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基于新型趋近律的表贴式永磁同步电机抗扰滑模控制策略
1
作者 王要强 陈晨 +3 位作者 张世达 聂福全 张晓光 梁军 《电力系统保护与控制》 北大核心 2026年第2期151-161,共11页
针对表贴式永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)转速环存在的负载扰动、参数失配等不确定性问题,提出一种基于新型趋近律的抗扰滑模控制策略。首先,提出一种新型自适应趋近律,所提趋近律在等速项中引入系统滑模变量... 针对表贴式永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)转速环存在的负载扰动、参数失配等不确定性问题,提出一种基于新型趋近律的抗扰滑模控制策略。首先,提出一种新型自适应趋近律,所提趋近律在等速项中引入系统滑模变量的自适应增益,解决了传统指数趋近律收敛速度与滑模抖振的矛盾问题,减小了跟踪误差,且避免了趋近速度突变问题。然后,基于所提新型趋近律和非奇异积分终端滑模面设计了转速环滑模控制器。最后,为进一步提高系统的抗扰性能,设计扩展滑模扰动观测器观测并补偿转速环的不确定性扰动。仿真与实验结果表明,所提抗扰滑模控制策略能有效提高电机调速系统的动态性能和鲁棒性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 滑模控制 新型趋近律 动态性能 鲁棒性
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仿真数据驱动的感应电动机定转子故障迁移识别方法
2
作者 王攀攀 王宇佩 +3 位作者 张成 刘扬 戴诗科 韩丽 《中国电机工程学报》 北大核心 2026年第5期2080-2091,I0028,共13页
在工程实际中,感应电动机故障数据的匮乏已成为制约数据驱动诊断方法广泛应用于现场实际的瓶颈。为了摆脱对实际数据的依赖,提出一种基于仿真数据驱动的感应电动机定转子故障迁移诊断方法。首先,通过有限元建模,产生电机不同健康状态下... 在工程实际中,感应电动机故障数据的匮乏已成为制约数据驱动诊断方法广泛应用于现场实际的瓶颈。为了摆脱对实际数据的依赖,提出一种基于仿真数据驱动的感应电动机定转子故障迁移诊断方法。首先,通过有限元建模,产生电机不同健康状态下的电压和电流数据;然后,分析不同故障在瞬时功率中的表现,并将其中不同频率的故障特征分量转化为不同颜色的轨迹图形,进而形成多特征分量融合的图形化样本,用以降低仿真数据与实际数据间的分布差异,达到降低迁移识别难度的目的;最后,以该图形化样本作为输入,将仿真数据训练后的卷积神经网络直接应用于实际电机的故障辨识。实验结果表明,该方法在只学习仿真数据样本的情况下,仍能准确辨识出实际电机的定转子故障,且准确率高达97.7%,满足工程要求。 展开更多
关键词 感应电动机 迁移学习 定转子故障 图形化样本 卷积神经网络
原文传递
基于多元电压特征提取的超声速直线感应电机速度观测方法
3
作者 徐飞 姜新宇 +2 位作者 范满义 史黎明 李子欣 《电工技术学报》 北大核心 2026年第6期1962-1975,共14页
针对直线电机在地面超声速(约340 m/s)运行时激波非定常气动力扰动导致速度传感器失效、速度易失控问题,该文提出一种基于多元电压特征提取的直线感应电机速度观测方法。首先,通过构建分段函数融合相邻定子段的dq轴电压,消除单个定子段... 针对直线电机在地面超声速(约340 m/s)运行时激波非定常气动力扰动导致速度传感器失效、速度易失控问题,该文提出一种基于多元电压特征提取的直线感应电机速度观测方法。首先,通过构建分段函数融合相邻定子段的dq轴电压,消除单个定子段电压的直流偏置,重构直线电机动子连续速度特征;其次,利用定子段切换时刻的电压变化特性,动态提取速度观测器参数,降低对电机参数准确性的依赖;最后,设计dq轴观测速度加权融合算法,通过动态调整权重系数提升直线电机速度观测精度。提出的速度观测方法适用于高速且高加/减速工况,在惰行和低速时具有一定的局限性,但不影响超声速时速度观测。在Matlab/Simulink和超高速实验平台对提出速度观测方法的有效性、精度和局限性进行了验证,在高速且高加速/减速工况下,仿真中速度观测平均误差小于0.8%,实验中速度观测与传感器测量值的平均误差小于1.1%,实现了直线感应电机超声速下速度的准确观测。所提方法可有效解决超声速激波不确定扰动对速度测量的影响,为直线电机更高速度运行提供速度观测基础。 展开更多
