摘要將異步電機調速的矢量控制方法與電壓空間矢量脈寬調制(SVPWM)技術相結合,構建了以SVPWM信號驅動功率器件的異步電機矢量控制調速系統結構圖,并用Matlab軟件對該系統建模與仿真。仿真結果表明:該系統不僅具有矢量控制調速系統的優越性能,同時具有減少轉矩波動,降低輸出電流諧波,提高直流電壓利用率等優點。本世紀70年代提出的矢量控制通過坐標變換的方法分解定子電流,使之轉化為轉矩和磁場兩個分量,實現解耦控制,從而獲得與直流電動機一樣良好的動態調速特性,開創了交流電動機等效直流電動機控制的先河"1。隨著矢量控制技術的發展,如何優化矢量控制系統的研究已成為熱門課題。同時,信號調制技術的發展也使得多種調速系統達到了很好的控制效果,其中SVPWM技術把電動機和逆變器看為一體,通過跟蹤圓形旋轉磁場來控制逆變器的工作,能達到轉矩脈動小、諧波成分少、直流母線電壓利用率高的效果,目前已在變頻產品中得到了廣泛地應用,本文通過軟件對基于SVPWM的電機矢量控制系統進行了仿真,得到了良好的控制效果。
上傳時間: 2022-06-22
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電力電子技術的發展使電機驅動系統擺脫了常規兩電平逆變器拓撲的限制,電機驅動系統與多電平逆變器的結合成了新的思路。多電平逆變器的輸出電平數多,因此其輸出波形更好,在大容量交流調速系統中優勢明顯。作為多電平逆變器的研究基礎,三電平逆變器應用最為廣泛,而其中首選的是二極管鉗位型三電平逆變器。因此采用二極管鉗位型三電平逆變器驅動PMSM的模型預測控制系統作為研究對象。在PMSM驅動系統中,位置與轉速的檢測是非常重要的,一般采用的方法是通過機械傳感器來進行測量,但這種測量方法在實際應用中有很多缺陷,會降低電機系統的穩定性和可靠性,同時會增加成本。而無速度傳感器技術是通過檢測電機中的電流或電壓,來對電機的實際轉速和位置信息進行估計,這種技術省略了常規使用的機械傳感器,能夠實現電機系統的高精度、高動態性能的控制。因此PMSM的無速度傳感器控制技術成為了近些年的研究熱點。主要研究內容分為以下幾個方面:(1)基于同一Pl轉速調節器,設計三電平逆變器驅動PMSM模型預測轉矩控制系統,與兩電平逆變器驅動PMSMMPTC系統對比,并對兩個系統的運行性能進行對比分析。(2)為進一步提高系統響應性能,克服未知負載轉矩擾動、增強系統魯棒性,設計擴張狀態負載轉矩觀測器,進而得到將負載轉矩觀測器和基于冪函數滑模轉速調節器相結合的復合控制器。(3)設計基于分數階滑模觀測器的PMSMMPCC系統,實現對電機轉速的快速準確估計。
上傳時間: 2022-06-24
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[導讀]從能耗角度來看,消費類電子產品和工業設備從傳統的AC馬達過渡到體積更小、更為高效的BLDC馬達具有重大意義,但設計BLDC控制算法的復雜性阻止了工程師們實現這種過渡的積極性。關鍵詞:馬達設計FOCBLDC控制技術從手機中的小型振動馬達到家用洗衣機和空調中使用的更復雜的馬達,馬達已成為消費領域中的日常裝置。馬達同樣也是工業領域中的一個重要組成部分,在很多應用中廣泛運用,如驅動風扇、泵等各種機械設備。這些馬達的能量消耗是非常巨大的:研究表明,僅在中國,馬達所消耗的能源占工業總能耗的60%至70%,其中風扇和泵所消耗的能源占中國整體功耗的近四分之一。盡管這個數字在其他國家可能沒那么高,但降低電子系統中的馬達能耗已在全球成為必須優先考慮的議題。一個多世紀以來,傳統的交流(AC)馬達已被廣泛使用。交流馬達是設計最簡單的感應馬達,但他們卻造成了大量能源的浪費。這是因為交流馬達只輸出恒定速度,不能隨工作條件的變化進行自適應。現在已有一些調節交流馬達速度的簡單方法(例如,可以提供三種速度選擇的標準家用風扇),但這些方法的應用范圍有限,而且難以轉移到更為復雜的系統。
上傳時間: 2022-06-25
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三相無刷直流電機是近年來迅速發展起來的一種新型電機,它利用電子換相代替機械換相,既具有直流電機的調速性能,又具有交流電機結構簡單、運行可靠、維護方便等優點,并且體積小、效率高,在許多領域已得到了廣泛的運用。本文首先介紹了三相無刷直流電機在國內外的發展及其控制系統的研究現狀,詳細論述了三相永磁無刷直流電機的構成、運行原理、特性分析和其轉子位置信號的檢測方法;然后設計了控制系統的硬件電路及相應軟件,最后對設計的控制系統進行調試并分析了影響系統可靠性的因素及給出了相應解決的方案。根據控制系統的設計參數、成本及靈活性等各方面的要求,本控制系統設計了以Atmega8L單片機及ECN30206集成驅動器為核心的硬件平臺。Atmega8L單片機對由ECN30206構成的功率驅動電路進行轉速PID閉環控制、并定時采集電流信號對電流進行過流保護及采用Max7219串行顯示轉速、電流、相關故障信息,通過光電隔離對永磁無刷直流電機諸如轉向等控制及接收外部信息,通過RS-485總線接口與外部其它系統交換信息、對各種信息進行分析處理、協調各部分的工作。
標簽: 三相無刷直流電機控制系統
上傳時間: 2022-06-27
