基于非线性模型的SRM变参数电流调节器实验研究
电流调节器的设计原理和实现方案 。
１ Ｓ Ｍ 非 线 性 模 型 及 变 化 特 点 Ｒ
１ １ 相 增量 电感 和运 动 电势模 型 ．
组 ，成本低 ，适 合高速旋转 而不致 变形 ，转 子转 动惯量 小 ，易 于加、减速运 行。但 是如果 没有 高 性能的电机 控制 ，其 诸多优 点很难 发挥 ；然而 高 性能的电机控制又离不开对电机模 型的精确建立 。 对于 Ｓ Ｍ 的研究而言 ，存在简化分段线性模型 和 Ｒ 非 线性 模 型 两 种 研 究 方 法 。相 比较 而 言 ，分 段 线 性模型控制相对要简单 ，采用传统的 Ｐ 控制器 就 Ｉ
Ｋｅ ｏ ｄ ：Ｓ ｉ ｈｄ ｒｌ ｔ ｃ ｏｏ Ｓ Ｍ） ｏ ｌ ｅｒ ｄ ；Ｒ ｇ ｌ ｏ ；Ｅ ｐｒ ｅ ｔ ｙＷ ｒ ｓ ｗｔ ｅ ｅ ｃａ ｅｍ ｔ ｃ ｕｎ ｒ（ Ｒ ；Ｎ ｎｉ ａ ａ ｎ ｍｏｌ ｅ ａ ｒ ｘｅ ｍ ｎ ｕ ｔ ｉ
０ 引 言
开 关磁 阻 电动 机 （ Ｒ 主 要 优 点 是 转 子 无 绕 Ｓ Ｍ）
关键词 ：开关磁 阻电动机 ；非线性模型；调节器 ；实验
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｆＳＲＭ ’ ｒ ｅ ｇ ｌ ｔ ｒ ｍ ｅ ｅ ｓａ ｃ ｏ Ｓ Ｃｕ ｒ ｎｔＲｅ ｕ ａ ｏｒ Ｐａ ａ ｔ ｒ Ｃｈａ ｅ Ｂａｓ ｄ ｎ Ｎｏ ｌｎｅ ｏ ｅ ｎｇ ｄ ｅ ｏ ｎ ｉ ａｒ Ｍ ｄ ｌ ＸＩ ＯＮＧ ｈ Ｓｕ
可 以实 现 ，早 期 控 制 器 绝 大 部 分 都 采 用 该 结 构 。 然 而 Ｓ Ｍ 为 了 降低 功 率 变 化 器 的 伏 安 数 ，通 常 工 Ｒ 作 在严 重 磁 饱 和状 态 ，分 段 线 性 模 型 的 前 提 就 不 Ｓ Ｍ 相 电感模 型 为 ： Ｒ
基于非线性 模型的 Ｓ Ｍ变参数 电流调节器实验研究 Ｒ
熊
树
中图分类号 ：Ｔ ３ ２ Ｍ ５
文献标志码 ：Ａ
文章编号 ：１０ －８８ ２０ ）２０ ４ －３ ０ １６４ （０ ８ １－０ ７０
基 于非 线 性 模 型 的 Ｓ Ｍ 变 参 数 电流 调 节器 实 验研 究 Ｒ
熊 树
（ 阴师范学院 电子与 电气工程 系 ，淮 安 ２ ３ ０ ） 淮 ２０ １
摘 要 ：从实测数据数据出发，分析 了Ｓ Ｍ 的非线性模型及其变化特点，得 出了采用变参数 电 Ｒ
流调 节器 的 必要 性。提 出 了变 参数 电流 调 节器 的设 计 方案 ，并且 应用 Ｍａａ 行 仿 真 。仿 真 验 ｔｂ进 ｌ 证 了设 计 方案 的可 行性 ，并且 最 终 应 用 于 实验 样 机 。 将 测得 的 电流 波 形 与基 于 线 性模 型 的 电流 调 节器 控 制下 的 电 流 波形 比 较 ，采 用 本 文 的控 制 方案 测 得 的 电 流 波 形 超 调 量 小 ，转 矩 脉 动 小 ， 控 制效 果 良好 。