关键词 直线感应电机 速度观测 超声速 电压特征提取
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电动汽车用扁线异步电机优化设计
4
作者 封海潮 张恒铭 +1 位作者 吕金玲 许孝卓 《现代电子技术》 北大核心 2026年第2期149-157,共9页
针对新能源电动汽车对驱动电机高效率和低成本的需求,文章融合异步电机结构简单、扁线绕组槽满率高的优势,提出一种电动汽车用扁线异步电机设计方案,并进行特性分析,以提高电机的运行性能。首先,根据电动汽车的工况条件确定电机的设计指... 针对新能源电动汽车对驱动电机高效率和低成本的需求,文章融合异步电机结构简单、扁线绕组槽满率高的优势,提出一种电动汽车用扁线异步电机设计方案,并进行特性分析,以提高电机的运行性能。首先,根据电动汽车的工况条件确定电机的设计指标,阐述扁线异步电机的结构特点,分析电机极槽配合和定子转子槽数配合规律;其次,建立不同转子槽数的电机模型,进行起动性能、转矩性能及电流特性的对比分析,完成电机电磁设计,并与圆线异步电机进行比较;接着,考虑到电动汽车用电机对起动性能的要求,采用田口法进行凸型转子槽的优化设计,确保转子集肤效应系数达到最大,提升电机的起动性能;最后,分析电动汽车在爬坡点、峰值功率点、高效点和高速点等不同工况下电机的转矩-转速特性,获取电机效率Map图、功率因数等性能指标。结果表明,所设计的扁线异步电机的效率在爬坡点工况时为91.3%,在高效点运行工况时达到96.2%,满足电动汽车运行工况要求。 展开更多
关键词 电动汽车 扁线绕组 异步电机 特性分析 电磁设计 转子槽 田口法优化 集肤效应 转矩-转速特性
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基于环流的同步调相机不同位置定子匝间短路故障诊断
5
作者 李俊卿 黄涛 +3 位作者 韩小平 张承志 苑浩 何玉灵 《电力工程技术》 北大核心 2026年第1期125-133,共9页
同步调相机作为特高压直流输电系统中提供无功补偿和电压支撑的重要设备,其运行安全性与可靠性对直流输电工程意义重大。针对轻微定子匝间短路难以诊断以及故障槽难以定位的问题,文中提出一种基于定子支路环流的故障诊断方法。首先,从... 同步调相机作为特高压直流输电系统中提供无功补偿和电压支撑的重要设备,其运行安全性与可靠性对直流输电工程意义重大。针对轻微定子匝间短路难以诊断以及故障槽难以定位的问题,文中提出一种基于定子支路环流的故障诊断方法。首先,从定子支路单个线圈磁动势出发,分析定子匝间短路故障位置对电枢磁动势以及定子支路环流的影响。其次,搭建同步调相机定子匝间短路的场-路耦合模型,对不同位置下定子匝间短路的故障特征进行仿真。最后,总结不同匝间短路故障位置下定子支路环流的变化规律。仿真和实验结果表明,在同步调相机发生相同匝数的定子匝间短路时,短路位置越靠近支路绕组轴线位置,定子支路环流幅值越大;短路位置越远离绕组轴线位置,定子支路环流幅值越小。 展开更多
关键词 同步调相机 定子匝间短路 定子支路环流 故障定位 故障诊断 特高压直流输电系统
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基于混合模式的电力机车直驱永磁同步电机无感控制研究
6
作者 马志军 张志锋 +1 位作者 王乃福 黄凯 《电机与控制学报》 北大核心 2026年第1期128-136,共9页