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矢量控制(FOC)基本原理一、基本概念1.1模型等效原則交流電機三相對稱的靜止繞組A、B、C,通以三相平衡的正弦電流時,所產生的合成磁動勢是旋轉磁動勢F,它在空間呈正弦分布,以同步轉速o1(即電流的角頻率)順著A-B-C的相序旋轉。這樣的物理模型如圖1-1a所示。然而,旋轉磁動勢并不一定非要三相不可,單相除外,二相、三相、四相……等任意對稱的多相繞組,通以平衡的多相電流,都能產生旋轉磁動勢,當然以兩相最為簡單。圖1-1b中繪出了兩相靜止繞組a和β,它們在空間互差90°,通以時間上互差90°的兩相平衡交流電流,也產生旋轉磁動勢F。再看圖1-1c中的兩個互相垂直的繞組M和T,通以直流電流in和i,產生合成磁動勢F,如果讓包含兩個繞組在內的整個鐵心以同步轉速旋轉,則磁動勢F自然也隨之旋轉起來,成為旋轉磁動勢。把這個旋轉磁動勢的大小和轉速也控制成與圖1-1a一樣,那么這三套繞組就等效了。
上傳時間: 2022-06-30
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電氣控制與PLC應用技術 (黃永紅) 大家可以交流學習嘛
上傳時間: 2022-07-05
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全書共分17章:第1至7章分別講述蓄電池、交流發電機與調節器、起動系統、傳統點火系統與電子點火系統、照明與信號系統、汽車儀表與報警指示燈系統、汽車輔助電器設備等汽車電器設備內容;第8至16章分別講述汽油機電子燃油噴射系統與發動機管理系統,柴油機高壓共軌噴射系統,電控自動變速器,防抱死制動系統、驅動防滑系統與電子穩定程序控制系統安全氣囊系統,汽車巡航控制系統,電子控制懸架,汽車電子系統網絡與汽車CAN總線等汽車電子控制系統內容;第17章綜合分析汽車電器與電子系統總電路。
上傳時間: 2022-07-12
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電機又稱馬達,是一種依據電磁感應定律實現電能轉換或傳遞的裝置,主要作用是產生驅動轉矩,作為電器或各種機械的動力源。按工作電源來分,電機包括交流(AC)電機和直流(DC)電機。其中直流電機又包括采用機械式換向的有刷直流電機和采用電子換向的無刷直流(BLDC)電機。BLDC電機又分旋轉電機和步進電機,具有顯著的節能、低噪聲和優異變速性能等特性,特別適合于電冰箱、空調及洗衣機等白家電應用。隨著國家各項節能政策的出臺,家電行業已經開始廣泛導入BLDC電機。要使這些BLDC電機可靠、高效地工作,設計人員需要選擇恰當的電機驅動或控制方案。安森美半導體在電機驅動器設計、生產及應用方面擁有豐富經驗,提供寬廣范圍的電機驅動及控制方案。本文將介紹電機驅動器/控制器在白家電產品中的典型應用,以及安森美半導體高能效、高可靠性BLDC電機驅動器/控制器方案。
上傳時間: 2022-07-16
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直流無刷電動機是在有刷直流電動機的基礎上發展起來的。目前為止,雖然在傳動應用領域當中占據主導的地位是各種交流電動機以及直流電動機,但是直流無刷電動機正在迅猛發展,日益受到人們廣泛的關注。BLDC電機具有直流電機方便調速的優點,但它沒有機械換向的種種問題,同時擴大了調速的范圍。此外還有很多有優點,比如噪音比較低,效率高以及轉矩波動較小,具有重要的研究意義。本文在學習Proteus 仿真軟件的基礎上,利用dsPIC33FJ12MC202單片機進行了直流無刷電機的控制研究,實現了仿真的硬件電路及單片機程序的仿真。通過MPLAB軟件對代碼進行編寫和調試,并且結合Proteus軟件的硬件仿真。最終得到實驗結果。以此為基礎,通過程序實現了開環控制、PID控制、門限值控制等不同方案的設計;通過進行這些比較,得出開環控制難以獲得較好的控制效果,而PID控制與門限值控制相比PID控制的靈活性及控制精度更高。
上傳時間: 2022-07-21
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無刷直流電機是是永磁電機的一種,如果換個角度看,它將是一個非線性、多變量的集成系統與微電子元器件、電力電子元器件有著精密聯系,無刷直流電機正是伴隨前兩者出現的。無刷直流電動機優點很多,跟交流電動機一樣,基本結構簡單、工作運行可靠、維護修理方便等一系列優點都具備,而又與交流電動機的許多特性相似,如其工作運行效率高、沒有勵磁損耗以及調節速度的性能好等,故廣泛應用于當今國民經濟的各個領域,中小功率的調速系統正逐步被無刷直流電機調速系統所取代。無刷直流電機的關鍵技術之一是控制策略。本文采用雙閉環調速控制系統,實現轉速的抗干擾調節,使得無刷直流電機在穩態時無靜差。文章詳細介紹了無刷直流電機的基本結構、運行工作原理、研究目的和應用狀況,建立簡單的無刷直流電機數學模型,并利用強大的仿真平臺,建立控制系統的仿真模型,對無刷直流電動機速度閉環控制系統進行仿真。通過對模型仿真,結果清楚的顯示:該控制模型工作運行可靠、平穩,沒有什么波動,具有良好的靜、動態特性。
上傳時間: 2022-07-24
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