永磁无刷直流电机PWM调制模式仿真研究

推导了无刷直流电机系统的数学模型。简述无刷直流电机的PWM脉宽调制原理以及五种PWM调制模式,基于Matlab/Simulink,对五种PWM调制进行仿真研究。仿真结果表明HON-LPWM、HPWM-LON两种模式转矩脉动比较小;HON-LPWM调制电流波动幅度最小;PWM-ON模式和HPWM-LPWM模式谐波量较少。选择合适的调速方法可以减小转矩脉动和电枢电压谐波含量。     

基于MATLAB的直流电机PWM控制技术仿真研究

在船舶综合电力系统快速发展的大背景下,基于直流电机模型,首先分析了直流电机的脉宽调制(Pulse Width Modulation,PWM)调速原理及直流电机特性;其次采用MATLAB软件并运用PWM控制方式实现转速调制;最后对直流电机的开环、闭环特性进行了阶跃响应仿真分析,确定了闭环控制策略并将其应用于实体模型电机的PWM控制的电路设计中,成功实现了直流电机PWM控制技术.     

DSP在电机控制系统中的应用

本文以无刷直流电机和TMS320LF2407为例,介绍了DSP在电机控制系统中的应用,给出了基于DSP的无刷直流电机控制系统的软硬件设计。     

大型船用无刷直流电机转矩脉动抑制方法

针对大型舰船用无刷直流电机在运行过程中会出现转矩脉动的问题,设计基于开通角的大型舰船用无刷直流电机转矩脉动抑制方法,提高大型舰船用无刷直流电机转矩脉动抑制能力。构建舰船用无刷直流电机数学模型,在该模型基础上分析舰船用无刷直流电机的换相过程中电流变化情况,针对换相产生的转矩脉动,采用开通角控制开通相的开通时间,实现大型舰船用无刷直流电机转矩脉动抑制。实验结果表明：在电机低速和高速运行时,分别采用推迟开通相开通时间、提前开通相开通时间等方式,抑制大型舰船用无刷直流电机转矩脉动,该方法可有效抑制电机转矩脉动,满足不同工况下电机运行的需求,保障大型舰船用无刷直流电机安全运行。     

水下航行器低速无刷直流电机调速控制

以提升水下航行器低速无刷直流电机调速控制技术水平为目的,提出水下航行器低速无刷直流电机调速控制方法。通过水下航行器低速无刷直流电机数学模型,利用该数学模型输出低速无刷直流电机数学模型调速控制参数,然后设计模糊PID控制参数,利用麻雀搜索算法整定该模糊PID控制参数,通过调节输入值和实际反馈值的偏差,实现水下航行器低速无刷直流电机调速控制。实验结果表明,该方法计算水下航行器低速无刷直流电机电磁功率数值与实际值差值较小,对模糊PID控制参数整定能力较强,并可有效控制水下航行器低速无刷直流电机调速,且响应迅速超调量小,应用效果较佳。     

自主潜航器姿态控制力矩陀螺群的DSP控制系统设计

传统舵面执行机构在自主潜航器低速或零速状态时对其进行姿态控制舵效不足,为改善其操纵性能,引入框架控制力矩陀螺(CMG)作为自主潜航器的姿态控制执行机构,其中驱动系统由4台高速无刷直流电机及4台减速电机组成。考虑到自主潜航器对控制力矩陀螺电机的性能要求,设计了以数字信号处理器(DSP)TMS320F2812为核心的永磁无刷直流电机与蜗轮蜗杆减速电机调速控制系统,包括DSP主控模块、PWM光电隔离模块、驱动模块、JTAG接口模块、RS-232串行通信模块等硬件电路及系统上、下位机的控制软件程序。设计并制作了外围电路板,实现了对无刷直流电机驱动的陀螺转子进行启动停止、转速给定、转速测量等控制任务,以及蜗轮蜗杆减速电机驱动的陀螺框架启停及正反转响应迅速。试验表明,所设计的DSP控制系统能较好地满足自主潜航器姿态控制需求。     

无刷直流电机无位置传感器直接转矩控制

本文提出了一种将直接转矩控制应用于无刷直流电机的无位置传感器控制方法。需观测无刷直流电机的直流母线电压及定子侧的三相电流,从而估算出电机的磁链、转矩以及位置角,再根据转矩、d-q坐标系上的电流分量以及转子位置信息来选择相应的电压空间矢量,以实现对无刷直流电机的控制。仿真和实验结果表明本文提出的控制方法有效可行。     

永磁无刷直流电机霍尔位置传感器的安装

永磁无刷直流电机在各行各业的应用越来越广泛。在永磁无刷直流电机中,霍尔位置传感器经常用来测量电机的转子位置和转速。转子位置传感器的安装精度直接关系到永磁无刷直流电机的运行,因此如何安装传感器是非常重要的。本文结合作者多年从事无刷直流电机开发的经验,提出了简便易行的霍尔位置传感器安装方法。     

无刷直流电机供电系统的电磁干扰分析及抑制

本文讨论了无刷直流电机供电系统的电磁干扰问题;分析了无刷直流电机整流逆变器电磁干扰产生的原因,并在此基础上提出了抑制整流逆变器中电磁干扰的方法。抑制无刷直流电机供电系统中电磁干扰问题对提高电机正常运行和稳定性有极为重要的意义。     