为了提高电力机车永磁牵引系统的可靠性,降低控制系统成本,设计一种基于混合模式的永磁电机无位置传感器控制系统。低速区向系统注入频率为开关频率的方波高频电压,提取高频电流后,利用注入高频电压时电机等效为感性负载的特性,设计鲁... 为了提高电力机车永磁牵引系统的可靠性,降低控制系统成本,设计一种基于混合模式的永磁电机无位置传感器控制系统。低速区向系统注入频率为开关频率的方波高频电压,提取高频电流后,利用注入高频电压时电机等效为感性负载的特性,设计鲁棒观测器估计电机转子位置,实现低速满转矩发挥。中高速区在d、q轴建立永磁电机扩展反电势模型,设计高精度龙贝格观测器观测反电势,经过鲁棒观测器调节后估计电机转子位置。使用同一个位置鲁棒观测器,设计切换策略保障算法切换过程平滑过渡,实现低载波比无感控制。以一台直驱永磁同步电机作为控制对象,在永磁直驱牵引系统电机对拖平台进行试验。试验结果表明,所设计的控制算法可实现直驱电机全速范围无感控制高性能运行,高速区位置估计误差在4度以内。 展开更多
关键词 电力机车 直驱永磁同步电机 转子位置估计 方波电压注入 龙贝格观测器 位置误差
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依托信号注入的PMSM转子位置测量与估计方法的特征分析
7
作者 付兴贺 王新元 刘承军 《电工技术学报》 北大核心 2026年第2期457-474,共18页
该文以需要信号注入的永磁同步电机(PMSM)转子位置测量和估计方法为对象,根据系统辨识理论,从物理载体、解算手段和辨识结果3个层面分析了测量和估计两类方法获取转子位置的本质特征、内在联系与区别,进而指出了获取转子位置过程的关键... 该文以需要信号注入的永磁同步电机(PMSM)转子位置测量和估计方法为对象,根据系统辨识理论,从物理载体、解算手段和辨识结果3个层面分析了测量和估计两类方法获取转子位置的本质特征、内在联系与区别,进而指出了获取转子位置过程的关键步骤:响应测量和位置解算。指明了在转子位置估计过程中PMSM同时发挥作动与测量作用,建立了闭环负反馈下位置解算方法的统一框架便于深入理解信息处理机制,分析了转子位置辨识结果的影响因素和有待发展的关键技术,最后阐明了PMSM转子位置估计方法中隐含着感应同步器和旋转变压器的位置测量技术。 展开更多
关键词 永磁同步电机 转子位置 解调算法 感应同步器 旋转变压器
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基于紧格式动态线性化的PMSM无模型自适应快速终端滑模控制
8
作者 赵凯辉 涂麟轩 +2 位作者 何颖燊 贾林 黄宜山 《电力系统保护与控制》 北大核心 2026年第2期70-81,共12页
针对永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)控制系统过度依赖精确模型的问题,提出一种基于动态线性化方式的无模型自适应快速终端滑模控制算法。首先,将电机运动方程转化为离散紧格式的动态线性化模型。基于新型快速... 针对永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)控制系统过度依赖精确模型的问题,提出一种基于动态线性化方式的无模型自适应快速终端滑模控制算法。首先,将电机运动方程转化为离散紧格式的动态线性化模型。基于新型快速幂次趋近律,结合紧格式型无模型自适应控制和离散快速终端滑模算法的优点,设计离散时间无模型自适应快速终端滑模控制律。其次,基于电机的输入和输出数据,根据准则函数构造伪偏导数(pseudo partial derivative,PPD)估计算法,实现了基于数据驱动的控制,并分析了PPD估计算法的收敛性与控制算法的稳定性。最后,仿真和实验结果表明,与传统控制策略和无模型自适应滑模控制对比,所提方法提高了PMSM驱动系统的响应速度和鲁棒性,且不再依赖精确系统模型。 展开更多
关键词 永磁同步电机 动态线性化 无模型自适应 离散快速终端滑模控制 快速幂次趋近律
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基于改进型换相算法的无刷直流电机无位置传感器控制
9
作者 兰志勇 胡滨 +2 位作者 李福 彭思齐 戴珊琦 《电气工程学报》 北大核心 2026年第1期189-197,共9页
