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基于瞬时转矩控制的开关磁阻电动机转矩脉动抑制研究 预览
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作者 阮俊峰 杨明发 周海鸿 《电气技术》 2019年第4期37-41,共5页
转矩脉动是开关磁阻电动机的主要缺点之一,直接瞬时转矩控制(DITC)能够有效抑制开关磁阻电动机(SRM)的转矩脉动。但电动机特殊的双凸极结构,使得电动机内部磁路十分复杂,给电磁转矩的计算带来了很大困难。为得到电动机在实际运行时转矩... 转矩脉动是开关磁阻电动机的主要缺点之一,直接瞬时转矩控制(DITC)能够有效抑制开关磁阻电动机(SRM)的转矩脉动。但电动机特殊的双凸极结构,使得电动机内部磁路十分复杂,给电磁转矩的计算带来了很大困难。为得到电动机在实际运行时转矩的精确反馈,本文通过ANSYS软件对现有样机Maxwell3D建模,收集在不同机械角度位置和单相电流时的转矩值,建立转矩模型。根据电动机的特性和实际经验,合理设置导通角,并基于电动机单相、双相交替导通的通电方式,设计了两种状态下的转矩控制器。通过仿真,证明了能够有效地将转矩脉动控制在一定误差之内,达到转矩脉动的抑制效果。 展开更多
关键词 开关磁阻电动机 转矩脉动抑制 直接瞬时转矩控制 转矩模型
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基于改进遗传算法的开关磁阻电机PID参数优化 预览 被引量:1
2
作者 莫蔚强 《信息技术》 2018年第2期125-128,共4页
针对开关磁阻电动机非线性、数学模型难精确建立的特点,采用遗传算法对其PID的控制器各参数进行优化。为克服传统遗传算法的局限性,对传统遗传算法进行了改进,增加了算法的收敛速度,避免了局部收敛的情况。基于MATLAB Simulink建立SRD... 针对开关磁阻电动机非线性、数学模型难精确建立的特点,采用遗传算法对其PID的控制器各参数进行优化。为克服传统遗传算法的局限性,对传统遗传算法进行了改进,增加了算法的收敛速度,避免了局部收敛的情况。基于MATLAB Simulink建立SRD非线性动态仿真模型,通过仿真验证了改进遗传算法的有效性。 展开更多
关键词 遗传算法 开关磁阻电动机 PID控制器 参数优化
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基于PSO的开关磁阻电机模糊控制参数优化 预览
3
作者 黄志凡 《电子设计工程》 2018年第8期119-123,共5页
针对开关磁阻电动机非线性、难以建立精确数学模型的问题,本文对开关磁阻电动机的启动、运行、调速等方面进行了研究,利用粒子群优化算法对模糊控制器量化因子和输出比例因子参数进行优化。在MATLAB/Simulink下进行仿真,从而验证粒... 针对开关磁阻电动机非线性、难以建立精确数学模型的问题,本文对开关磁阻电动机的启动、运行、调速等方面进行了研究,利用粒子群优化算法对模糊控制器量化因子和输出比例因子参数进行优化。在MATLAB/Simulink下进行仿真,从而验证粒子群优化算法优化模糊控制器参数的有效性。仿真结果表明,该方法改善了开关磁阻电动机模糊控制系统的动、静态性能。 展开更多
关键词 开关磁阻电动机 粒子群优化 模糊控制 MATLAB
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电流-位置神经网络模型的构建与S肼转矩控制 预览 被引量:1
4
作者 党选举 陈恩普 +2 位作者 姜辉 伍锡如 彭慧敏 《微特电机》 2018年第4期75-79,共5页
