永磁同步电机电流环控制器的设计 被引量：7

1

作者 田素立 赵瑞杰 +1 位作者 邢珊珊 刘栋 《微电机》 2015年第3期44-47,66,共5页

本文在分析永磁同步电机电流环工作原理的基础上,对电流环各组成部分进行数学建模。设计了一款永磁同步电机电流环控制器,采用矢量解耦、反电动势补偿+PI调节器的方法实现。消除了反电动势及直流母线电压的影响,实现了耦合量的完全解耦... 本文在分析永磁同步电机电流环工作原理的基础上,对电流环各组成部分进行数学建模。设计了一款永磁同步电机电流环控制器,采用矢量解耦、反电动势补偿+PI调节器的方法实现。消除了反电动势及直流母线电压的影响,实现了耦合量的完全解耦。通过简化电流闭环控制模型,得到电流环PI参数的简明计算公式。对比分析了简化前后电流环零极点分布及单位阶跃响应,验证了参数设计的合理性。电流环传递函数稳定性分析结果以及试验结果表明此电流环控制器能够使电流环响应快速、稳定。 展开更多

关键词 电流环控制器 传递函数 PI调节器 稳定性分析

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感应电机矢量控制电流环控制器的设计 被引量：1

2

作者 田素立 邢珊珊 +1 位作者 赵瑞杰 代兴华 《微电机》 2015年第6期72-76,共5页

本文在分析感应电机矢量控制电流环工作原理的基础上,对电流环各组成部分进行数学建模。设计了一款感应电机电流环控制器,采用矢量解耦与反电势补偿加PI调节器的方法实现。消除了反电动势及直流母线电压的影响,实现了耦合量的完全解耦... 本文在分析感应电机矢量控制电流环工作原理的基础上,对电流环各组成部分进行数学建模。设计了一款感应电机电流环控制器,采用矢量解耦与反电势补偿加PI调节器的方法实现。消除了反电动势及直流母线电压的影响,实现了耦合量的完全解耦。通过简化电流闭环控制模型,得到电流环PI参数的简明计算公式。对比分析了简化前后电流环零极点分布及单位阶跃响应,验证了参数设计的合理性。电流环传递函数稳定性分析结果以及试验结果表明此电流环控制器能够使电流环响应快速、稳定。 展开更多

关键词 电流环控制器 传递函数 PI调节器 稳定性分析

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永磁同步电机静止参数辨识及电流环控制器自动参数整定 被引量：9

3

作者 孟柳 章回炫 范涛 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期2114-2122,共9页

在永磁同步电机数字控制系统中,电流环控制器的参数整定是影响电流环带宽和系统控制性能的重要因素。为优化控制参数设计流程,提出一种基于静止参数辨识的自动整定方法,使控制系统在匹配不同电机平台时具有通用性。在永磁同步电机静止... 在永磁同步电机数字控制系统中,电流环控制器的参数整定是影响电流环带宽和系统控制性能的重要因素。为优化控制参数设计流程,提出一种基于静止参数辨识的自动整定方法,使控制系统在匹配不同电机平台时具有通用性。在永磁同步电机静止条件下,通过两点式伏安法辨识定子电阻值,消除脉宽调制中死区对定子电阻辨识的影响;通过高频注入法激励定子绕组,运用离散傅里叶变换分别得到交直轴电感值。分析推导自动整定电流环控制器参数方法,并根据辨识参数设计电流环控制器,在两组永磁同步电机实验平台上进行实验。实验结果表明:该控制方法可以使永磁同步电机具有良好的动态和静态性能;永磁同步电机静止参数辨识及电流环控制器参数自动整定方法是有效的。 展开更多

