基于高次谐波的无刷直流电机运动控制研究

来源 :河北工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:della12345
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
无刷直流电动机具有可靠性高、噪声低、转动惯量小、效率高等优点,因此得到了广泛的应用。然而无刷直流电机在传统的120°控制方中存在的转矩脉动限制了其在一些要求低噪音,高位置精度或速度控制场合的应用,因此通过采用新型控制策略来抑制无刷直流电动机的换相电磁转矩脉动,进一步拓宽无刷直流电机的应用领域具有重要的现实意义。 本文分析了无刷直流电机在三相静止坐标下的数学模型,介绍了矢量变换和无刷直流电机矢量控制的工作原理,和无刷直流电动机转矩控制的基本概念,同时将反电势进行了傅里叶级数展开,通过对其傅里叶级数展开式进行分析,得出在一般假设情况下,无刷直流电动机系统的转矩纹波由电磁转矩的6n 次谐波造成的,并进行了仿真验证。对于实际反电势既非正弦又非梯形波(主要考虑含有高次谐波)的无刷直流电动机,提出了一种新型的无刷直流电动机的1的矢量控制方法,通过坐标变换求解产生恒定电磁转矩所需的q 轴电流。并在0 dq 坐标系下通过矢量控制对q 轴参考电流进行跟踪。其次针对随着转速升高,会导致转矩减小的情况,提出了一种恒磁通的控制方法。 本文主要详述了0 d I=矢量控制的结构和整套控制系统,给出了硬件电路和软件编程,提出了相关控制策略;最后,系统成功运行,获得了相关试验数据和波形,表明这种控制策略可以有效地抑制由于反电动势的高次谐波所产生的电磁转矩脉动。
其他文献
预测控制是一种基于模型的计算机控制算法,是20 世纪70年代发展起来的一种新型控制算法,它克服了现代控制理论在工业生产过程中的诸多困难,是面向实际工业过程发展起来的一类先
在卷绕系统的自动化生产流水线上,经常由于各种原因导致卷筒材料的横向跑偏,不能保持直线运行,如果不及时纠正,就会直接影响产品的规格或质量,造成不必要的经济损失。例如在
救援机器人是当前机器人与多智能体系统研究中的一个新兴领域,它涉及机器人学、人工智能、智能控制、计算机视觉等多个领域并且有现实意义。协作模型系统作为整个救援机器人
随着军用技术和现代工业技术发展,航行器对导航精度提出了越来越高的要求,常用的单一导航系统已不能满足导航要求。将捷联惯性导航系统(SINS)和GPS导航系统组合使用,通过不同
工业生产轻触开关元器件的接触表面为铜镀银,在经过一定的清洗工序后其表面仍可能存在一些颗粒和有机物污染物(主要为油污),会在一定程度上影响产品的质量。因此,清洗后轻触开关元
生物传感器是能将生物敏感材料和合适的化学换能装置相结合,实现快速检测物理、化学和生物量的器件,已在医学检验、食品发酵、食品检疫和环境监测等领域发挥重要作用。生物传
传统整流器广泛采用二极管不控整流电路和晶闸管相控整流电路,产生大量的谐波,给电网造成污染。三相电压型PWM整流器具有网侧电流低谐波、输出电压恒定、能运行于单位功率因数
目标的表示和识别技术是图像分析和理解的核心环节,合适目标的表示是基于内容的图像检索的基础,不同的表示方法将导致不同的识别方法。目前已经有了不少目标表示方法,但是由
独立分量分析(ICA)是近年来由盲信源分离技术发展起来的多通道信号处理方法,可以帮助实现信号的分解和增强。将此方法应用于多导脑电信号的分离中,可以得到具有生理意义的若干
交流电动机是一种典型的非线性对象,自身的一些参数以及外部负载都具有不确定性,还有磁饱和、复杂的静动摩擦等问题。本文主要针对感应电动机运用无源性控制理论方法进行了调速