常用的基于转矩分配函数(TSF)的控制方法从转矩一电流非线性关系得到参考相电流,数学关系复杂,参数难以获得,不易于工程实现。根据相电流平方之和与转子位置角所表现出的特殊关系,提出了基于电流一位置神经网络模型的相电流平方... 常用的基于转矩分配函数(TSF)的控制方法从转矩一电流非线性关系得到参考相电流,数学关系复杂,参数难以获得,不易于工程实现。根据相电流平方之和与转子位置角所表现出的特殊关系,提出了基于电流一位置神经网络模型的相电流平方之和计算方法,直接由转子位置角计算相电流平方之和,再通过分配函数得到参考相电流。仿真结果表明,该方案能有效降低开关磁阻电动机转矩脉动。 展开更多
关键词 开关磁阻电动机 转矩脉动 电流一位置神经网络模型 转矩分配函数
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电牵引采煤机中开关磁阻电动机的应用研究 预览
5
作者 陈祖奎 《内蒙古煤炭经济》 2018年第3期47-48,共2页
本文介绍开关磁阻电动机的优势、结构参数及工作原理等,简述其在电牵引采煤机的应用,分析电牵引采煤机运用开关磁阻电动机系统取得的效果。
关键词 电牵引采煤机 开关磁阻电动机 应用研究
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油井提效新方法与实践 预览
6
作者 周志平 李大建 +3 位作者 何淼 刘涛 熊小伟 石海霞 《石油天然气学报》 CAS 2018年第1期38-45,共8页
目前国内大多数低渗透油田由于单井产量低(3.0~50.0 m3/d),主要采用游梁式抽油机机械采油方式生产,面临的主要问题是机采系统效率水平低(平均21%~28%)、能耗损失严重;通过游梁式抽油机井系统关键节点运动规律、功率曲线特征分析,总结归... 目前国内大多数低渗透油田由于单井产量低(3.0~50.0 m3/d),主要采用游梁式抽油机机械采油方式生产,面临的主要问题是机采系统效率水平低(平均21%~28%)、能耗损失严重;通过游梁式抽油机井系统关键节点运动规律、功率曲线特征分析,总结归纳出提高机采系统效率的3个要点,提出了3个针对性技术对策,以开关磁阻电动机高效驱动、抽油机柔性运行为代表的提效关键技术矿场试验效果显著,为油田机采系统效率提升提供了新的思路和借鉴。 展开更多
关键词 游梁式抽油机 系统效率 开关磁阻电动机 变速控制
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一种改进的开关磁阻电动机直接转矩控制方法 预览 被引量:1
7
作者 陈飞 瞿遂春 +1 位作者 邱爱兵 沈世焜 《微特电机》 2018年第5期66-69,共4页
针对开关磁阻电动机固有转矩脉动大的问题,采用直接转矩控制(DTC)方法抑制其转矩脉动。为了进一步降低转矩脉动,提出了一种改进的优化电压矢量占空比的方法。该方法利用转矩和磁链误差计算非零电压矢量的占空比,加强对转矩脉动的抑制... 针对开关磁阻电动机固有转矩脉动大的问题,采用直接转矩控制(DTC)方法抑制其转矩脉动。为了进一步降低转矩脉动,提出了一种改进的优化电压矢量占空比的方法。该方法利用转矩和磁链误差计算非零电压矢量的占空比,加强对转矩脉动的抑制,且能保持DTC结构简单的特点。在MATLAB/Simulink环境中搭建相应的仿真模型,仿真结果表明:基于优化占空比调节的直接转矩法对转矩脉动的抑制能力更强。 展开更多
关键词 开关磁阻电动机 直接转矩控制 转矩脉动 占空比控制
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高速开关磁阻电动机用非晶定子铁心及磁性能 预览
8
作者 李立军 卢志超 +3 位作者 李山红 李准 李广敏 李德仁 《微特电机》 2018年第8期27-30,共4页