在利用反电动势判断换相时刻的无刷直流电机无传感器控制中,传统无传感器控制系统的过零时刻判断易出现滞后现象,导致控制系统换相的精度下降,在采样频率和反电势频率的比值较低时,容易出现换相失败的问题。针对此问题,提出一种新型计... 在利用反电动势判断换相时刻的无刷直流电机无传感器控制中,传统无传感器控制系统的过零时刻判断易出现滞后现象,导致控制系统换相的精度下降,在采样频率和反电势频率的比值较低时,容易出现换相失败的问题。针对此问题,提出一种新型计算换相时刻的方法,并利用模糊控制算法优化换相的精度。最后,以STM8003F为主控芯片搭建试验平台,对比分析基于改进型换相算法与基于反电动势换相算法的控制性能,试验结果表明,基于改进换相算法具有换相时延更短、换相更稳定、电流波动幅值更小的优点。 展开更多
关键词 无刷直流电机 无位置传感器控制 反电动势 模糊控制
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伺服电机的抗扰动转动惯量辨识算法研究
10
作者 谢芳 于飞 安超晨 《机械设计与制造》 北大核心 2026年第1期15-19,共5页
针对工况变化时伺服系统因负载扰动引起的伺服电机定位偏差问题,提出了一种基于转矩信号控制的梯度校正算法用于在线辨识转动惯量,以增加伺服系统转动惯量辨识的抗扰动能力。首先,建立永磁同步电机控制模型,推导出影响转动惯量辨识的参... 针对工况变化时伺服系统因负载扰动引起的伺服电机定位偏差问题,提出了一种基于转矩信号控制的梯度校正算法用于在线辨识转动惯量,以增加伺服系统转动惯量辨识的抗扰动能力。首先,建立永磁同步电机控制模型,推导出影响转动惯量辨识的参数。其次,针对传统梯度校正算法动态性能不足的问题,引入参数可调的抗扰动控制梯度校正算法,增加了算法的抗扰能力,实现变化工况下的转动惯量辨识。最后,搭建实验平台并验证该辨识算法的快速性、准确性和较强的抗扰能力。 展开更多
关键词 伺服电机 转动惯量辨识 抗扰动性能 梯度校正算法
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植保机器人小电容驱动永磁同步电机控制研究
11
作者 周欢 龚俊杰 +1 位作者 段璐瑶 李伟 《中国农机化学报》 北大核心 2026年第3期112-118,共7页
针对小电容驱动系统永磁同步电机无位置传感器控制技术,为降低小电容驱动系统对滑模观测器观测精度的影响,提出一种基于同步旋转坐标系的谐波自消滤波方法。运用二阶广义积分器消除滑模观测器的高频抖振,并利用谐波本身作为滤波载体,分... 针对小电容驱动系统永磁同步电机无位置传感器控制技术,为降低小电容驱动系统对滑模观测器观测精度的影响,提出一种基于同步旋转坐标系的谐波自消滤波方法。运用二阶广义积分器消除滑模观测器的高频抖振,并利用谐波本身作为滤波载体,分离反电动势与二倍频谐波,通过三角函数逻辑运算,抑制二倍频谐波对转子位置观测的干扰。仿真结果表明,改进后的滑模观测器显著提高转子位置观测的精度,转速误差由传统方法的-4~7 r/min减少至-2~3 r/min,转子位置误差波动由原来的-0.19~0.17 rad降低至-0.11~0.03 rad。研究表明,谐波自消滤波控制策略能有效解决小电容驱动系统对无位置传感器控制的干扰问题,提升植保机器人系统的动态响应性能和控制精度。 展开更多
关键词 植保机器人 永磁同步电机 小电容驱动系统 滑模观测器
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惯性储能脉冲电源驱动系统末端速度闭环控制
12
作者 张颖 王又珑 《电源学报》 北大核心 2026年第1期330-337,共8页
电磁推进装置具有精确控制电枢末端速度的需求。提出1种基于惯性储能脉冲电源系统的电枢末端速度闭环控制策略,通过检测导轨关键位置的电枢速度,并调整脉冲发电机阵列后续触发的脉冲发电机台数,控制实际的电枢末端速度。仿真表明,在期... 电磁推进装置具有精确控制电枢末端速度的需求。提出1种基于惯性储能脉冲电源系统的电枢末端速度闭环控制策略,通过检测导轨关键位置的电枢速度,并调整脉冲发电机阵列后续触发的脉冲发电机台数,控制实际的电枢末端速度。仿真表明,在期望的电枢末端速度为850 m/s时,不进行闭环调节,若脉冲发电机的励磁电流和负载的电枢质量同时产生2%的扰动,则末端速度相对误差为0.376%;使用该闭环系统后初速误差可减小到0.020%。 展开更多