ｓ ｎ ｆｃ ｒｅ ｖ ｆ ｒ ｉ ｈ ｕｓｎ ｕｒｅ ｔｒ ｇ ｌ ｔｒ ｐ ｒ ｍｅｅ ｈ ｎ ｅ ｏ ｔｏ ｃ ｅ ｒ ｍａ ｌｒ ａ ｔｏ ｕ ｒｎｔｗａ ｅｏ ｍ ｗｈ ｃ ｉ ｇ ｃ ｒ ｎ ｅ ａｏ ａ ａ ｔ ｒｃ ａ ｇ ｄ ｃ ｎｒ ｌ ｓ ｈ ｍｅ ｗｅ ｓ ｌｅ ． ｕ ｅ Ｔｈ ｏ ｔｏ ｆｅ ｔＷａ ｒ ｐ ｎ ｅ ａ ｅ ｏ ｖ ｏ ｌ ｅ ｃ ｎ ｒ ｌｅｆ ｃ ｓ ｐ ｅ ｏ ｄ ｒｎｃ ｂ ｉｕｓｙ．
（ ｅ ａｔ ｅ ｔ ｆ ｌｃ ｏ ｎ ｌｃ ｃｏ Ｙ Ｃ，Ｈ ａ ２ ０ １ ｈｎ ） Ｄ ｐｒ ｎ ｅｔ ｎａ ｄＥｅｔ ｆ Ｔ ｍ ｏＥ ｒ ｉ ｒ Ｈ ｕ ｉ ２ ３ ０ ，Ｃ ｉａ ｎ ａ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ａ ｕ ｅ ａａ， ｎ ｎ ｉ ｅ ｒ ｍｏ ａ ｎ ｈ ｇ ｄ ｃ ａａ ｔｒ ｔ ｓ ｏ ＲＭ ｓ ｒ － ｓｒ ｃ ： ａ ｅ ｎ ｔ ｅ ｍｅ ｓ ｒ ｄ ｄ ｔ ｏ ｌ ａ ｄ ｌ ａ ｄ ｃ ａ ｅ ｈ ｃｅ ｉ ｉ ｆ Ｓ ｎ ｎ ｒ ｓｃ ｗａ ｅ ｓ ａｃ ｅ ｅ ｈ ｄ， ａ ｄ ｔ ｅ ｎ ｃ ｓ ａ ｙ ｏ ｕ ｒ ｎ ｅ ｕ ａ ｏ ａ ａ ｔ ｒ ｃ ａ ｇ ｄ ｗａ ｒ ｐ ｓ ｄ Ｄ ｓｇ ｃ ｅ ｆ ｒ ｎ ｈ ｅ ｅ ｓ ｒ ｆ ｃ ｒｅ ｔ ｒ ｇ ｌ ｔｒ ｐ ｍｅｅ ｈ ｎ ｅ ｓ ｐ ｏ ｏ ｅ ． ｅ ｉｎ ｓ ｈ ｍｅ ｏ ｒ ｅ ｒｅ ｔ ｒ ｇ ｌ ｔｒ ｗａ ｒ ｐ ｓ ｄ Ｆ ｒ ｅ ｍｏ ｅ ｔ ｅ ｓ ｌｔ ｎ ｍｏ ｅ ｆ ｔ ｅ ｓ ｓ ｍ ｓｎ ｔ ｂ ｗ ｓ ｕ ｎ ｅ ａｏ ｓ ｐ ｏ ｏ ｅ ． ｕ ｔ ｒ ｒ ， ｈ ｉ ａｉ ｄ ｌ ｏ ｈ ｙ ｔ ｕ ｈ ｍｕ ｏ ｅ ｕ ｉ ｇ Ｍａ ｌ ａ ａ ｂ ｉ ， ａ ｄ ｔ ｅ ｓ ｌ ｔ ｎ ｒ ｓ ｈ ｒ ｖ ｄ ｔ ａ ｈ ｅ ｉｎ ｓ ｈ ｍｅ ｗａ ｉｂ ｅ Ｃ ｍｐ ｅ ｔ ｈ ｕ ｒ ｎ ｕｌ ｔ ｎ ｈ ｉ ａｉ ｅ ｕ ｓｐ ｏ ｅ ｈ ｔｔ ｅ ｄ ｓｇ ｃ ｅ ｓ ｖ ａ ｌ ． ｏ ａ ｄ ｗｉ ｔ ｅ ｃ ｒｅ ｔ ｍｕ ｏ ｒ ｈ ｗ ｖ ｆｒ ｏ ｕ ｒ ｎ ｅ ｌ ｔｒｐ ｒ ｅ ｅ ｎ ｈ ｎ ｅ ａ ｅ ｎ ｌ ｅ ｄ ， ｔ ｅ ｏ ｅ ｓ ｏ ｔ ｎ ｏｑ ｅ ｐ ｌ ａ ｅ ｏｍ ｆｃ ｒｅ ｔｒ ｇ ａ ｏ ａ ａ ｔｒｕ ｃ ａ ｇ ｄ ｂ ｓ ｄ ｏ ｎ ａ ｍｏ ａ ｈ ｖ ｒ ｈ ｏ ｄ ｔｒ ｕ ｕ — ｕ ｍ ｉ ｒ ｌ ａ
《2024年新型电流梯度法下的SRM无位置传感器控制系统研究》范文
《新型电流梯度法下的SRM无位置传感器控制系统研究》篇一一、引言随着电力电子技术的快速发展，开关磁阻电机（SRM）作为一种新型的电机驱动系统，已经得到了广泛的应用。
然而，传统的SRM控制系统通常依赖于位置传感器来获取电机的位置信息，这不仅增加了系统的成本和复杂性，而且可能受到环境干扰的影响。
因此，研究无位置传感器的SRM控制系统成为了当前研究的热点。
本文将重点研究新型电流梯度法在SRM无位置传感器控制系统中的应用。
二、SRM无位置传感器控制系统的基本原理SRM无位置传感器控制系统主要通过检测电机的电流和电压等电气参数，结合电机的电磁关系和运行状态，推断出电机的位置信息。