为了分析非晶电机铁心磁特性及其对开关磁阻电动机性能影响,分别用叠块法和冲片法试制了800W,35000r/min高速开关磁阻电动机用非晶定子铁心并测试其磁特性,将具有非晶叠块定子铁心的电机静态性能和负载运行性能与硅钢电机做了对比测试... 为了分析非晶电机铁心磁特性及其对开关磁阻电动机性能影响,分别用叠块法和冲片法试制了800W,35000r/min高速开关磁阻电动机用非晶定子铁心并测试其磁特性,将具有非晶叠块定子铁心的电机静态性能和负载运行性能与硅钢电机做了对比测试。结果表明,非晶合金铁心具有高磁导率、低损耗特性,但受材料性能及加工过程影响,其饱和磁密及叠压系数均低于硅钢铁心。非晶铁心可提高开关磁阻电动机在高频下的相电感峰值,并显著降低电机在高速运转条件下铁心损耗及温升。该研究结果可为高效、高速非晶开关磁阻电动机设计和优化提供参考。 展开更多
关键词 非晶定子铁心 开关磁阻电动机 高速电机 磁导率 铁损 相电感
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采用SRM的车载试油试采驱动控制系统应用设计
9
作者 李红伟 陈佩斯 +2 位作者 葛茗瑞 刘勇村 蒋幽君 《电气应用》 2018年第24期45-50,共6页
车载试油试采举升装置是一种可以在油井间快速移动的举升装置,为有杆泵提供动力。目前常用的车载试油试采举升装置驱动控制系统为柴油发动机,为了对车载试油试采举升装置进行节能改造,采用液压泵/马达作为平衡配重系统,设计了一种基于ST... 车载试油试采举升装置是一种可以在油井间快速移动的举升装置,为有杆泵提供动力。目前常用的车载试油试采举升装置驱动控制系统为柴油发动机,为了对车载试油试采举升装置进行节能改造,采用液压泵/马达作为平衡配重系统,设计了一种基于STM32F303单片机为控制核心,不对称半桥为功率变换电路,三相12/8极开关磁阻电动机(SRM)为被控对象的开关磁阻电动机控制系统,完成了控制系统相关硬件设计、软件设计以及电气控制柜设计。 展开更多
关键词 试油试采 液压平衡 开关磁阻电动机 有杆泵 节能改造
基于有限元分析的开关磁阻电动机气隙研究 预览 被引量:1
10
作者 李建亮 张文志 +1 位作者 李杰妮 陈福民 《微特电机》 2018年第6期20-22,30共4页
分别用有限元法和实验测量方法对一台三相24/16极结构的开关磁阻电动机进行了静态特性分析,结果表明2种方法下样机的电感特性、磁链特性基本相符,验证了开关磁阻电动机有限元模型及计算方法的可靠性和准确性。在该模型基础上,采用有限... 分别用有限元法和实验测量方法对一台三相24/16极结构的开关磁阻电动机进行了静态特性分析,结果表明2种方法下样机的电感特性、磁链特性基本相符,验证了开关磁阻电动机有限元模型及计算方法的可靠性和准确性。在该模型基础上,采用有限元法进一步对样机定转子气隙,对其矩角特性的影响做了模拟分析,总结了样机静态转矩与气隙大小的关系,探讨了在不同电流和不同定转子材料下,最大静转矩对气隙的敏感程度,为开关磁阻电动机的结构参数优化和生产工艺开发提供了参考。 展开更多
关键词 开关磁阻电动机 气隙 敏感程度 有限元分析
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一种改进的新能源汽车用SRM的定子铁心结构 预览
11
作者 赖仲蓉 曾游飞 《电气技术》 2018年第12期71-75,共5页