关键词 脉冲电源 脉冲发电机 触发策略 闭环控制
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基于双观测器的永磁同步电机无差拍预测电流控制扰动抑制方法
13
作者 张硕 姚舜禹 +2 位作者 赵越 周莹 张承宁 《北京理工大学学报》 北大核心 2026年第1期61-72,共12页
无差拍预测电流控制(deadbeat predictive current control,DPCC)因其快速的动态响应和优异的跟踪性能,被广泛应用于永磁同步电机(permanent magnet synchronous motors,PMSM)驱动中.然而,在转速−电流双闭环控制系统中,传统DPCC在转速... 无差拍预测电流控制(deadbeat predictive current control,DPCC)因其快速的动态响应和优异的跟踪性能,被广泛应用于永磁同步电机(permanent magnet synchronous motors,PMSM)驱动中.然而,在转速−电流双闭环控制系统中,传统DPCC在转速外环采用比例积分(PI)控制,其扰动抑制能力有限.此外,DPCC依赖于精确的PMSM数学模型,而实际电机与原始模型之间的参数失配会在特定工况下导致控制精度下降.为解决上述问题,提出了一种基于双观测器的永磁同步电机扰动抑制无差拍预测电流控制方法.首先,在转速外环采用滑模控制(sliding mode control,SMC)结合滑模负载转矩观测器(sliding mode load torque observer,SMLTO)的方法.SMLTO能够实时跟踪负载转矩变化,并将其转化为电流值,用以补偿SMC计算出的参考电流.其次,在电流内环采用一种基于改进型误差反馈函数的扩张状态观测器(modified extended state observer,MESO),所提出的误差反馈函数具有较低的计算复杂度.该MESO能够估计由参数失配引起的未知扰动,并在DPCC方法中对参考电压进行补偿.最后,通过仿真与实验结果验证了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 永磁同步电机 无差拍预测电流控制 参数失配 扰动抑制
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永磁同步电机非线性控制技术
14
作者 王静 张鹏 +7 位作者 陈潮洲 韦虹 赵炜华 李阳阳 邱兆文 陈斌 马瑞博 滑海宁 《西安航空学院学报》 2026年第1期20-28,共9页
永磁同步电机(PMSM)因其高效性、高功率密度以及结构紧凑等优点,广泛应用于工业自动化、电动汽车、机器人等领域。随着数字处理器性能的不断提升,非线性控制技术已被广泛应用于提升PMSM的动态性能和工作效率。本工作综述了基于永磁同步... 永磁同步电机(PMSM)因其高效性、高功率密度以及结构紧凑等优点,广泛应用于工业自动化、电动汽车、机器人等领域。随着数字处理器性能的不断提升,非线性控制技术已被广泛应用于提升PMSM的动态性能和工作效率。本工作综述了基于永磁同步电机的非线性控制技术的最新研究进展,系统总结了七种应用最为广泛的控制方法,提出了针对现有技术的改进策略,讨论了当前技术的主要发展趋势,并指出了未来永磁同步电机控制技术的研究方向。 展开更多
关键词 永磁同步电机(PMSM) 非线性控制技术 控制方法
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面向电主轴的TFOA-BP电阻辨识方法
15
作者 李鹏 李鸿业 张丽秀 《制造技术与机床》 北大核心 2026年第4期235-243,共9页
