并联式弱混履带车辆动态过程“油电竞争”协调控制方法

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作者 王尚炎 崔涛 +2 位作者 王天翔 王兵兵 张付军 《兵工学报》 北大核心 2025年第S1期248-259,共12页

针对并联式弱混履带车辆起步、加速过程存在的油电竞争及柴油机动力不足问题,通过理论分析与实车试验明确了问题原因。依据试验结果提出利用需求油量与限制油量描述驾驶员动力需求及柴油机响应动力需求的能力,并由此确定动态过程所需电... 针对并联式弱混履带车辆起步、加速过程存在的油电竞争及柴油机动力不足问题,通过理论分析与实车试验明确了问题原因。依据试验结果提出利用需求油量与限制油量描述驾驶员动力需求及柴油机响应动力需求的能力,并由此确定动态过程所需电机输出的驱动转矩,建立基于柴油机油量需求差的电机转矩算法,突出了并联式弱混履带车辆中柴油机的主动力源特征,提出并联式弱混履带车辆动态过程油电竞争协调控制方法。在建立对象车辆动力系统仿真模型后,对所提方法进行验证,仿真结果表明:所提方法在提升车辆动态过程动力性能的同时有效避免了油电竞争问题,与现有协调控制方法相比柴油机动力输出提升19.37%,电池电能消耗减少63.75%,车辆加速时间缩短6.52%。 展开更多

关键词 并联式弱混履带车辆 油电竞争 动态协调控制 增压滞后 转速差电机转矩算法 油量需求差电机转矩算法

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永磁同步电机瞬时转矩控制方法研究

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作者 张悦琳 刘毅 《自动化仪表》 2025年第3期26-29,37,共5页

永磁同步电机转矩是非线性函数,使用传统方法控制会受到大转矩脉动影响,导致转矩、转速、磁链控制效果不佳。为解决这个问题,提出了永磁同步电机瞬时转矩控制方法。构建神经网络模糊瞬时转矩控制器结构,并计算电机转矩、磁链和位置角。... 永磁同步电机转矩是非线性函数,使用传统方法控制会受到大转矩脉动影响,导致转矩、转速、磁链控制效果不佳。为解决这个问题,提出了永磁同步电机瞬时转矩控制方法。构建神经网络模糊瞬时转矩控制器结构,并计算电机转矩、磁链和位置角。采用Matlab函数生成网络,运用train()函数训练控制误差输入向量,结合粒子群优化算法的全局寻优能力获取转子磁链位置。分析转矩三维误差,使电机输出转矩满足控制需求。以电机转矩误差和磁链转矩为反馈量,通过引入模糊控制逻辑实时调整转矩和磁链权重比例、抑制转矩和磁链脉动以实现电机转矩速度调节,从而达到控制电机瞬时转矩的目的。由仿真试验结果可知,控制后的转矩、转速、磁链脉动较小,响应曲线平稳。该研究能够达到瞬时控制电机转矩的目的。 展开更多

关键词 模糊神经网络 永磁同步电机 瞬时转矩控制 粒子群优化算法 磁链脉动 电机转矩速度

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基于分时段模型的无刷直流电机仿人智能控制 被引量：2

3

作者 刘成军 薛方正 +2 位作者 李祖枢 钟灶生 敬成林 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1098-1103,共6页

为抑制无刷直流电机转矩脉动,设计了基于分时段电机模型的仿人智能控制算法。分析了无刷电机的换相转矩脉动过程,由于转矩脉动将导致转速的波动,根据换相时转速的变化,建立了换相过程分时段电机模型,并结合仿人智能控制算法具有多模态... 为抑制无刷直流电机转矩脉动,设计了基于分时段电机模型的仿人智能控制算法。分析了无刷电机的换相转矩脉动过程,由于转矩脉动将导致转速的波动,根据换相时转速的变化,建立了换相过程分时段电机模型,并结合仿人智能控制算法具有多模态控制的特点,对不同时段采取相应的控制模态,并利用改进的遗传算法对仿人智能控制器的参数进行整定,最终使转速波动减小,进而反映了转矩脉动的减小。仿真结果表明,提出的控制策略有效减小了转矩脉动,使控制系统具有良好的动态性能。 展开更多