本文针对开关磁阻电动机(switched reluctance motor, SRM)转矩脉动大及振动噪声明显的特性,提出一种改进定子外接正12边行的定子新结构。通过有限元方法对一台三相12/8 极SRM进行固有频率评估,分别得到了两种定子铁心结构前六阶固有模... 本文针对开关磁阻电动机(switched reluctance motor, SRM)转矩脉动大及振动噪声明显的特性,提出一种改进定子外接正12边行的定子新结构。通过有限元方法对一台三相12/8 极SRM进行固有频率评估,分别得到了两种定子铁心结构前六阶固有模态振型。结果表明,两种定子结构均存在两个频率接近的固有频率,其振型的振动方向是反向的,此两种振型可转化成一个模态;通过外接正12边行结构,改变了定子铁轭的形状,提高了定子铁心的固有频率,前六阶固有频率分别提高47.38%、48.14%、9.70%、12.63%、20.59%、28.03%,改进后的定子铁心结构能有效降低因共振而引起的电磁振动与噪声。 展开更多
关键词 新能源汽车 开关磁阻电动机 模态分析 振型 固有频率
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基于转子极弧偏心抑制开关磁阻电动机转矩脉动 预览
12
作者 成佳 井立兵 +2 位作者 孙威 张廷 林颖 《微特电机》 2018年第3期21-24,共4页
准确计算开关磁阻电动机电磁场是设计、分析开关磁阻电机的关键。基于转子极弧一部分偏心,研究一种新型转子极面,前一部分转子极面沿着电机旋转方向气隙逐渐减小,后一部分气隙保持均匀不变。利用有限元法,对一台12/8极开关磁阻电... 准确计算开关磁阻电动机电磁场是设计、分析开关磁阻电机的关键。基于转子极弧一部分偏心,研究一种新型转子极面,前一部分转子极面沿着电机旋转方向气隙逐渐减小,后一部分气隙保持均匀不变。利用有限元法,对一台12/8极开关磁阻电动机建模,计算最佳转子极弧偏心距和非偏心极弧比。仿真结果表明,基于转子极弧偏心得到的转子极面结构,不仅可以有效地减小开关磁阻电动机的转矩脉动,而且能增加电机的平均转矩。 展开更多
关键词 开关磁阻电动机 转子极弧偏心 不均匀气隙 转矩脉动 有限元法
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一种开关磁阻电动机瞬时转矩在线估算方法 预览
13
作者 陈海进 李锦阳 《微特电机》 2018年第3期25-28,共4页
针对扭矩传感器价格高昂、增大电动机控制系统体积和复杂度等问题,提出了一种基于微控制器的开关磁阻电机瞬时转矩在线估算方法。获取电机的几个关键位置的磁链特性曲线,计算得到完整磁链特性和转矩特性。在电机运转过程中,控制器根... 针对扭矩传感器价格高昂、增大电动机控制系统体积和复杂度等问题,提出了一种基于微控制器的开关磁阻电机瞬时转矩在线估算方法。获取电机的几个关键位置的磁链特性曲线,计算得到完整磁链特性和转矩特性。在电机运转过程中,控制器根据转矩特性表对测得的相电流和位置角使用双线性插值法计算得到瞬时转矩。将估算结果与扭矩传感器的测量结果进行对比,验证了该方法的可行性。 展开更多
关键词 开关磁阻电动机 瞬时转矩 在线估算 双线性插值 扭矩传感器
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基于磁链控制的开关磁阻电动机直接瞬时转矩控制 预览
14
作者 荆建立 丁少云 《宿州学院学报》 2017年第8期108-111,共4页
开关磁阻电动机的常规直接转矩控制通过不断增大和减小转矩来控制转矩,其实质是控制平均转矩,注定存在转矩脉动。为了减小转矩脉动,推导了开关磁阻电动机的瞬时转矩公式,得出开关磁阻电动机的瞬时转矩正比于磁链相对于转予的速度的... 开关磁阻电动机的常规直接转矩控制通过不断增大和减小转矩来控制转矩,其实质是控制平均转矩,注定存在转矩脉动。为了减小转矩脉动,推导了开关磁阻电动机的瞬时转矩公式,得出开关磁阻电动机的瞬时转矩正比于磁链相对于转予的速度的结论。在此基础上,提出了基于磁链控制的开关磁阻电动机的直接瞬时转矩控制,通过电压矢量控制磁链转速,从而可以精确地控制瞬时转矩,通过控制磁链匀速旋转,就可以实现转矩的连续平稳控制,有效解决了转矩脉动问题。仿真结果表明:基于磁链控制的直接瞬时转矩控制系统转速和转矩平稳,有效抑制了转矩脉动。 展开更多