高速电主轴作为高速切削机床的核心部件,其控制精度直接受到定子电阻变化的影响,然而高速电主轴在实际运行中,会出现因温升等因素导致定子电阻发生漂移,进而引发控制性能下降的关键问题,以及传统辨识方法对初始值敏感、易陷入局部最优... 高速电主轴作为高速切削机床的核心部件,其控制精度直接受到定子电阻变化的影响,然而高速电主轴在实际运行中,会出现因温升等因素导致定子电阻发生漂移,进而引发控制性能下降的关键问题,以及传统辨识方法对初始值敏感、易陷入局部最优的缺陷。针对以上问题,提出了一种基于改进果蝇优化算法(tent-chaos improved fruit fly optimization algorithm, TFOA)与反向传播(back propagation, BP)神经网络相结合的定子电阻辨识方法(TFOA-back propagation, TFOA-BP),旨在提高辨识精度与鲁棒性。仿真实验结果表明,所提TFOA-BP方法的定子电阻辨识误差稳定在±0.004 6Ω,较传统BP神经网络误差降低68.2%;与多种主流方法对比,均方误差(mean squared error, MSE)平均减少了42.7%。所提方法在辨识精度、收敛速度及稳定性方面均具明显优势,对电机参数智能辨识具有理论参考与工程应用价值。 展开更多
关键词 果蝇优化算法 Tent混沌映射 精英保留机制 BP神经网络 电主轴
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潜油永磁同步电机无传感器复合控制策略
16
作者 岳有军 郑利华 +1 位作者 赵辉 王红君 《电子器件》 2026年第1期71-77,共7页
针对潜油永磁同步电机受工作环境及自身结构的限制,难以安装位置传感器的问题,提出一种适合电机全速域运行的无传感器矢量控制策略。零低速运行时,采用高频方波电压信号注入法,在提取高频电流时通过数学方法省去了滤波器;中高速运行时,... 针对潜油永磁同步电机受工作环境及自身结构的限制,难以安装位置传感器的问题,提出一种适合电机全速域运行的无传感器矢量控制策略。零低速运行时,采用高频方波电压信号注入法,在提取高频电流时通过数学方法省去了滤波器;中高速运行时,在改进的滑模观测器中采用可变边界层的Sigmoid函数代替符号函数,并引入与转速相关的自适应滑模增益。最后,采用加权求和的方式实现两种控制策略的有机结合。仿真结果表明,该控制策略能够准确估算转子位置以及转速,在过渡区间无明显转速波动,克服了传统单一控制方法的一些弊端。 展开更多
关键词 潜油永磁同步电机 无传感器控制 高频方波电压注入 改进的滑模观测器
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基于可测电气量的异步电机运行参数在线辨识
17
作者 李俊卿 滕思宇 +4 位作者 尹乃钏 余长亮 何玉灵 李慧琳 刘齐润 《电机与控制应用》 2026年第1期1-11,共11页
【目的】实际工程中,部分异步电机未配置转速传感器和转矩测量装置,导致电机能效难以评估,因此研究转速和转矩的辨识方法具有重要意义。本文提出一种基于可测电压和电流的异步电机运行参数在线辨识方法。该方法对电压和电流波形没有限制... 【目的】实际工程中,部分异步电机未配置转速传感器和转矩测量装置,导致电机能效难以评估,因此研究转速和转矩的辨识方法具有重要意义。本文提出一种基于可测电压和电流的异步电机运行参数在线辨识方法。该方法对电压和电流波形没有限制,且不需要电机的定子电阻、电抗等参数,适用范围广、实用性强。【方法】首先,对定子电流进行快速傅里叶变换分析找到对应的转子槽频率,进而求出转子转速。通过转差率将转子槽频率限制在一定区间内,从而解决齿谐波混叠的问题,提高转速辨识的精度。其次,通过电机铭牌参数求出定子电阻,结合采集到的电压和电流数据计算电磁转矩和输出转矩。最后,为进一步提高所提方法的适用范围,引入基波补偿法,对滤波后的信号进行全局缩放,以精确恢复基波幅值,进一步提高辨识精度。【结果】基于Matlab搭建异步电机直接起动和变频驱动仿真模型,采集输出数据。并且对型号为Y100L1-4的异步电机进行试验,采集电压、电流试验波形。仿真和试验结果表明,不同工况下的转子转速和输出转矩的辨识误差都在2%以内,验证了所提方法的可行性与精确性。【结论】本文所提方法实现了基于可测电气量的异步电机运行参数的在线辨识,为实际工程中实时辨识异步电机运行参数提供了重要参考。 展开更多