关键词 无刷直流电机 分时段模型 转矩脉动 转速波动 仿人智能控制 遗传算法

原文传递

MGA在环形力矩电机H_∞速度控制中的应用 被引量：1

4

作者 孙宜标 赵岩 王成元 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2008年第6期609-612,共4页

数控转台永磁环形力矩电动机回转送进系统采用直接驱动技术后,对负载扰动和参数变化比较敏感,使系统的伺服性能大大降低.针对这一问题,采用多目标遗传算法设计H∞速度控制器,对H∞速度控制器参数优化选取,该控制方法可以有效地抑制负载... 数控转台永磁环形力矩电动机回转送进系统采用直接驱动技术后,对负载扰动和参数变化比较敏感,使系统的伺服性能大大降低.针对这一问题,采用多目标遗传算法设计H∞速度控制器,对H∞速度控制器参数优化选取,该控制方法可以有效地抑制负载扰动和参数变化对数控转台伺服系统产生的干扰,使系统具有更强的鲁棒性,并获得良好的跟踪响应.仿真结果表明,所提出的多目标遗传算法H∞速度控制使数控转台回转送进系统对负载扰动及参数变化具有更强的鲁棒性和快速性. 展开更多

关键词 直接驱动 永磁环形力矩电机 多目标遗传算法 H∞速度控制 数控转台

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电动汽车坡道起步电机转速控制研究 被引量：8

5

作者 莫旭辉 朱园园 杨辉 《计算机仿真》 北大核心 2018年第4期107-111,324,共6页

为实现纯电动汽车的平稳起步,并对坡道路况具有良好的鲁棒性。通过对车辆起步过程的动力学分析,建立了电动汽车坡道起步电机转速控制系统的原理模型,明确了车辆起步扭矩补偿是电机达到目标转速的控制重点,并提出了采用增量PI算法的以电... 为实现纯电动汽车的平稳起步,并对坡道路况具有良好的鲁棒性。通过对车辆起步过程的动力学分析,建立了电动汽车坡道起步电机转速控制系统的原理模型,明确了车辆起步扭矩补偿是电机达到目标转速的控制重点,并提出了采用增量PI算法的以电机转速偏差为输入、起步扭矩补偿为输出的起步控制器。利用AVL Cruise与MATLAB/Simulink软件联合建模方法,建立整车模型和起步控制器模型,并进行纯电动样车起步性能仿真和道路试验。结果表明:试验结果与仿真结果基本一致,样车能够在不同坡道路面快速平稳起步,并能够以设定的目标车速爬行,同时满足各评价指标的要求。 展开更多

关键词 纯电动汽车 电机转速控制 扭矩补偿控制 算法 实车试验

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基于GA+BP网络速度辨识的直接转矩控制 被引量：4

6

作者 蔡斌军 《控制工程》 CSCD 北大核心 2012年第4期733-736,共4页

针对传统直接转矩控制中存在电流、磁链和转矩脉动较大及速度传感器的使用降低了系统的可靠性,增加了系统的成本等问题,提出了利用遗传算法(GA)优化的BP网络电机速度辨识方法,实现了异步电机无速度传感器直接转矩控制。该方法保持了直... 针对传统直接转矩控制中存在电流、磁链和转矩脉动较大及速度传感器的使用降低了系统的可靠性,增加了系统的成本等问题,提出了利用遗传算法(GA)优化的BP网络电机速度辨识方法,实现了异步电机无速度传感器直接转矩控制。该方法保持了直接转矩控制固有的转矩响应快和系统鲁棒性强的优点,降低了磁链、转矩脉动,加快了系统的响应速度,并对负载的扰动具有较强的鲁棒性,有效地改善了系统的动、静态性能,实验结果证实了该方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 异步电机 无速度传感器控制 直接转矩控制 BP网络 遗传算法 鲁棒性