这种系统不需要额外的位置传感器，降低了系统的成本和复杂性，提高了系统的可靠性和稳定性。
三、新型电流梯度法的研究背景及原理新型电流梯度法是一种基于电机电流变化率的方法，通过分析电机电流的变化梯度，推断出电机的位置信息。
该方法具有响应速度快、精度高等优点，可以有效地解决传统无位置传感器控制系统中的位置估算问题。
四、新型电流梯度法在SRM无位置传感器控制系统中的应用（一）系统结构设计新型电流梯度法在SRM无位置传感器控制系统中的应用需要结合系统的硬件和软件结构。
硬件结构主要包括SRM电机本体、功率转换器、电流检测器等部分；软件结构则需要设计出能够实时检测电流变化率，并据此推断出电机位置的算法。
（二）算法设计与实现在算法设计方面，新型电流梯度法需要结合电机的电磁关系和运行状态，设计出能够准确反映电机位置信息的算法。
具体而言，可以通过对电机电流的实时检测和分析，计算出电流的变化率，并根据电流变化率与电机位置的关系，推断出电机的位置信息。
在实现方面，需要采用数字信号处理技术对电流信号进行采样、滤波和处理，以获得准确的电流变化率。
同时，还需要设计出能够根据电流变化率实时更新电机位置的控制器，以实现对电机的精确控制。
五、实验结果与分析为了验证新型电流梯度法在SRM无位置传感器控制系统中的有效性，我们进行了大量的实验。
《新型电流梯度法下的SRM无位置传感器控制系统研究》范文
《新型电流梯度法下的SRM无位置传感器控制系统研究》篇一摘要：随着电机驱动系统的广泛应用和需求的增长，无位置传感器控制系统因其低成本、高效率、小型化等优势受到越来越多的关注。
特别是在开关磁阻电机（SRM）的驱动和控制方面，其对于电流的精准控制和位置的精确把握更是尤为重要。
本文提出一种新型的电流梯度法应用于SRM无位置传感器控制系统，通过分析其工作原理和特点，深入探讨了该方法的性能及实际应用。
一、引言开关磁阻电机（SRM）以其结构简单、可靠性高、调速范围广等优点在工业领域得到了广泛应用。
然而，传统的SRM控制系统通常依赖于位置传感器来获取电机的位置信息，这增加了系统的成本和复杂性。
无位置传感器控制系统成为了当前研究的热点。
近年来，电流梯度法作为一种新兴的控制方法，以其高精度的位置检测能力，成为了无位置传感器控制研究的新方向。
二、电流梯度法基本原理新型电流梯度法是利用电机的电流特性与电机位置之间的关系进行电机位置估算的一种方法。
通过对电机各相的电流进行实时检测，并利用电机的物理特性计算电流梯度，结合控制策略算法实现对电机位置的估计。
该方法的优势在于不依赖额外的位置传感器，大大降低了系统成本，并提高了系统的可靠性。
三、SRM无位置传感器控制系统的设计与实现（一）系统结构SRM无位置传感器控制系统主要由电机本体、电流检测模块、控制模块和驱动模块组成。
其中，控制模块是系统的核心，负责接收电流检测模块的信号，通过算法计算电机的位置和速度，并输出控制信号给驱动模块，驱动电机运行。
（二）新型电流梯度法的应用在SRM无位置传感器控制系统中，新型电流梯度法被应用于电机的位置估算。