关键词 开关磁阻电动机 直接瞬时转矩控制 直接转矩控制 转矩脉动
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基于电流分配法的SRM位置跟踪系统研究 预览
15
作者 高营 王家军 郑致远 《微特电机》 北大核心 2017年第10期38-42,共5页
针对开关磁阻电动机在伺服控制领域难以应用的问题,将电流分配法应用于开关磁阻电动机的位置跟踪控制。所提出的位置跟踪控制方法,可以摆脱传统位置控制中的速度环,只需要位置环和电流环,位置环输出可以直接作为实际参考电流值。相比于... 针对开关磁阻电动机在伺服控制领域难以应用的问题,将电流分配法应用于开关磁阻电动机的位置跟踪控制。所提出的位置跟踪控制方法,可以摆脱传统位置控制中的速度环,只需要位置环和电流环,位置环输出可以直接作为实际参考电流值。相比于传统控制方法所需的离线实验或者在线实时建模,该位置跟踪控制方法除了需要开关磁阻电动机的相数之外,不再需要任何的电机模型信息,控制器结构简单更容易实现。基于四相8/6极开关磁阻电动机,给出了其位置跟踪控制系统的设计。仿真与实验研究结果表明,该控制方法能够实现开关磁阻电动机精确的位置跟踪。 展开更多
关键词 开关磁阻电动机 位置跟踪控制 电流分配法 坐标变换
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基于滑模学习神经网络的开关磁阻电动机位置控制 被引量:1
16
作者 王家军 孙嘉豪 郑致远 《控制与决策》 CSCD 北大核心 2017年第6期1133-1136,共4页
为了解决开关磁阻电动机的位置控制问题,提出一种滑模学习神经网络控制方法.滑模学习算法可以加快自适应线性单元权值训练的速度,采用磁链分配方法实现虚拟参考磁链在不同相之间的合理分配.经过与PD控制器、梯度下降法和转矩分配方法的... 为了解决开关磁阻电动机的位置控制问题,提出一种滑模学习神经网络控制方法.滑模学习算法可以加快自适应线性单元权值训练的速度,采用磁链分配方法实现虚拟参考磁链在不同相之间的合理分配.经过与PD控制器、梯度下降法和转矩分配方法的仿真对比,验证了所设计方法在开关磁阻电动机位置控制方面具有更好的响应速度和控制精度. 展开更多
关键词 开关磁阻电动机 滑模学习算法 自适应线性单元 磁链分配方法
基于新型TSF的车用SRM直接瞬时转矩控制 预览 被引量:2
17
作者 甘伸权 王军 +3 位作者 淘天伟 宋潇潇 陈洪源 唐静 《微特电机》 北大核心 2017年第7期49-53,共5页
根据车用工况的需求,以开关磁阻电机的非线性模型为依据,提出了一种基于新型转矩分配函数的改进型直接瞬时转矩控制(IDITC)方案。针对传统转矩分配函数受导通角限制的情况,IDITC将控制中的开通、关断角与转矩分配函数的控制角度进行区... 根据车用工况的需求,以开关磁阻电机的非线性模型为依据,提出了一种基于新型转矩分配函数的改进型直接瞬时转矩控制(IDITC)方案。针对传统转矩分配函数受导通角限制的情况,IDITC将控制中的开通、关断角与转矩分配函数的控制角度进行区分,在满足了各相转矩分配函数之和为1的前提下,扩大了其导通角的范围,并最终通过PI调节对分配转矩不可控区间实施控制。仿真和实验结果表明,IDITC能有效抑制系统的转矩脉动,提高系统的效率。 展开更多
关键词 开关磁阻电动机 直接瞬时转矩控制 转矩分配函数
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基于混沌PWM的SRM谐波频谱展开研究 预览 被引量:1
18
作者 孙嘉豪 王家军 郑致远 《微特电机》 北大核心 2017年第8期28-31,36共5页