关键词 永磁同步电机 静止参数辨识 电流环控制器 自动参数整定

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基于微分平坦理论的PMSM电流环控制器设计 被引量：1

4

作者 谢传林 王发良 +1 位作者 许小龙 沈志峰 《微特电机》 北大核心 2017年第10期28-30,37,共4页

将基于平坦控制(FBC)运用到永磁同步电机(PMSM)电流环控制器的设计中,来提高电流环的动态性能。简单介绍微分平坦系统的理论和平坦控制的架构,证明电流环平坦性;然后设计了基于FBC电流环控制器,包括前馈控制量的产生和误差反馈补偿,根... 将基于平坦控制(FBC)运用到永磁同步电机(PMSM)电流环控制器的设计中,来提高电流环的动态性能。简单介绍微分平坦系统的理论和平坦控制的架构,证明电流环平坦性;然后设计了基于FBC电流环控制器,包括前馈控制量的产生和误差反馈补偿,根据系统期望输出量在空间规划状态变量的前馈控制量,用PI控制器产生消除的误差反馈量,且前馈控制量在控制系统中处于主导地位从而提高电流环的动态性能,并推导出电流环的闭环传递函数;搭建仿真模型,验证控制算法的有效性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 电流环控制器 微分平坦理论 前馈控制量 误差补偿 平坦控制(FBC)

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对改进滞环电流控制器的仿真研究

5

作者 梁宁宁 秦峰 张江涛 《光电技术应用》 2005年第3期60-62,共3页

基于空间矢量调制的三相滞环电流控制器的外滞环宽度较小时不能有效的控制三相电流最大误差,针对这个问题,提出了一种改进滞环电流控制器,它在每一个区间内采用了三个有效电压矢量和零矢量来控制三相电流的变化,从而能有效的控制三相最... 基于空间矢量调制的三相滞环电流控制器的外滞环宽度较小时不能有效的控制三相电流最大误差,针对这个问题,提出了一种改进滞环电流控制器,它在每一个区间内采用了三个有效电压矢量和零矢量来控制三相电流的变化,从而能有效的控制三相最大电流误差,简化了外滞环宽度的选择,降低了三相总开关次数;并做了仿真试验,试验结果也证明了以上其优点。 展开更多

关键词 滞环电流控制器(HCC) 零矢量 仿真

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小转动惯量永磁同步电机电流环内模控制 被引量：2

6

作者 蒋学程 彭侠夫 《控制工程》 CSCD 北大核心 2011年第3期331-334,457,共5页

永磁同步电机调速系统由于电流动态过程中反电势的影响,特别是小转动惯量电机,电流动态响应明显恶化。为了减小电机动态过程中反电势对电流环的影响和改进电流动态响应性能,以考虑旋转反电势永磁同步电机电流二阶系统为对象,依据内模控... 永磁同步电机调速系统由于电流动态过程中反电势的影响,特别是小转动惯量电机,电流动态响应明显恶化。为了减小电机动态过程中反电势对电流环的影响和改进电流动态响应性能,以考虑旋转反电势永磁同步电机电流二阶系统为对象,依据内模控制原理设计出小转动惯量永磁同步电机电流内模控制器,该方法参数单一,电流动静态性能好,鲁棒性强,工程上容易实现,且系统具有很好的动态加速度性能。最后通过仿真验证该控制器对小转动惯量永磁同步电机电流环控制的有效性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 内模 鲁棒性 电流环控制器

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空间望远扫描控制系统的电流环设计与仿真 被引量：2

7

作者 李婧 张艾 王淳 《航天返回与遥感》 CSCD 2020年第5期72-82,共11页

为了获得更好的相机成像品质,提高谱段间的配准精度,光学遥感器望远镜旋转扫描系统需要实现大惯量、高精度的速度平稳性控制。文章针对某海洋水温水色扫描仪中望远镜整体旋转扫描控制系统,为了实现高精度速度平稳性指标,在原速度闭环的... 为了获得更好的相机成像品质,提高谱段间的配准精度,光学遥感器望远镜旋转扫描系统需要实现大惯量、高精度的速度平稳性控制。文章针对某海洋水温水色扫描仪中望远镜整体旋转扫描控制系统,为了实现高精度速度平稳性指标,在原速度闭环的基础上,增加了双电流闭环控制器,通过合理设置电流控制器参数来改善速度环的开环特性,将原速度环对象特性由0型系统变为I型系统,提高了控制型别,且增加了速度回路的相角裕度,由原来的-180°相移变为-90°相移,提高了速度环的开环增益,减小了动态误差。仿真结果表明,当系统存在摩擦力矩干扰时,速度波动由0.42%降低为0.067%;当存在脉宽调制电源干扰时,速度波动由0.66%降低为0.067%,降低幅度达一个数量级。文章提出的方法有较强的干扰抑制能力,可为永磁同步力矩电机的高精度速度控制系统设计提供借鉴。 展开更多