通过对各相电流进行实时采样，并结合电机的物理特性和控制策略算法，计算出电机的实时位置和速度。
该方法的实现依赖于高性能的微处理器和控制算法，确保了系统的高效性和准确性。
四、性能分析与实验验证通过对新型电流梯度法进行理论分析和仿真实验，验证了其在SRM无位置传感器控制系统中的有效性和优越性。
《新型电流梯度法下的SRM无位置传感器控制系统研究》范文
《新型电流梯度法下的SRM无位置传感器控制系统研究》篇一一、引言随着现代电机控制技术的不断发展，无位置传感器控制系统在开关磁阻电机（SRM）中得到了广泛应用。
SRM以其高效率、高转矩密度和简单结构等优点，在许多领域如新能源汽车、高速驱动系统和风力发电等方面展现出重要的应用前景。
然而，传统控制方法的精确度受位置检测器性能限制，给实际的应用带来不便。
为了克服这一问题，新型电流梯度法成为了无位置传感器控制系统的重要研究课题。
本文对这一技术进行深入探讨和研究。
二、背景知识介绍开关磁阻电机（SRM）作为一种新型电机技术，具有独特的工作原理和特点。
无位置传感器控制系统则是一种通过电机的电气特性进行控制的方法，无需机械位置传感器。
其中，电流梯度法是一种有效的控制方法，其利用电流与转子位置之间的关系进行估计和推断，实现对SRM的准确控制。
三、新型电流梯度法的研究本文提出的新型电流梯度法主要基于以下原理：通过分析SRM的电流变化趋势和梯度变化规律，结合电机的电气特性，建立电流梯度与转子位置之间的数学模型。
该模型能够准确估计转子的位置，从而实现对SRM的精确控制。
首先，我们通过理论分析和仿真实验，验证了新型电流梯度法的有效性。
在仿真过程中，我们采用了不同的电机参数和运行条件，对模型进行了验证和优化。
结果表明，该模型能够准确估计转子位置，具有较高的精确度和稳定性。
其次，我们进一步探讨了新型电流梯度法在实际应用中的优势。
与传统的位置检测方法相比，新型电流梯度法无需使用机械位置传感器，减少了系统复杂性和成本，同时提高了系统的可靠性。
此外，该法能够根据电机的工作状态和运行条件实时调整转子位置的估计值，实现了动态的精确控制。
四、无位置传感器控制系统的设计及实现在SRM无位置传感器控制系统的设计过程中，我们主要关注以下几个方面：硬件设计、软件算法和控制策略。
在硬件设计方面，我们选择了高性能的微控制器作为主控芯片，以确保系统具有较高的运算速度和精确度。
基于PM RSM模型解耦的电流控制器性能研究
基于PM RSM模型解耦的电流控制器性能研究
王泰华;郭宇;艾永乐
【期刊名称】《河南理工大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2010(029)002
【摘要】永磁同步磁阻电机(PM RSM)是一个多变量、非线性、强耦合的控制对象,即使在同步坐标系下对电机的磁场电流和转矩电流进行解耦,也无法实现d轴电压直接控制d轴电流,q轴电压直接控制q轴电流.通过在电机中添加控制模块,把速度电压和互感项去掉,将交直轴分量的控制转化成两个独立通道的控制系统,实现电机本体解耦,并在此基础上,设计一种电流控制器,应用于PM RSM的电流控制中.仿真结果表明,该电流控制器具有较好的鲁棒性和动态响应性能.
