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一类永磁同步电机动力学模型的稳定性和分岔分析
Stability and Bifurcation Analysis for the Dynamical Model of Special Permanent Magnet Synchronous Motor
 [PDF]

刘珊珊, 周良强, 陈芳启
Dynamical Systems and Control (DSC) , 2015, DOI: 10.12677/DSC.2015.44012
Abstract:
这篇文章研究了一类永磁同步电机系统的非线性动力学特性。给出了该系统的所有平衡点及其稳定性,并利用Hopf分岔定理和第一李雅普诺夫系数研究了系统产生Hopf分岔的参数条件和类型。最后利用Runge-Kutta方法对系统进行数值模拟,给出了系统的相图,验证了理论分析的结果。得出当c > c0时,系统出现次临界分岔。
Nonlinear dynamic characteristics of the permanent magnet synchronous motor system are inves-tigated in this paper. All the equilibriums of the system and their stabilities are studied. Using the Hopf bifurcation theorem and the first Lyapunov coefficient, the conditions and the type of Hopf bifurcations for the system are investigated. With the Runge-Kutta method, the phase portraits of the system are given, which verify the analytical results.
电机参数误差对永磁同步电机弱磁性能的影响
陈阳生 黄碧霞 诸自强 D.,Howe
中国电机工程学报 , 2008,
Abstract: 在矢量控制的永磁同步电机控制系统中,d轴和q轴电流的控制一般是根据电机数学模型推导的最佳性能轨迹,如恒力矩区的每安培电流最大力矩控制和弱磁区的最大功率控制。文中通过大量的实验,研究了当电机模型使用了不精确的各种电机参数后,对永磁同步电机的性能产生的不同影响。
混合励磁同步电机及其控制技术综述和新进展
赵纪龙,林明耀,付兴贺,黄允凯,徐妲
中国电机工程学报 , 2014, DOI: 10.13334/j.0258-8013.pcsee.2014.33.010
Abstract: 混合励磁同步电机(hybridexcitedsynchronousmachine,HESM)是一种宽调速电机,它结合了永磁同步电机和电励磁同步电机的优点,又克服了它们各自的缺点。因此,它在宽速度运行范围的风力发电系统和电驱动系统具有广阔的应用前景。该文主要论述了混合励磁同步电机的基本特点,分析了几种典型的混合励磁同步电机的结构及工作原理,提出了一种新的混合励磁同步电机拓扑结构。在此基础上,推导了混合励磁同步电机的数学模型。基于分区控制策略,在低速区和高速区,分别研究了几种混合励磁同步电机控制技术,并对这些技术做了详细比较。针对目前混合励磁同步电机控制技术存在的不足之处,提出了一种新的效率最优控制策略。最后,给出了混合励磁同步电机及控制技术的发展趋势,展望了它的应用前景。
基于内膜控制的永磁同步电机控制研究
王敦胜
煤炭工程 , 2012,
Abstract: 根据永磁同步电机数学模型存在着非线性和强耦合的特性,针对传统永磁同步电机矢量控制系统的不足,本文提出一种基于内膜控制原理和空间矢量算法相结合的高性能永磁同步电机解耦控制方法。根据内膜控制基本原理,设计了永磁同步电机的双闭环内膜控制器。基于Matlab/Simulink仿真平台,对基于内膜控制的永磁同步电机控制系统进行了仿真分析,最后通过实验验证了控制方法的正确性和有效性。