关键词 永磁同步力矩电机 电流环控制器 干扰抑制 旋转扫描 望远镜 光学遥感器

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基于状态空间反馈的电流控制器建模与仿真研究 被引量：1

8

作者 汪世益 黄筱调 方成刚 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2006年第5期563-567,共5页

介绍了基于状态空间反馈的数控伺服系统电流环控制器的建模及仿真,并与传统电流环设计方法的仿真比较,比较结果表明,基于状态空间反馈的电流环控制器在不同转速下均具有良好的跟踪性能,且比按传统方法设计的电流环控制器具有更好的抗干... 介绍了基于状态空间反馈的数控伺服系统电流环控制器的建模及仿真,并与传统电流环设计方法的仿真比较,比较结果表明,基于状态空间反馈的电流环控制器在不同转速下均具有良好的跟踪性能,且比按传统方法设计的电流环控制器具有更好的抗干扰性能。 展开更多

关键词 电流环控制器 状态反馈 建模与仿真

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电动舵机控制系统的电流环设计 被引量：4

9

作者 姚俊 曾凡菊 《沈阳理工大学学报》 CAS 2010年第1期11-14,共4页

设计了一种用于弹道修正弹的电动舵机控制系统的电流环控制器,通过对数学模型的建立和参数的选择,确定了电流环的动态框图.然后利用Matlab/Sinmulink对其进行仿真,得到在阶跃响应作用下的电流环仿真曲线和波特图,结果表明设计的该系统... 设计了一种用于弹道修正弹的电动舵机控制系统的电流环控制器,通过对数学模型的建立和参数的选择,确定了电流环的动态框图.然后利用Matlab/Sinmulink对其进行仿真,得到在阶跃响应作用下的电流环仿真曲线和波特图,结果表明设计的该系统能够满足弹道修正弹电动舵机控制系统的各项性能指标. 展开更多

关键词 电动舵机 电流环控制器 仿真

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基于IBASIF算法的电压电流双环控制器的参数整定 被引量：1

10

作者 于永进 胡向前 +1 位作者 王云飞 魏哲 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第5期49-57,共9页

电压电流双环控制器作为逆变器的重要组成部分,其参数的设置决定系统信号输出的稳定性.提出基于加入感性适应度的改进天牛须搜索(the improved beetle antennae search with inductive fitness,简称IBASIF)算法的电压电流双环控制器的... 电压电流双环控制器作为逆变器的重要组成部分,其参数的设置决定系统信号输出的稳定性.提出基于加入感性适应度的改进天牛须搜索(the improved beetle antennae search with inductive fitness,简称IBASIF)算法的电压电流双环控制器的参数整定方法.引入Halton序列、改进超限回收机制,以提高算法的寻优精度和效率.采用稳定适应度及感性适应度双目标寻优,解决传统人工试凑法参数整定效率低、精度低的问题.通过Matlab仿真对4种算法的性能进行比较,结果表明:IBASIF算法能快速准确对控制参数进行整定,所整定参数能满足系统信号输出稳定性的要求. 展开更多