【总页数】5页(P210-214)
【作者】王泰华;郭宇;艾永乐
【作者单位】河南理工大学,电气工程与自动化学院,河南,焦作,454000;河南理工大学,电气工程与自动化学院,河南,焦作,454000;河南理工大学,电气工程与自动化学院,河南,焦作,454000
【正文语种】中文
【中图分类】TM35
【相关文献】
1.基于解耦双同步电流控制器的光伏逆变器研究 [J], 余志飞;杨轶成;胡炫;霍利杰
2.基于内模电流解耦的PMSM矢量控制研究 [J], 杨亮亮;周云飞;赵江涛
3.基于PMSM模型解耦的电流控制器设计与性能研究 [J], 郭宇;艾永乐;王泰华;牛联波
4.基于内模解耦的IPMSM矢量控制仿真研究 [J], 范娟娟;骆光照;闫要岗;邓炎弢
5.基于谐波效应补偿的对称六相与三相PMSM串联系统解耦控制研究 [J], 闫红广;刘陵顺;王赛;郭鹏
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三相12-8极开关磁阻电机驱动系统建模与仿真
三相12-8极开关磁阻电机驱动系统建模与仿真1 概述开关磁阻电机（SRM）定子和转子都是凸极形状，且都是由高磁导率的硅钢片堆叠而成，只在定子磁极上安装有集中绕组，转子上既没有绕组也没有永磁体。
与其他电机相比，其结构简单牢固、成本低、调速范围宽、控制灵活等优势十分突出，因此在需要调速和高效率的场合得到了广泛应用。
但是双凸极的结构也带来了磁路饱和、涡流、磁滞效应等一系列的非线性特性，严重影响了开关磁阻电机的运行性能，并且使开关磁阻电机的具体分析研究十分困难。
为了准确研究开关磁阻电机的特性，必须对开关磁阻电机进行建模仿真。
文章基于MATLAB/Simulink仿真系统对三相12/8极开关磁阻电机的驱动系统进行了整体建模仿真研究，將组成系统的开关磁阻电机（SRM）、功率变换器、控制器和位置检测器四部分模块化，对整个系统采用转速、电流双闭环控制方法。
仿真结果验证了搭建模型的正确性。
文章的模型具有参数修改方便，通用性强，适用于开关磁阻电机各种运行模式的特点，为开关磁阻电机及其驱动系统的优化控制研究创造了条件。
2 基于Matlab的SRD仿真模型的建立文章在Matlab/Simulink环境中，利用软件自带的丰富模块库，在分析了开关磁阻电机非线性模型的基础上，搭建出了SRD仿真模型。
系统采用转速、电流双闭环的控制方法，其中转速外环采用PI调节控制，电流环内环采用低速时的电流斩波和高速时的角度位置控制方式。
整个SRD包括电机本体模块、功率变换器模块、控制器模块和位置检测器模块四部分，通过各个模块的协调配合，实现开关磁阻电机的稳定运行。
3 仿真结果基于建立的开关磁阻电机驱动系统模型进行仿真，设定直流母线电压为513V，最大电感为140mH，最小电感为20mH，每相绕组电阻为1.1Ω，转动惯量为0.02kg·m2，摩擦系数为0.001N.ms，将定子凸极和转子凸极对齐的位置定义为0°。
可以得到不同条件下电机运转时的电流、电压、转矩、转速的仿真波形。
基于MATLAB的开关磁阻电动机非线性动态模型仿真
基于M A TLAB的开关磁阻电动机非线性动态模型仿真浙江大学 陈新 郑洪涛 蒋静坪 摘要:文章基于开关磁阻电动机磁化特性提出了一种新型SRM非线性动态模型。
根据这种SRM非线性动态模型,在M atlab Si m ulink环境下对SRM、功率变换器及其控制系统进行了建模和仿真,仿真结果如实地反映了SRM的实际工作状况。
关键词:开关磁阻电动机(SRM) 仿真 M atlab Si m ulinkNon-l i near D ynam ic M odel i ng of SR M Ba sed on M a tlabChen X in Zheng Hongtao J iang J ingp ingAbstract:T h is paper p resents a si m p le developed nonlinear dynam ic model fo r a s w itched reluctance mo to r based on its m agnetic characteristics.A cco rding to the SRM nonlinear dynam ic model,the comp lete model SRM drive system w h ich includes the mo to r,the converter and the associated contro l system has been developed in the M atlab Si m ulink environm ent.T he si m ulati on results really repo rt wo rk of SRM.Keywords:s w itched reluctance mo to r(SRM) si m ulati on M atlab Si m ulink1 引言开关磁阻电动机调速系统(SRD)融开关磁阻电动机与现代电力电子技术、控制技术为一体,兼有异步电动机变频调速系统和直流电动机调速系统的优点。