永磁交流伺服系统的抗扰动自适应控制
梁骄雁,胡育文,鲁文其
电工技术学报 , 2011,
Abstract: 在某些高性能的驱动场合,惯量扰动的存在是造成伺服系统性能变差的重要原因。现提出一种具有抗扰动作用的自适应控制方法,采用梯度算法对系统的惯量进行在线辨识,并依据极点配置原则对速度控制器参数(速度环的比例系数Kpω和积分系数Kiω)进行实时调整,文中给出了理论分析。以一台面贴式永磁同步电机为对象进行了惯量辨识和自适应性能的仿真分析和实验验证,结果表明本文提出的基于梯度算法进行在线惯量辨识及调整的自适应算法是有效的。
基于向量拟合法的永磁同步电机EMI高频模型
汪泉弟,张飞,彭河蒙,刘青松,李旭
电工技术学报 , 2015,
Abstract: 提出了一种三角型联结的永磁同步电机的高频模型和建模方法。将电机的阻抗表示成网络函数形式,利用在电机出线端口测取的阻抗特性数据,对该网络函数用向量拟合法进行数据拟合;根据网络函数与电路参数的对应关系,用拟合结果求出等效电路的RLC参数;在Saber仿真软件中搭建电机高频电路模型并进行仿真。仿真结果显示该高频电路模型在100kHz~100MHz频段内有很高的精度。在电机驱动系统仿真平台上计算了电机线电流和对地电流,仿真结果与实测值高度吻合,表明本文提出的电机高频模型可用于电机驱动系统的共模和差模传导电磁干扰分析。
双定子锥形永磁同步电机轴向磁拉力的分析
柴凤,裴宇龙,欧景,石佳,郭斌
电工技术学报 , 2013,
Abstract: 提出一种新型的双定子锥形永磁同步电机,对双定子锥形永磁同步电机的轴向磁拉力进行解析推导,将锥形永磁同步电机的轴向磁拉力分解为正位力和锥角力两部分。建立电机的三维有限元模型,对其轴向磁拉力进行仿真研究,分析了锥角、铁心长度及交直轴电流对双定子锥形永磁同步电机轴向磁拉力的影响。最后,文章给出了有效控制轴向磁拉力的措施,为该类电机的优化设计提供思路。
永磁同步电机dq电感参数新实验获取法
刘金海,陈为,胡金高
电工技术学报 , 2014,
Abstract: 为改进永磁同步电机dq电感已有实验获取法的不足,本文提出两种新的实验获取法。对应实验接线图,经阻抗解耦分析,求得永磁同步电机终端等效阻抗数学模型。改变转子位置,发现该终端等效阻抗的模为最值时,终端等效电感与dq电感存在特定的倍数关系。已有研究表明,传统交流法的交流电枢电流对永磁同步电机dq电感影响较小,因此本文提出的方法可以通过简单手动转动转子及用阻抗测量工具实现dq电感快速有效测量。通过对某永磁同步电机的实际测试,验证了新实验法的有效性与可行性。
内置式永磁同步电机弱磁调速控制
白玉成,唐小琦,吴功平
电工技术学报 , 2011,
Abstract: 在对内置式永磁同步电机数学模型深入研究基础上,提出了一种最优弱磁路径控制策略,该控制策略是基于由直轴电流Id和交轴电流Iq所构成的状态空间,以最大电流曲线、最大磁链曲线和最小磁链转矩比曲线为边界而提出的一种最优弱磁路径。该控制策略以实现在电机任何转速下输出力矩范围最大化和电机电枢电流最小化为目标,指出了电机在各种转速下的力矩控制方法,充分挖掘电机的自身潜能,有效保证高速高精型数控机床的加工运行。仿真和实验研究表明,该控制策略可以大大提高电机的调速范围,同时保证转矩有良好的可控性。
分数槽集中绕组永磁同步电机的电感计算
陈益广
电工技术学报 , 2014,
Abstract: 在少槽多极的分数槽集中绕组永磁同步电机中,存在幅值较大的次谐波和与基波绕组系数相同的高次谐波,特别是存在与基波绕组系数相同、转向相反、幅值很大、极对数与基波相差仅几对极的谐波。使得电机的电枢反应谐波磁场很强,与之相对应的谐波漏抗很大,电机的总漏电感很大,其基波励磁电感与传统短距分布绕组电机相比小很多。一般情况下,漏电感都比励磁电感还大。在对电机磁路进行理想假定的条件下,针对不同槽极数组合的单元电机,推导出该类电机电感参数的计算公式。其中,电枢反应基波励磁电感计算公式与传统的交流绕组相同,而电枢反应总电感和谐波漏电感计算不同于传统的交流绕组。
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