关键词 电压电流双环控制器 天牛须搜索算法 参数整定 收敛特性 感性适应度

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高压静电除尘电源电流滞环控制系统 被引量：3

11

作者 段巍 李崇坚 +3 位作者 薄强 许海涛 杨涤 朱春毅 《电气传动》 北大核心 2019年第1期47-52,共6页

高压静电除尘器具有数学模型复杂、易闪络等特点,传统的控制器效果不尽如人意。在分析几种常用控制器的基础上,提出了一种不依赖于确切的数学模型而又能随着工况迅速反应的电流滞环控制器。滞环环宽与除尘器电信号是一种映射关系,理论表... 高压静电除尘器具有数学模型复杂、易闪络等特点,传统的控制器效果不尽如人意。在分析几种常用控制器的基础上,提出了一种不依赖于确切的数学模型而又能随着工况迅速反应的电流滞环控制器。滞环环宽与除尘器电信号是一种映射关系,理论表明,所提出的控制器可以更好地满足除尘器在闪络和反电晕工况下的快速响应需求。PSIM仿真和工程试验证明,采用该控制器的除尘电源充分增强了粉尘粒子的荷电能力,明显提升了平均电晕功率和除尘效率。 展开更多

关键词 高压静电除尘器 电流滞环控制器 闪络 反电晕 仿真和工程试验

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PWM电压源逆变器的可调带限滞环电流控制器

12

作者 K.M.Rahman 刘连根 《大功率变流技术》 1998年第2期18-23,共6页

固定带限的滞环电流控制器已经应用于高性能交流传动系统的逆变器。在调制信号的整个基波周期内,这种控制器的开关频率是变化的,其最大开关频率(MSF)非常高。通常需加设固定载波锁定来限制MSF不超过逆变器允许的开关频率。引入载波锁定... 固定带限的滞环电流控制器已经应用于高性能交流传动系统的逆变器。在调制信号的整个基波周期内,这种控制器的开关频率是变化的,其最大开关频率(MSF)非常高。通常需加设固定载波锁定来限制MSF不超过逆变器允许的开关频率。引入载波锁定会导致电流畸变,使负载电流超出预定带限。本文提出两种新型控制器。一种是将正弦带限加到固定带限上的混合式控制器,另一种是等距离带限电流控制器。比较了所提出的控制器与传统的固定带限和正弦带限控制器的性能。 展开更多

关键词 交流传动 滞环控制器 滞环电流控制器 PWM逆变器 PWM技术

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基于滑模变结构电流环的PMSM矢量控制

13

作者 刘俊锋 杨文焕 陈斌 《信息技术》 2015年第11期201-204,共4页

永磁同步电机具有转矩脉动小、效率高、结构简单、转矩/惯量比大等优点,广泛应用于交流调速系统。针对参数时变、负载扰动等引起的调速系统干扰问题,提出了一种基于滑模变结构控制理论的电流环鲁棒控制器,取代传统的电流PI控制器。采用... 永磁同步电机具有转矩脉动小、效率高、结构简单、转矩/惯量比大等优点,广泛应用于交流调速系统。针对参数时变、负载扰动等引起的调速系统干扰问题,提出了一种基于滑模变结构控制理论的电流环鲁棒控制器,取代传统的电流PI控制器。采用电流转速双闭环和基于转子磁链定向的SVPWM矢量控制策略,使得系统动态响应更快、稳定性和抗干扰能力更强,鲁棒性大幅提高。通过MATLAB/Simulink仿真验证了该控制器设计的正确性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 滑模变结构控制 电流环鲁棒控制器 SIMULINK

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高压静电除尘电源电流滞环控制系统

14

作者 吴刚 《中国科技期刊数据库 工业A》 2019年第3期00150-00151,共2页

近年来,我国对电能的需求不断增加,电源电流的控制也越来越受到重视。高压静电除尘器具有数学模型复杂、易闪络等特点,传统的控制器效果不尽如人意。在分析几种常用控制器的基础上,提出了一种不依赖于确切的数学模型而又能随着工况迅速... 近年来,我国对电能的需求不断增加,电源电流的控制也越来越受到重视。高压静电除尘器具有数学模型复杂、易闪络等特点,传统的控制器效果不尽如人意。在分析几种常用控制器的基础上,提出了一种不依赖于确切的数学模型而又能随着工况迅速反应的电流滞环控制器。滞环环宽与除尘器电信号是一种映射关系,理论表明,所提出的控制器可以更好地满足除尘器在闪络和反电晕工况下的快速响应需求。PSIM仿真和工程试验证明,采用该控制器的除尘电源充分增强了粉尘粒子的荷电能力,明显提升了平均电晕功率和除尘效率。 展开更多

