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感应电动机模型参考自适应辨识及其应用

西安科技大学学报 2006年第2期26卷 263-267页

作者：崔江霞杨战社赵燕云西安科技大学电气与控制工程学院陕西西安710054

针对直接转矩控制的感应电动机调速系统由于电机参数变化引起的低速特性不稳定问题,推导了一种基于感应电动机直接转矩控制系统的定子磁链自适应辨识方法。根据磁链的辨识值计算出电磁转矩;并讨论了感应电动机部分参数变化时引起磁链变... 详细信息

针对直接转矩控制的感应电动机调速系统由于电机参数变化引起的低速特性不稳定问题,推导了一种基于感应电动机直接转矩控制系统的定子磁链自适应辨识方法。根据磁链的辨识值计算出电磁转矩;并讨论了感应电动机部分参数变化时引起磁链变化导致的转速动态变化和自适应律调节器中参数的调节规律,最后给出了在MATLAB/SIMULINK环境下的仿真结果,证明所提出方案可以较好地解决直接转矩控制的调速系统在低速范围内的静差问题。

关键词：感应电动机直接转矩控制模型参考自适应辨识定子磁链辨识

感应电动机直接转矩控制系统的模型参考自适应辨识

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太原理工大学学报 2004年第2期35卷 137-140页

作者：崔江霞张爱玲太原理工大学电气与动力工程学院山西太原030024

针对直接转矩控制的感应电动机调速系统,由于电机参数变化引起的低速特性不稳定问题,采用模型参考自适应辨识的方法,推导了一种基于感应电动机直接转矩控制系统的定子磁链自适应辨识方法。根据磁链的辨识值计算出电磁转矩;并讨论了感应... 详细信息

针对直接转矩控制的感应电动机调速系统,由于电机参数变化引起的低速特性不稳定问题,采用模型参考自适应辨识的方法,推导了一种基于感应电动机直接转矩控制系统的定子磁链自适应辨识方法。根据磁链的辨识值计算出电磁转矩;并讨论了感应电动机部分参数变化时引起磁链变化导致的转速动态变化;最后给出了在MATLAT/SIMULINK环境下的仿真结果。证明所提出方案可以较好地解决直接转矩控制的调速系统在低速范围内的静差问题。

关键词：感应电动机直接转矩控制模型参考自适应辨识定子磁链辨识

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基于模型参考自适应辨识的直接转矩控制研究

甘肃科学学报 2006年第1期18卷 103-106页

作者：李莉孙启国孔贵芹兰州交通大学系统分析与集成研究所甘肃兰州730070

针对在直接转矩控制系统中参数变化引起的电机特性不稳定问题,提出了一种基于模型参考自适应的定子磁链和转速的辨识方法,并将其应用在无速度传感器的直接转矩控制系统中.仿真结果表明:该方法有效地减小了定子电阻变化对系统特性的影响... 详细信息

针对在直接转矩控制系统中参数变化引起的电机特性不稳定问题,提出了一种基于模型参考自适应的定子磁链和转速的辨识方法,并将其应用在无速度传感器的直接转矩控制系统中.仿真结果表明:该方法有效地减小了定子电阻变化对系统特性的影响,并将由于转子常数变化引起的转速辨识误差限制在很小的范围内,从而提高了系统稳定性.

关键词：直接转矩控制模型参考自适应辨识定子磁链辨识转速辨识

SIMULINK中PMSM模型的改进及在参数辨识中的应用

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电机与控制学报 2012年第7期16卷 77-82页

作者：王莉娜杨宗军北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191

Matlab\SIMULINK中集成的永磁同步电机模型在调速系统仿真中应用广泛,但存在电机参数不可动态修改,坐标定义不符合常规逻辑等不足,给研究工作带来不便。在分析永磁同步电机数学模型的基础上,针对原电机模型的不足提出了两种改进方案,并... 详细信息

Matlab\SIMULINK中集成的永磁同步电机模型在调速系统仿真中应用广泛,但存在电机参数不可动态修改,坐标定义不符合常规逻辑等不足,给研究工作带来不便。在分析永磁同步电机数学模型的基础上,针对原电机模型的不足提出了两种改进方案,并给出具体操作步骤和使用方法。一是根据需求直接对库模型做修改,二是自定义永磁同步电机仿真模型,这两种方法简单有效,各有其优点。仿真通过对比验证了改进模型的正确性,并结合模型参考自适应算法将自定义永磁同步电机模型应用在电机参数辨识中。结果显示,改进后的永磁同步电机模型弥补了原有模型的不足,在变参数变结构的动态仿真中具有实用性,拓展了永磁同步电机模型的应用范围。