SRM多种非线性建模策略的仿真比较研究
ｒ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ Ｓ ＲＭ． Ｄｕ ｅ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｈ ｉ ｇ ｈ ｌ ｙ ｎ ｏ ｎ ｌ ｉ ｎ ｅ ａ ｒ ｉ ｎ Ｓ Ｒ Ｍ， ｔ ｒ ａ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｉ ｓ ｄ ｉ ｆ ｆ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｔ ｏ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｉ ｓ ｈ ｉ ｔ ｓ ａ ｃ ｃ ｕ ｒ ａ ｔ ｅ ｌ ｆ ｕ ｘ ｏｏ ｒ ｄ —
ａ ｎ ｄ ｍｏ ｄｅ ｒ ｎ ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎｇ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄｓ： ＳＲＭ ； ｎ ｏ ｎｌ ｉ ｎ ｅ ａ ｒ ｍｏ ｄｅ ｌ ｉ ｎ ｇ； ｆ ａ ｓ ｔ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ
０引 言
摘
要： 开关 磁阻电动机 （ Ｓ Ｒ Ｍ） 的性 能分 析 、 效用 提高乃 至 电机优 化 ， 其 关键 在于建 立准 确 的数学模 型。然
而， 由于 Ｓ Ｒ Ｍ 的高度非 线性 ， 传统解 析方法很难建立其准 确的磁链模 型 。针对 Ｓ Ｒ Ｍ 的非线 性建模 ， 比较研究 了插
值迭代 法 、 函数拟 合法 、 快速仿真 法等多种建模策 略。通过 比较仿真 结果 ， 得 出快速仿真 法在一定 精度要 求下 ， 具 有简单 快速的特点 ， 适 于电机优化设计和现代工 程控制的结论 。
Ｗ Ａ ＮＧ Ｍｉ ａ ｎ — ｈ ｕ ａ， ＨＵ Ａ ＮＧ Ｆ ｕ — ｆ ｎ ｇ
（ Ｘ ｉ ａ ｎ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ，Ｘ ｉ ａ ｎ ７ １ ０ ０ ５ ４ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
开关磁阻电机RBF神经网络电流控制
开关磁阻电机RBF神经网络电流控制孙鹤旭;李鹏;董砚【摘要】开关磁阻电机(SRM)具有结构简单、成本低、控制灵活等优点,尤其组成的调速系统具有交、直流调速系统所没有的优点.但由于电机本身的非线性电磁特性,导致了其转矩脉动比其他传动系统严重,因此如何控制好转矩成为关键,而转矩控制最终要通过控制电流来实现.对8/6结构SRM的绕组磁场特性及电感进行分析,构建了基于3层结构的径向基函数(RBF)神经网络的SRM电感模型,该模型算法简单并能较好地反映SRM电感非线性模型;依据该模型提出了一种自调节的电流控制方法,该方法通过已建立的SRM电感模型动态调节PWM的占空比,克服电感对电流的影响.实验结果证明,该方法使实际电流很好地跟随给定电流,有效减小了电流波动,取得了良好的电流控制效果.【期刊名称】《电气传动》【年(卷),期】2010(040)001【总页数】4页(P59-62)【关键词】开关磁阻电机;径向基函数;神经网络;两相励磁【作者】孙鹤旭;李鹏;董砚【作者单位】河北工业大学,电气与自动化学院,天津,300130;河北工业大学,电气与自动化学院,天津,300130;河北工业大学,电气与自动化学院,天津,300130【正文语种】中文【中图分类】TM31 引言开关磁阻电机(SRM)具有结构简单牢固、制作成本低廉、可控参数多、调速范围宽和系统效率高等优点。
但是,电机本身固有的转矩脉动和非线性特性限制了其在工业领域的广泛应用。