关键词 高压静电除尘器 电流滞环控制器 闪络 反电晕 仿真和工程试验

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一种用于Buck变换器的自适应滞环滑模控制方法 被引量：8

15

作者 孟凡刚 王琳 +3 位作者 高蕾 刘芃 杨世彦 孙正鼐 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期1-6,共6页

宽范围输入电压下,为提高Buck变换器的输出电压稳定性,研究了一种自适应滞环滑模控制方法。滑模控制的设计和实现比较简单,但存在开关频率不固定的问题;将滞环滑模电流控制用于Buck变换器,使变换器工作在有限的开关频率下;同时,应用自... 宽范围输入电压下,为提高Buck变换器的输出电压稳定性,研究了一种自适应滞环滑模控制方法。滑模控制的设计和实现比较简单,但存在开关频率不固定的问题;将滞环滑模电流控制用于Buck变换器,使变换器工作在有限的开关频率下;同时,应用自适应前馈控制,消除由输入电压变化引起的开关频率变化,使变换器工作在固定的开关频率下。仿真和实验结果表明,自适应滞环滑模控制方法具有出色的大信号处理能力,使得变换器能够在更大的工作范围内获得更好的调节性能和动态性能,当输入电压大范围变化时,应用自适应滞环滑模控制的Buck变换器响应速度快,具有较强的稳定性和鲁棒性。 展开更多

关键词 BUCK变换器 宽范围输入电压 滑模控制 滞环电流控制器 自适应控制

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基于模糊逻辑的定子电流谐波控制 被引量：2

16

作者 周广旭 唐任远 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期48-52,共5页

为了消除电机谐波转矩,驱动系统常采用定子电流波形优化控制策略。本文通过对传统滞环电流控制器的分析,结合电压空间矢量调制方式,提出一种改进的滞环电流控制方法。该方法将电流滞环比较的结果和电压矢量在每个桥臂的周期值结合起来,... 为了消除电机谐波转矩,驱动系统常采用定子电流波形优化控制策略。本文通过对传统滞环电流控制器的分析,结合电压空间矢量调制方式,提出一种改进的滞环电流控制方法。该方法将电流滞环比较的结果和电压矢量在每个桥臂的周期值结合起来,然后根据各个变量的隶属度函数来确定电流滞环系数的模糊逻辑规则。试验结果表明,改进的电流控制方法不仅克服了电流滞环控制器开关频率不固定、输出PWM电压波形不规则等缺点,且明显提高了驱动系统的性能。 展开更多

关键词 定子电流 滞环电流控制器 电压空间矢量调制 模糊逻辑

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基于多端柔性直流输电的风电并网控制研究 被引量：51

17

作者 陈树勇 徐林岩 +3 位作者 孙栩 李新年 王华伟 曾令全 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第S1期32-38,共7页

对于大规模的海上风电并网,两端柔性直流输电网并网已无法满足要求,并且交流并网也存在着频率、电压失稳和远距离输电经济性差的问题。使用多端柔性直流输电是未来海上风电并网的发展方向。对于风电场和无源网络而言,有功功率有时是没有... 对于大规模的海上风电并网,两端柔性直流输电网并网已无法满足要求,并且交流并网也存在着频率、电压失稳和远距离输电经济性差的问题。使用多端柔性直流输电是未来海上风电并网的发展方向。对于风电场和无源网络而言,有功功率有时是没有的,所以采用多端柔直并网时,与风电场以及无源网络相连的换流站便无法继续采用过去的定有功功率控制。该文抛弃利用有功功率控制的方式,将风电场当作一个无源网络,将电压参考值取为定值。并利用此方法设计了四端柔性直流环网模型,其中加入了两个风电场和一个无源网络,以证明多端柔直系统可以连接不同地域风电场和没有电厂的偏远区域。并且在PSCAD/EMTDC上,将多端柔直并网模型进行了仿真模拟。结果表明,利用此控制方法的四端柔性直流可以稳定运行,故障时扰动较小。 展开更多