原文传递

基于改进麻雀搜索算法模糊PID控制器设计 被引量：1

7

作者 陈鲤文 刘伟涛 +1 位作者 宁志翔 朱婧 《电工材料》 CAS 2024年第1期93-96,共4页

为了提高无刷直流电机输出转速与转矩的平稳性,提出了一种通过时变惯性权重改进的麻雀搜索算法模糊PID控制器控制无刷直流电机。通过在Matlab/Simulink中对无刷直流电机进行控制仿真,仿真结果表明,时变惯性权重改进麻雀搜索算法模糊PID... 为了提高无刷直流电机输出转速与转矩的平稳性,提出了一种通过时变惯性权重改进的麻雀搜索算法模糊PID控制器控制无刷直流电机。通过在Matlab/Simulink中对无刷直流电机进行控制仿真,仿真结果表明,时变惯性权重改进麻雀搜索算法模糊PID控制器控制无刷直流电机,其转速与转矩的平稳性符合要求,并且能够实时响应负载的变化。 展开更多

关键词 无刷直流电机 转速 转矩 时变惯性权重 麻雀搜索算法 模糊PID控制器

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CE-ADRC异步电机直接转矩控制系统研究 被引量：1

8

作者 付家才 魏超全 《工业仪表与自动化装置》 2014年第2期117-120,共4页

由于传统PID控制器存在着参数整定复杂的缺陷,应用在直接转矩控制(DTC)的调速系统中时,调速的范围和精确度都受到很大限制。该文研究了一种新的异步电机直接转矩调速系统,即在自抗扰控制器(ADRC)中运用交叉熵算法(CE)对速度参数进行优... 由于传统PID控制器存在着参数整定复杂的缺陷,应用在直接转矩控制(DTC)的调速系统中时,调速的范围和精确度都受到很大限制。该文研究了一种新的异步电机直接转矩调速系统,即在自抗扰控制器(ADRC)中运用交叉熵算法(CE)对速度参数进行优化。仿真实验表明:基于CE-ADRC异步电机直接转矩控制系统,在调速范围和精度方面比经典PID控制器更具优越性。 展开更多

关键词 交叉熵算法 自抗扰控制 直接转矩控制 异步电机调速

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DTC系统中神经网络转速辨识器优化研究

9

作者 曹承志 刘洋 《微电机》 北大核心 2008年第12期42-46,共5页

基于直接转矩控制(DTC)系统中的非线性关系,提出了利用改进粒子群优化(PSO)算法优化BP神经网络来构造转速辨识器。利用惯性权重线性递减法和粒子调整机制相结合来改进PSO算法,能加快BP神经网络收敛速度并实现全局搜索。通过对3种改进BP... 基于直接转矩控制(DTC)系统中的非线性关系,提出了利用改进粒子群优化(PSO)算法优化BP神经网络来构造转速辨识器。利用惯性权重线性递减法和粒子调整机制相结合来改进PSO算法,能加快BP神经网络收敛速度并实现全局搜索。通过对3种改进BP神经网络的仿真和实验,验证了改进PSO-BP神经网络能够使系统具有更为良好的静态和动态性能。 展开更多

