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永磁伺服驱动系统高次谐波抑制随机调制策略比较分析
1
作者
何静萱
杨磊
+2 位作者
黄玉平
朱家厅
卜飞飞
《导弹与航天运载技术(中英文)》
北大核心
2025年第4期18-25,37,共9页
为了解决传统脉宽调制(Pulse Width Modulation,PWM)策略由于高速开关动作导致在固定开关频率附近聚集大量谐波的问题,对永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)伺服驱动系统中的随机调制策略进行了研究。在常规随机开...
为了解决传统脉宽调制(Pulse Width Modulation,PWM)策略由于高速开关动作导致在固定开关频率附近聚集大量谐波的问题,对永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)伺服驱动系统中的随机调制策略进行了研究。在常规随机开关频率调制(Random Switching Frequency PWM,RSF-PWM)的基础上,双随机调制策略(Dual Randomized Modulation PWM,DRM-PWM)通过引入零矢量作用时间的随机化,有效提升了电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility,EMC)。然而,该策略在电磁干扰(Electromagnetic Interference,EMI)抑制效果与系统控制性能之间难以兼顾。为此,后续又对多平均开关RSF-PWM(Multi-Average Random Switching Frequency SVPWM,MARSF-SVPWM)策略进行了研究,并重点对两种调制策略进行了对比分析。相较于DRM-PWM策略,MARSF-SVPWM策略在保持整体扩频范围和平均开关频率不变的前提下,缩小了相邻开关频率差值的分布范围,从而进一步降低谐波峰值。仿真和试验结果表明,MARSF-SVPWM策略获得了优于DRM-PWM策略的谐波分散效果,并且对系统控制性能的影响维持在较低的水平,优化了EMI抑制效果。
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关键词
伺服驱动系统
空间矢量脉宽调制
双随机调制
多平均开关调制
电磁干扰
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职称材料
基于绕组分布函数理论和动态磁网络的两种内置式永磁牵引电机解析建模方法
被引量：
12
2
作者
陈威
吴桂初
方攸同
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第S02期377-386,共10页
在高速列车中压大功率应用场合中,较低的开关频率迫使脉冲宽度调制(PWM)变流器采用低载波比的同步调制方式,使得永磁牵引电机的谐波损耗激增,正弦激励下的电机特性仿真分析已无法满足电机全局优化设计需求。高性能永磁牵引电机的设计不...
在高速列车中压大功率应用场合中,较低的开关频率迫使脉冲宽度调制(PWM)变流器采用低载波比的同步调制方式,使得永磁牵引电机的谐波损耗激增,正弦激励下的电机特性仿真分析已无法满足电机全局优化设计需求。高性能永磁牵引电机的设计不仅需要考虑电机结构产生的空间谐波,还需考虑PWM激励带来的时间谐波。有限元分析方法需要大量的计算资源,无法满足快速、准确的优化设计需求。针对此问题,该文分别基于绕组分布函数理论和动态磁网络方法建立两种内置式永磁牵引电机解析模型,对电机空载、正弦与PWM激励额定工况下的电磁特性进行分析,通过有限元分析与实验验证并分析对比两种解析模型的准确性,为PWM激励下永磁牵引电机解析计算提供理论指导。
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关键词
内置式永磁牵引电机
PWM激励
解析模型
动态磁网络
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职称材料
题名
永磁伺服驱动系统高次谐波抑制随机调制策略比较分析
1
作者
何静萱
杨磊
黄玉平
朱家厅
卜飞飞
机构
南京航空航天大学自动化学院
北京精密机电控制设备研究所
控制执行机构技术创新中心
出处
《导弹与航天运载技术(中英文)》
北大核心
2025年第4期18-25,37,共9页
基金
航空科学基金:(2023M024052001)
江苏省研究生实践创新计划项目(SJCX24_0135)。
文摘
为了解决传统脉宽调制(Pulse Width Modulation,PWM)策略由于高速开关动作导致在固定开关频率附近聚集大量谐波的问题,对永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)伺服驱动系统中的随机调制策略进行了研究。在常规随机开关频率调制(Random Switching Frequency PWM,RSF-PWM)的基础上,双随机调制策略(Dual Randomized Modulation PWM,DRM-PWM)通过引入零矢量作用时间的随机化,有效提升了电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility,EMC)。然而,该策略在电磁干扰(Electromagnetic Interference,EMI)抑制效果与系统控制性能之间难以兼顾。为此,后续又对多平均开关RSF-PWM(Multi-Average Random Switching Frequency SVPWM,MARSF-SVPWM)策略进行了研究,并重点对两种调制策略进行了对比分析。相较于DRM-PWM策略,MARSF-SVPWM策略在保持整体扩频范围和平均开关频率不变的前提下,缩小了相邻开关频率差值的分布范围,从而进一步降低谐波峰值。仿真和试验结果表明,MARSF-SVPWM策略获得了优于DRM-PWM策略的谐波分散效果,并且对系统控制性能的影响维持在较低的水平,优化了EMI抑制效果。
关键词
伺服驱动系统
空间矢量脉宽调制
双随机调制
多平均开关调制
电磁干扰
Keywords
servo drive system
space vector pulse width modulation
drm-pwm
MARSF-SVPWM
electromagnetic interference
分类号
V448 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
基于绕组分布函数理论和动态磁网络的两种内置式永磁牵引电机解析建模方法
被引量：
12
2
作者
陈威
吴桂初
方攸同
机构
温州大学浙江省低压电器智能技术重点实验室
浙江大学电气工程学院
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第S02期377-386,共10页
基金
国家自然科学基金(51607123)
浙江省基础公益研究计划(LGG20E070005)
温州市重大科技专项(2018ZG027)资助项目。
文摘
在高速列车中压大功率应用场合中,较低的开关频率迫使脉冲宽度调制(PWM)变流器采用低载波比的同步调制方式,使得永磁牵引电机的谐波损耗激增,正弦激励下的电机特性仿真分析已无法满足电机全局优化设计需求。高性能永磁牵引电机的设计不仅需要考虑电机结构产生的空间谐波,还需考虑PWM激励带来的时间谐波。有限元分析方法需要大量的计算资源,无法满足快速、准确的优化设计需求。针对此问题,该文分别基于绕组分布函数理论和动态磁网络方法建立两种内置式永磁牵引电机解析模型,对电机空载、正弦与PWM激励额定工况下的电磁特性进行分析,通过有限元分析与实验验证并分析对比两种解析模型的准确性,为PWM激励下永磁牵引电机解析计算提供理论指导。
关键词
内置式永磁牵引电机
PWM激励
解析模型
动态磁网络
Keywords
Interior permanent magnet traction machines
PWM excitations
analytical models
dynamic reluctance mesh(DRM)
分类号
TM341 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
永磁伺服驱动系统高次谐波抑制随机调制策略比较分析
何静萱
杨磊
黄玉平
朱家厅
卜飞飞
《导弹与航天运载技术(中英文)》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
基于绕组分布函数理论和动态磁网络的两种内置式永磁牵引电机解析建模方法
陈威
吴桂初
方攸同
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
12
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职称材料
已选择
0
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参考文献
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