关键词： SIMULINK 永磁同步电机参数动态修改坐标变换非线性PI 模型参考自适应辨识

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模型参考自适应经济动态建模研究

荆州师专学报 2000年第5期23卷 1-4页

作者：黎实西南财经大学计划统计系成都610074

运用Popov超稳定性理论 ,提出了一种描述经济活动动态信息的新方法。

关键词：模型参考自适应辨识参考模型可调整模型全局渐近稳定参数收敛状态收敛经济活动

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永磁交流伺服系统转动惯量辨识方法

电工电能新技术 2013年第3期32卷 36-40,80页

作者：韩亚荣邱鑫朱德明钟山职业技术学院江苏南京210049 南京航空航天大学航空电源航空科技重点实验室江苏南京210016

永磁交流伺服系统中具有不同转动惯量的负载,对系统的动态性能有着显著影响。在提高系统动态抗扰能力研究过程中,转动惯量辨识为首要解决问题。本文在对传统方法研究基础上,提出两种分别基于加减速法和二分法的新型转动惯量辨识方法。... 详细信息

永磁交流伺服系统中具有不同转动惯量的负载,对系统的动态性能有着显著影响。在提高系统动态抗扰能力研究过程中,转动惯量辨识为首要解决问题。本文在对传统方法研究基础上,提出两种分别基于加减速法和二分法的新型转动惯量辨识方法。其中改进加减速法将传统方法微型化,使得电机可以在微震运行状态下进行惯量辨识;二分法利用转矩和转动惯量之间的联系,对转动惯量进行二分法快速查找。基于实验平台,对传统方法和新型方法进行实验验证,研究各方法可行性,并给出各自优缺点和适用场合。

关键词：永磁交流伺服系统转动惯量辨识加减速法模型参考自适应辨识二分法

PMSM伺服系统的转动惯量辨识和控制器参数优化

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组合机床与自动化加工技术 2009年第7期 75-77,92页

作者：赵希梅郭庆鼎沈阳工业大学电气工程学院沈阳110023

在永磁同步电动机(PMSM)驱动应用中,当负载转动惯量变化时,会对系统的伺服特性造成影响。为达到伺服系统高精度控制良好动、静态特性,需要相应地调整控制器的参数。文章采用模型参考自适应辨识(MRAI)法对系统的转动惯量进行在线估计,并... 详细信息

在永磁同步电动机(PMSM)驱动应用中,当负载转动惯量变化时,会对系统的伺服特性造成影响。为达到伺服系统高精度控制良好动、静态特性,需要相应地调整控制器的参数。文章采用模型参考自适应辨识(MRAI)法对系统的转动惯量进行在线估计,并用系统的稳态误差、转速和估计的转动惯量作为神经网络的输入,神经网络的输出用来调整PI控制器的比例增益和积分增益,实现了控制器参数的在线优化调整。仿真结果表明,所提出的方案是有效的,显著地改善了系统的伺服精度。

关键词：永磁同步电动机模型参考自适应辨识神经网络负载惯量

内置式永磁同步电动机自适应参数辨识方法研究

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内置式永磁同步电动机自适应参数辨识方法研究

作者：马腾哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

内置式永磁同步电机(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor,IPMSM)具有功率密度高、电磁转矩纹波小、调速范围宽等优点,应用于电动汽车、高精度伺服控制等场合。由于IPMSM具有凸极特性,充分利用其磁阻转矩的最大转矩电流比(Maxi... 详细信息