如何减小转矩脉动成了当前一个热门的课题。
为减小SRM的转矩脉动,各国学者做了大量研究工作,提出很多方法,主要可以分为两大类:一是通过电机结构的优化设计来减小转矩脉动;二是通过控制算法来减小转矩脉动。
文献[1]提出采用神经网络来优化开关磁阻电机的转矩。
文献[2]提出给予RBF的神经网络对SRM的瞬时转矩进行控制。
文献[3]采用迭代学习的方法减小SRM的转矩脉动。
然而由于开关磁阻电机按照“磁路最小”的工作原理设计,其电感是转子位置的非线性函数,开关磁阻电机两相励磁运行时,由于存在互感影响,其电感模型更加复杂。
基于SRM非线性电感模型相电流和电磁力的解析计算
转子位 置
图 １ 拟合 电感 曲线 与采用非线性方 法 计算的电感 曲线比较
Ｃｏ ａ ｉ ｎ ｏ ｍｉ ｔ ｅｉ ｄ ｃａ ｃ ｕ ｖ ｍｐ ｒ ｏ ｆｉ ｔ ｉ ｎ ｕ ｔｎ ｅ ｃ ｆ ｅ ｓ ａｖ
数 ；——转子位置角 ． 由式 （） １拟合的电感曲线如 图 １ 所示 ， Ｆｉ ・ 电 ｇ １ 流值为 １ ２ ， ～１ Ａ 拟合的均方差为 １９％ ， ． ６ 最大误差为 １．１ ５９ ％．
— —
相绕组的电流． （） 式 ４ 中，
ｗ ｔ ｈ ｔｏ ｔｉ ｅ ｙ ｎ ｎｉ ｅ ｒ ｌ ｔ ｏ ｉ Ｉ ａ ｂ ａｎ ｄ ｂ ｏ ｌ ａ ｈ ｄ ｌｔ ｎ ｎｅ
收稿 日期 ： ０ — ５ １ ２ ６ ０ —９ ０
基 金项 目： 国家 自然科学基金资助项 目（９７０５ ５９７０ ）
作者简介 ： 袁晓玲（９１ ）女 ， １７一 ， 安徽巢湖人 ， 博士 ， 讲师 ， 主要从事新型交直流 电力传动 、 智能控制研究
Ｈ 罐 删 ，
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机性能的预测存在很大误差 ． 为解决非线性建模问题 ， 将有 限元方法应用 于 ｓ Ｒ电机 ， 该方法具有较高的计
算精度 ， 但计算量大 ， 不适于 ｓ Ｒ电机控制策略的研究 ． 近年来人们提出了一些非线性模型， 这些模型考虑了 磁路 的饱和效应 ， 但对于电流波形的预测仍有较大误差 ．
维普资讯
第３ ４卷第 ６期
２０ ０６年 １ 月 １
河 海 大 学 学 报 （自 然 科 学 版 ） Ｊｕｎｌ ｆ ｏａ Ｕ ｉ ｒｔ（ ａ ｒ ｃ ｎｅ） ｏｒａ ｏ ｈｉ ｎ ｅ ｉ Ｎ ｔ ａ Ｓｉ ｃｓ Ｈ ｖ ｓｙ ｕｌ ｅ
Ｖｏ ．文在深入分析电感曲线特性的基础上 ， 采用解析表达式来表示 电感的非线性模型， 研究基于 ｓ Ｒ电机
直流输电系统中基于模型预测控制的电流调节策略研究
电力技术应用直流输电系统中基于模型预测控制的电流调节策略研究陈焕璋，王俊棚，郭晓晨，汪恒立（国网山东省电力公司超高压公司，山东主要研究直流输电系统中基于模型预测控制（Model Predictive Control，MPC）的电流调节策略。
先阐述了直流输电系统的基本原理和电流调节问题。
然后提出了基于模型预测控制的电流调节策略的设计方法，包括控制目标与性能指标的确定、电流调节问题的数学建模、状态变量预测模型的建立以及控制器设计与参数调优等内容。
最后进行了模拟实验，并选择了适当的性能评估指标，以展示模型预测控制策略的仿真结果。
旨在为直流输电系统的电流调节问题提供有效的解决方法和策略，以进一步提升系统的性能。
直流输电系统；模型预测控制（MPC）；电流调节Research on Current Regulation Strategy Based on Model Predictive Control inHVDC SystemCHEN Huanzhang, WANG Junpeng, GUO Xiaochen, WANG Hengli(State Grid Shandong Electric Power Company Ultra High Voltage Company, Jinanthe current regulation strategy系统状态，并通过反复迭代的方式稳定和精确调节系模型预测控制在直流输电系统的电流调节问题中具有诸多优势。
首先，模型预测控制基于系统的数能够实现对电流的精确调节，以提高控制的精确度。
其次，通过预测未来时刻的状态变量，能够提前控制决策并及时调整控制输入，从而快速响应负荷变化和故障情况，提高控制的响应速度。
再次，模型预测控制通过反复迭代和优化算法求解最优控制策略，以保持系统的稳定性，实现电流的模型预测控制具有一定的健壮性，能够根据实时的系统测量数据进行调整，以适应不同工况和环境，保持控制性能的稳定性和准确性。