基于DSP和CPLD的无刷直流电机控制系统设计电气与自动化电气与自动化

无刷直流电机具有非线性、多变量、强耦合等特点,采用传统控制系统的控制算法有局限性,往往达不到预期的控制效果。根据特种水下航行器的使用要求,设计了一种无刷直流电机的控制系统方案,基于数字信号处理器（DSP）、复杂可编程逻辑器件（CPLD）和智能功率模块（IPM）,采用提前换向控制算法,满足了电机控制系统不断增加计算速度和逻辑处理实时性的要求,简化了逻辑处理流程,实现了无刷直流电机的高效运行。经实验验证,电机系统效率高达92%,稳定性好、控制灵活,该系统可用作特种水下航行器的无刷直流电机控制装置。     

单相感应子发电机电压控制研究

单相感应子发电机广泛地应用于舰船的中频电源系统中,其输出电压受电网电压和负载影响较大。通过分析感应子发电机的工作原理,采用PI调节和脉宽调整技术相结合的方法来调整其励磁电流,从而使其输出电压稳定。试验验证了这一技术的可行性。     

永磁直线直流电机控制系统设计与实验研究

本文详细介绍了基于DSP TMS320LF2407的永磁直线直流无刷电动机硬件设计和PWM控制方法,给出了电机的控制程序流程,试验结果表明该方法简单可行。     

某型直流电机电枢结构优化设计

某型直流电机的电刷长时间磨损产生碳粉而导致电机绝缘电阻低,其相关的结构还存在优化空间。根据实际应用需求,分析直流电机的结构,并对电机加以优化设计。通过试验验证优化设计的电机性能优良,证明优化设计达到预期目标。     

矢量变频调速系统仿真研究

建立了三相异步电动机在旋转坐标系下的数学模型,论述了空间矢量脉宽调制技术原理.利用 Matlab软件对电压源型 SVPWM 交流调速系统进行了仿真,给出了仿真结果,并进行了分析.     

基于S7-200PLC控制的空调稳速系统研究

针对直流电机驱动的空调压缩机稳速性能差的情况,设计了一种以西门子公司S7-200PLC控制的直流电机稳速系统,详细阐述了稳速系统的控制策略和实现方法。系统具有软启动、最小弱磁限制、PWM检测与切换等功能,实现了对直流电机的有效控制。     

舰船电力推进用发电机/电机驱动器集成优化

基于多级脉宽调制技术的电机驱动器有着高质量的功率输出,加之永磁电动机和先进感应电动机技术使舰船全电力推进得以实现。系统的输入电源通常会选择常规的工频三相交流同步发电机组,然而事实上突破该限制会给推进系统带来更多的好处。发电机和电机驱动器之间的最优化设计会使电力推进系统受益匪浅。本文对使用高频率、高转速、多相和集成整流器的发电机性能和布置优势进行了描述,各种发电机的优化设计使得电力推进系统在尺寸、重量和效率上都得到了重大的改进。     

一种用于直流幅压供电的多相感应电动机控制策略研究

针对潜艇直流供电系统中换向器幅压直流电动机运行和维护中存在的问题,提出了一体化多相逆变器—感应电动机替代方案。该方案在利用多相结构抑制谐波的同时,能够减少装备体积,并提高可靠性。为了解决蓄电池供电时直流电压幅值变化的问题,引入了特定谐波消除PWM技术对逆变器的输出进行恒压控制。以双Y移30°感应电动机和逆变器为对象,对控制系统进行了初步设计和仿真分析。结果表明,该方案在起动、恒压、抑制脉动转矩方面拥有较好的效果,适用于对运行可靠性和稳定性有较高要求,但对动态性能要求不高的各类潜艇辅机的驱动。     

变频调速系统共模电流耦合干扰研究

现代变频调速系统多为电压源逆变器驱动感应电机的拓扑形式。逆变器由快速开通和关断的IGBT产生高频和快速上升和下降的脉宽调制电压,在系统中产生严重的共模电流干扰。长的电机驱动电缆中的干扰电流会通过感性或容性耦合的形式将干扰引入到周围的其它电路中去。本文主要研究了典型交流电机驱动系统与敏感电子设备共用接地平面时的感性耦合干扰,给出了分析耦合干扰的模型和实验结果。     

水下航行器对转螺旋桨用双转子永磁推进电机研究

为实现水下航行器高效稳定运行,将对转永磁同步电动机应用到对转螺旋桨推进系统中,不仅能够简化推进系统结构、减小体积、降低重量和成本,而且没有电刷滑环,运行更加安全可靠.本文模拟双转子在推进器不同扰动情况,观察电流、转速和转矩响应.针对双转子永磁电机的转速控制精度不高和解决两边转子带不平衡负载时转矩扰动问题,设计一种积分型滑模变结构控制器.该仿真结果表明,控制器使系统具有快速性和精确性且对负载扰动具有较强的鲁棒性.     

基于Saber的电流滞环型PWM变频调速系统仿真

对异步电动机矢量控制的变频调速系统进行了研究,使用仿真软件Saber为速度、磁链双闭环的电流滞环型PWM矢量控制系统建立了仿真模型,最后给出了仿真结果,通过仿真结果的分析从理论上证明了这个系统具有良好的动、静态特性。