内置式永磁同步电机(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor,IPMSM)具有功率密度高、电磁转矩纹波小、调速范围宽等优点,应用于电动汽车、高精度伺服控制等场合。由于IPMSM具有凸极特性,充分利用其磁阻转矩的最大转矩电流比(Maximum Torque Per Ampere,MTPA)算法得到了广泛的应用,该方法能通过调整定子电流矢量方向使系统输出最大的电磁转矩。但由于电感、磁链等电机参数会受到环境温度、磁饱和效应等影响而产生变化,导致MTPA的工作点发生偏移,使算法难以实时跟踪达到最佳的控制效果。因此如何准确快速的实现MTPA的电流跟踪是一个亟待解决的问题。针对此问题,本文围绕内置式永磁同步电机参数辨识方法展开研究工作,侧重研究利用模型参考自适应方法和高频信号注入法相结合对永磁同步电机的电感、磁链进行辨识,从而改善内置式永磁同步电机MTPA控制系统的转矩-电流特性。模型参考自适应法在参数辨识领域具有辨识速度快、精度高、算法简便等特点。因此本文首先构建了IPMSM的参考模型与可调模型,然后将两者的误差方程转换为等价的非线性时变系统,最后以Popov超稳定性理论建立了内置式永磁同步电机磁链与电感的辨识系统。内置式永磁同步电机MTPA控制需要辨识三个参数而对应的电机方程为二阶,存在欠秩问题。为了解决这一问题,本文引入了高频信号注入法对d轴电感进行辨识,向控制系统中的电流环注入低幅值的旋转高频信号,电机在高频信号激励的作用下产生响应,电机的相关参数即包含于响应当中。通过带通滤波器与设计的同步轴系高通滤波器从电机在高频信号下的响应幅值便可获知实时的d轴电感参数。因此本文将模型参考自适应参数辨识与高频信号注入法参数辨识相结合,解决传统辨识过程中存在的欠秩问题,并通过Matlab/Simulink仿真环境下进行算法有效性的仿真验证。最后设计基于TMS320F28335为主控芯片的软硬件平台,阐述了平台中的部分关键电路,并且描述了控制软件的程序流程,最后通过实验验证系统在线辨识算法的有效性,并对实验结果进行分析。

关键词：内置式永磁同步电机最大转矩电流比控制模型参考自适应辨识

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永磁同步电机伺服系统电气参数辨识研究

永磁同步电机伺服系统电气参数辨识研究

作者：朱俊明东南大学

学位级别：硕士

永磁同步电机具有运行效率高、起动转矩大以及功率(转矩)密度高的特点,在伺服系统领域内应用广泛。定子电阻、电感与永磁磁链等参数对电机伺服系统控制器设计与状态监测尤为重要,电机拖动负载工作后电流增大,定、转子铁芯及绕组温度升高... 详细信息

永磁同步电机具有运行效率高、起动转矩大以及功率(转矩)密度高的特点,在伺服系统领域内应用广泛。定子电阻、电感与永磁磁链等参数对电机伺服系统控制器设计与状态监测尤为重要,电机拖动负载工作后电流增大,定、转子铁芯及绕组温度升高,气隙磁场出现饱和,导致电气参数发生变化,降低了电机控制精度等性能。针对上述问题,本文研究永磁同步电机的电气参数(电阻、电感、永磁磁链)在线辨识方法以及逆变器非线性因素的补偿方案,提出提高参数辨识精度的优化算法,搭建实验平台并进行实验验证。主要研究内容如下:(1)分析永磁同步电机的数学建模与坐标变换原理,推导永磁同步电机电气参数在线辨识方程,给出电气参数的离线辨识方案。(2)分析电压源型逆变器非线性因素及导致的电压畸变,搭建电机控制实验平台,进行逆变器非线性补偿方法的实验研究。通过补偿时间来调节开关管的导通/关断时间,研究不同电机转速下的电压畸变和电流六次谐波的抑制效果。(3)研究基于模型参考自适应算法的永磁同步电机电气参数在线辨识方法,实现分步辨识电机的电阻、永磁磁链和电感参数;对比各待辨识参数对电机转速的敏感性,以提高参数辨识自适应律的鲁棒性;分析电阻初始值选取对参数辨识结果的影响,有效解决辨识初值的给定问题,减小各参数辨识误差。(4)研究基于最小二乘算法的永磁同步电机电气多参数同时辨识算法,分析最小二乘法的数学原理、递推最小二乘法、带遗忘因子的递推最小二乘法,实验验证参数辨识方法的有效性;进一步,提出适用于表贴式永磁同步电机参数辨识的改进型递推最小二乘法,有效提高辨识精度。(5)研究基于双稳态恒转矩算法的永磁同步电机参数在线辨识模型,讨论d轴短时间注入电流的应用条件。实验验证参数辨识算法的有效性、逆变器非线性因素的补偿效果和等效电阻计算方法的正确性。

关键词：永磁同步电机参数辨识电压源型逆变器非线性补偿模型参考自适应辨识递推最小二乘法辨识恒转矩双稳态辨识