开关磁阻电动机(SRM)固有的开关特性使得SRM在运行时会产生大量的电压谐波,而电压谐波会导致SRM的机械振动和噪声问题,阻碍了SRM进一步的应用。为了减小电压谐波的影响,将混沌PWM技术应用于SRM电压谐波频谱的展开。电压谐波频谱的展... 开关磁阻电动机(SRM)固有的开关特性使得SRM在运行时会产生大量的电压谐波,而电压谐波会导致SRM的机械振动和噪声问题,阻碍了SRM进一步的应用。为了减小电压谐波的影响,将混沌PWM技术应用于SRM电压谐波频谱的展开。电压谐波频谱的展开可以将谐波分布在较宽的频率范围之内,从而可以降低局部谐波的幅值。通过MATLAB/Simulink仿真和谐波展开因子(HSF),总谐波失真(THD)的计算,验证了混沌PWM能够提高SRM的谐波频谱展开能力,它对于降低SRM的噪声和振动是非常有利的。 展开更多
关键词 开关磁阻电动机 谐波频谱展开 基于随机载波频率的PWM 混沌PWM
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基于随机载波PWM的开关磁阻电动机谐波频谱展开研究 预览
19
作者 郑致远 王家军 孙嘉豪 《机电工程》 CAS 2017年第3期267-271,共5页
为解决开关磁阻电动机(SRM)固有的振动和噪声问题,在SRM的速度控制中使用了随机载波脉宽调制(RCPWM)进行了谐波频谱扩展。将两种RCPWM,即单随机载波脉宽调制(SRCPWM)和多随机载波脉宽调制(MRCPWM)运用到SRM速度控制中的电流环,... 为解决开关磁阻电动机(SRM)固有的振动和噪声问题,在SRM的速度控制中使用了随机载波脉宽调制(RCPWM)进行了谐波频谱扩展。将两种RCPWM,即单随机载波脉宽调制(SRCPWM)和多随机载波脉宽调制(MRCPWM)运用到SRM速度控制中的电流环,其能够有效地将电压谐波分散到更宽范围的频谱上。谐波频谱展开性能可以用谐波展开因子(HSF)和总谐波畸变(THD)进行评估。通过Matlab/Simulink软件搭建了四相8/6极SRM速度控制系统。仿真结果表明,相较于普通PWM和滞环控制,RCPWM能够显著提升SRM的谐波频谱展开能力,而SRM的振动和噪声与电压谐波有着直接的关系,因此可以达到减小SRM振动和噪声的目的。 展开更多
关键词 开关磁阻电动机 随机载波脉宽调制 谐波展开因子 总谐波畸变 谐波频谱展开
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小功率开关磁阻电动机驱动系统设计 预览
20
作者 孙博城 王艳 殷天明 《微特电机》 北大核心 2016年第1期68-70,86共4页
针对低速电动车使用的小功率开关磁阻电动机,设计了对应的驱动系统。采用不对称半桥结构作为主电路,应用铝基板散热方案,解决了主开关器件功率MOSFET的散热问题。针对控制电路和驱动电路的要求,设计了辅助开关电源。基于IR2110设计了MOS... 针对低速电动车使用的小功率开关磁阻电动机,设计了对应的驱动系统。采用不对称半桥结构作为主电路,应用铝基板散热方案,解决了主开关器件功率MOSFET的散热问题。针对控制电路和驱动电路的要求,设计了辅助开关电源。基于IR2110设计了MOSFET的驱动电路,给出了自举回路和过电流保护电路的计算和设计方法。同时,基于数据采集卡PCI-6220和LabVIEW设计了一套开关磁阻电动机测试系统。该系统在低速电动车和观光车等特种车辆上实践成功,并在贵州新能源汽车基地实现产业化。 展开更多
关键词 开关磁阻电动机 不对称半桥电路 MOSFET驱动电路 反激式开关电源 IR2110 LABVIEW
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