关键词 可测电气量 异步电机 运行参数 转矩 转速
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基于改进滑模观测器的BLDC无位置控制
18
作者 刘毅 曹洪奎 沈佳 《辽宁工业大学学报(自然科学版)》 2026年第1期25-30,共6页
针对传统滑模观测器中因引入开关符号函数而导致位置估计过程中出现高频抖振的问题,设计一种改进双曲正切函数替代传统开关符号函数,并通过李雅普诺夫定理判断其稳定性。针对传统锁相环在位置估计中对转速变化跟踪能力较差的问题,提出... 针对传统滑模观测器中因引入开关符号函数而导致位置估计过程中出现高频抖振的问题,设计一种改进双曲正切函数替代传统开关符号函数,并通过李雅普诺夫定理判断其稳定性。针对传统锁相环在位置估计中对转速变化跟踪能力较差的问题,提出一种改进锁相环:在传统锁相环的基础上引入微分环节,以提高无刷直流电机(BLDC)转速和位置的估计速度;同时增加位置负反馈来提高系统的位置检测精度,并加入饱和函数来限制系统的输入幅度,以此来提高系统的稳定性。仿真结果表明,该方案能够有效提高机械臂关节电机的位置精度和动态响应。 展开更多
关键词 关节电机 无刷直流电机 滑模观测器 锁相环 无位置传感器
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观光车用异步电机直接转矩控制系统复合控制策略研究
19
作者 林立 李旺 +2 位作者 聂俊飞 王智琦 王翔 《井冈山大学学报(自然科学版)》 2026年第2期90-97,共8页
针对观光车驱动系统中异步电机直接转矩控制在低速运行阶段存在转矩脉动较大和调速性能不足的问题,本研究提出了一种将变论域模糊PI控制与模糊直接转矩控制器相结合的复合控制策略。该策略设计了以转速误差和误差变化率为输入的变论域模... 针对观光车驱动系统中异步电机直接转矩控制在低速运行阶段存在转矩脉动较大和调速性能不足的问题,本研究提出了一种将变论域模糊PI控制与模糊直接转矩控制器相结合的复合控制策略。该策略设计了以转速误差和误差变化率为输入的变论域模糊PI控制,动态优化PI参数;同时构建了基于磁链误差、转矩误差及磁链角的三输入单输出模糊直接转矩控制器,实现电压空间矢量的动态选择。仿真结果表明,该复合控制策略有效降低了转矩脉动,减小了转速超调量,提升了观光车低速运行时的调速性能和抗负载能力,验证了该控制策略的有效性。 展开更多
关键词 异步电机 直接转矩控制 模糊控制 变论域
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基于磁通引流效应的汽轮发电机匝间短路故障检测
20
作者 张瑞斌 白雨卉 +2 位作者 宋淼 刘艳泽 武玉才 《电工电能新技术》 北大核心 2026年第1期96-104,共9页
转子绕组匝间短路是汽轮发电机组中普遍存在且危害较大的典型故障。本文首先分析了转子绕组匝间短路故障产生的主磁场不对称特征,指出转子绕组匝间短路会导致发电机主磁通中偶数或分数次谐波的增强。鉴于汽轮发电机定子壳体铁磁性引发... 转子绕组匝间短路是汽轮发电机组中普遍存在且危害较大的典型故障。本文首先分析了转子绕组匝间短路故障产生的主磁场不对称特征,指出转子绕组匝间短路会导致发电机主磁通中偶数或分数次谐波的增强。鉴于汽轮发电机定子壳体铁磁性引发的主磁场外泄现象,以及内部传感器布置受限的技术难题,提出采用开口式铁心结构,使其与机壳外壁实现紧密接触,从而对漏磁通实施定向引导,同时通过绕制在铁心表面的感应线圈捕获特征电压谐波,以检测转子绕组匝间短路故障。最后,完成了故障模拟实验以进行验证。实验结果表明,基于磁通引流效应的故障检测方法能有效判断汽轮发电机的转子绕组匝间短路故障,对机组运行安全无影响且易于实现。 展开更多
关键词 汽轮发电机 转子 匝间短路 引流效应 谐波
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