关键词 多端柔性直流输电 内环电流控制器 PSCAD/EMTDC 风电并网

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双馈式风力发电机低电压穿越控制策略 被引量：9

18

作者 高仕红 张昌华 +1 位作者 耿东山 李绍武 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2014年第8期34-39,共6页

为解决PI电流控制器作用下双馈式风力发电机低电压穿越能力弱的问题,提出基于改进三态滞环电流矢量控制VCBTLHC的复合电流控制策略。分析了VCBTLHC的原理,解决了VCBTLHC电压矢量选择的不确定现象,导出了VCBTLHC的开关表。在Matlab/Simul... 为解决PI电流控制器作用下双馈式风力发电机低电压穿越能力弱的问题,提出基于改进三态滞环电流矢量控制VCBTLHC的复合电流控制策略。分析了VCBTLHC的原理,解决了VCBTLHC电压矢量选择的不确定现象,导出了VCBTLHC的开关表。在Matlab/Simulink中实施了复合电流控制中两个电流调节器之间的切换策略。仿真结果表明,所提出的低电压穿越控制策略提高了双馈式风力发电机的低电压穿越能力。 展开更多

关键词 双馈式风力发电机 低电压穿越 复合电流控制 改进三态滞环电流矢量控制器 转子过电流 直流冲击电压

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提高双馈式风力发电机故障穿越能力的控制策略 被引量：4

19

作者 高仕红 张昌华 +1 位作者 耿东山 李绍武 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期126-132,共7页

针对PI电流调节的双馈异步风力发电机故障穿越能力弱的问题,提出基于双滞环电流矢量控制的故障穿越策略。正常时应用PI电流控制器,电网故障及故障清除期间应用双滞环电流矢量控制的电流控制器,电网故障清除稳定后再切换到PI电流控制器。... 针对PI电流调节的双馈异步风力发电机故障穿越能力弱的问题,提出基于双滞环电流矢量控制的故障穿越策略。正常时应用PI电流控制器,电网故障及故障清除期间应用双滞环电流矢量控制的电流控制器,电网故障清除稳定后再切换到PI电流控制器。在Mtalab/Simu1ink里建立了所提出的故障穿越策略的仿真模型,针对电网常见三种故障类型进行了仿真研究,仿真结果表明所提出的故障穿越策略限制了转子过电流和Dc-link的冲击电压,验证了其可行性,提高了双馈式风力发电机的故障穿越能力。 展开更多

关键词 双馈异步风力发电机 故障穿越 控制策略 双滞环电流矢量控制器

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神经网络控制的三相并联有源电力滤波器设计 被引量：5

20

作者 戴文进 黄太阳 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期138-142,共5页

针对现有各种谐波检测方法的不足,在分析了滤波器的工作原理和传统的神经网络控制算法之后,提出了一种新的神经网络控制算法,设计了一种应用于电力系统中补偿无功和抑制谐波的三相并联有源电力滤波器(APF),该滤波器由一个三相PWM电压源... 针对现有各种谐波检测方法的不足,在分析了滤波器的工作原理和传统的神经网络控制算法之后,提出了一种新的神经网络控制算法,设计了一种应用于电力系统中补偿无功和抑制谐波的三相并联有源电力滤波器(APF),该滤波器由一个三相PWM电压源逆变器及其控制电路组成。将负载电流、直流侧电容电压与系统电压输入改进的神经网络,计算出并联有源电力滤波器的参考电流,参考电流输入滞环电流控制器获得逆变器的触发脉冲,从而得到补偿电流。通过Matlab仿真表明,由改进的神经网络控制的滤波器,在负载变化及其电流变化情况下都有良好的性能。同时,通过数字信号处理器实现的系统实验验证了该方案的正确性。 展开更多

关键词 并联有源滤波器 电压源逆变器 神经网络 参考电流 滞环电流控制器 数学信号处理器

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