷直流电机无位置传感器控制方法

针对无刷直流电机利用霍尔位置传感器换相所带来的弊端,分析了无刷直流电机的工作原理,建立了无刷直流电机的数学模型,给出了一种基于线反电势的无刷直流电机无位置传感器控制方法,不需要电机提供中线,仅需使用一路电压信号即可有效计算出转子位置信息,进而完成无刷直流电机的可靠换相。实验结果表明,所给出的方法能够有效实现无刷直流电机的无位置传感器控制。     

基于田口法的感应点火系统中线圈参数优化分析

针对如何提高感应点火能量无线传输效率,建立感应点火的数学模型和Maxwell同轴螺线管型线圈模型,通过分析初、次级线圈间无线电能传输效率关系,将对传输效率影响较大的参数作为田口法的控制因子,基于田口法建立直角表进行仿真分析,得出了各影响因子对传输效率的强弱关系,得出经过田口优化后的最优参数组合,并通过实验验证了仿真分析的正确性。研究结果表明：各影响因素对互感的影响程度先后顺序为次级半径、次级匝数、初级匝数、初级螺距、初级半径、次级螺距。对感应点火能量传输效率与可靠性的提升具有较高的理论参考价值。     

基于EKF的永磁同步电机无传感器矢量控制方法

针对永磁同步电机位置检测精度低导致电机控制精度低的问题,提出了基于扩展卡尔曼滤波的电机位置信息实时计算方法,避免了采用常规的位置传感器进行位置信息测量所带来的缺点,额外使用三相绕组的6个线反电势的过零点和6个相反电势过零点,对电机位置信息计算值进行标校,在无需电机额外提供中线的条件下,提高了电机位置计算的精确性和可靠性,实验结果表明,给出的计算方法可以准确估算电机位置信息并实现电机矢量控制。     

基于Sigmoid函数的永磁同步电机无位置传感器控制

为实现永磁同步电机无位置传感器控制,推导了基于Sigmoid函数滑模观测器的转子位置估算算法,并利用Lyapunov稳定性分析方法得到滑模观测器进入滑模面的一个充分条件。实验结果表明:在选择合适的k和a时,利用基于Sigmoid函数滑模观测器的永磁同步电动机无位置传感器控制,能够在不同的速度和负载条件下保证估算的精度并消除抖振,但是在负载条件下需要对估算位置进行补偿,且补偿值和负载时的电流值成正比。     

圆筒直线感应电机电磁振动响应特性分析

针对某电磁发射用圆筒直线感应电机的电磁振动响应特性问题进行了分析。首先,建立了直线电机二维电磁场分层子域模型,通过涡流场有限元仿真验证了模型的精确性,并基于麦克斯韦张量法和洛伦兹力法推导了电磁激振力表达式,利用二维傅里叶分解得到定子电磁力时空分布特性;然后,基于有限元法构建了发射电机定子三维动力学模型,模态计算结果与试验吻合良好,采用有限元法进行电磁振动谐响应计算,结果有效性通过稳态动子堵驻通电试验得到了验证,证明了发射电机定子结构可以简化为理想薄壁圆柱壳,电磁振动响应主要由轴向呼吸模态决定;最后,基于简化模型对比分析了电磁振动响应影响因素,结果表明：电磁激振力径向分量和轴向分量均为结构响应的主要贡献源,而与电磁力波轴向模数呈负相关规律。     

基于半定规划的无源跟踪最佳传感器选择

在多站测向定位系统中,观测站与目标的几何位置影响目标定位跟踪精度。以目标估计的克-劳美罗下界(CRLB)行列式最大值为优化指标,在考虑传感器自身的探测能力等实际约束的前提下,建立了无源协同跟踪下最佳传感器选择优化模型。提出了一种基于半定规划(SDP)算法将上述组合优化问题转换为凸优化问题,进行优化求解。仿真结果验证了算法的有效性,与松弛算法和随机选择算法相比,基于SDP的传感器选择可以进一步提高无源协同跟踪的精度。     

一种用于车载无人机弹射的直线感应电机设计

电磁弹射技术是一种高效可靠的加速驱动方式,将电磁弹射技术运用于车载无人机弹射上,具有机动灵活、通用性强等优点。首先,对车载无人机弹射的直线感应电机和端部效应进行了介绍;然后,根据无人机弹射加速指标要求,设计了一种用于车载无人机弹射用的双边直线感应电机;最后,使用有限元的方法进行了仿真,并对不同电流大小和频率下的加速过程进行了对比。仿真结果表明：该电机达到了无人机加速弹射指标要求。     

基于二维有限元参数提取的轨道交通用直线感应电机运行特性计算方法

为了解决目前在电机设计阶段对电机性能分析快速性与精确性不能很好兼顾的矛盾,提出了一种兼具快速与精确的轨道交通用直线感应电机电磁性能计算方法。首先,采用二维涡流场有限元模型提取直线感应电机等效电路参数;然后,在此基础上对边端效应、次级集肤效应进行修正得到考虑边端效应的电机等效电路;最后,使用三维瞬态场有限元模型计算结果验证等效电路的准确性。研究结果表明：该方法能够减少有限元计算时间成本,适用于中低速、大尺寸直线感应电机的设计与优化。