关键词 粒子群优化算法 BP神经网络 直接转矩控制 转速辨识器 异步电动机

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基于多目标遗传算法的永磁环形力矩电机H_∞速度控制

10

作者 孙宜标 赵岩 王成元 《电气技术》 2008年第9期42-45,共4页

数控转台用永磁环形力矩电动机回转送进系统采用直接驱动技术后,对负载扰动和参数变化更为敏感,使系统的伺服性能大大降低。采用多目标遗传算法设计H∞速度控制器,对H∞速度控制器参数优化选取,与传统H∞速度控制相比,该控制方法可以有... 数控转台用永磁环形力矩电动机回转送进系统采用直接驱动技术后,对负载扰动和参数变化更为敏感,使系统的伺服性能大大降低。采用多目标遗传算法设计H∞速度控制器,对H∞速度控制器参数优化选取,与传统H∞速度控制相比,该控制方法可以有效地抑制负载扰动和参数变化对数控转台伺服系统的影响,使系统具有更强的鲁棒性,并获得良好的跟踪响应。仿真结果表明,所提出的多目标遗传算法H∞速度控制使数控转台回转送进系统对负载扰动及参数变化具有更强的鲁棒性和快速性。 展开更多

关键词 直接驱动 永磁环形力矩电机 多目标遗传算法 H∞速度控制

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开关磁阻电机双目标降低转矩脉动方法

11

作者 孙冠群 《汽车工程学报》 2016年第1期50-55,共6页

开关磁阻电动机(Switched Reluctance Motor,SRM)转矩脉动问题一直是开关磁阻电动机调速控制(Switched Reluctance Driver,SRD)系统应用于高性能电动车辆驱动的瓶颈问题。基于此,介绍了一种利用改进型非支配排序遗传算法(Non-dominated ... 开关磁阻电动机(Switched Reluctance Motor,SRM)转矩脉动问题一直是开关磁阻电动机调速控制(Switched Reluctance Driver,SRD)系统应用于高性能电动车辆驱动的瓶颈问题。基于此,介绍了一种利用改进型非支配排序遗传算法(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)的SRM转矩脉动抑制方法。针对四相8/6极7.5 k W的SRM,以及角度位置控制方式、PI算法、电流和速度的常规双闭环调速控制系统,以转矩脉动最小化和速度脉动最小化为总目标,电流为约束条件,引入NSGA-Ⅱ,进行速度与电流各自的PI参数整定优化,和电机各绕组通电开关角的优化选择。通过仿真与试验证实所提方法具备一定的实际意义。 展开更多

关键词 开关磁阻电动机 转矩脉动最小化 NSGA-Ⅱ 速度脉动最小化

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基于转速差法的数显扭矩扳手研制 被引量：3

12

作者 夏政诚 谢峰 汪小武 《传感器与微系统》 CSCD 2020年第10期93-96,共4页

针对市场中数显扭矩扳手的结构复杂、扭矩范围小、精度低等问题,研制了一种基于转速差法的数显扭矩扳手。利用串励电机扭矩与转速差的线性关系实现扭矩控制,通过可编程中断控制器(PIC)单片机的捕捉/比较/脉宽调制(CCP)模块捕捉转速传感... 针对市场中数显扭矩扳手的结构复杂、扭矩范围小、精度低等问题,研制了一种基于转速差法的数显扭矩扳手。利用串励电机扭矩与转速差的线性关系实现扭矩控制,通过可编程中断控制器(PIC)单片机的捕捉/比较/脉宽调制(CCP)模块捕捉转速传感器输出的脉冲信号,并采用滑动加权平均滤波算法消除随机干扰噪声得到转速差。最后使用最小二乘法处理标定数据得到扭矩与转速差的关系表达式。实验结果表明:该数显扭矩扳手的扭矩输出范围为1200~4000 N·m,系统误差小于3%,验证了设计方案的可行性。 展开更多

关键词 数显扭矩扳手 转速差法 串励电机 滤波算法

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融合能量熵编码和分类模型的牵引电机故障诊断 被引量：9

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作者 张坤鹏 李昊 +2 位作者 安春兰 杨辉 张志超 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期64-73,共10页

针对牵引电机故障特征不明显、识别定位困难等问题,提出一种融合能量熵编码与分类模型的故障特征量化诊断方法。结合故障机理特性,对故障严重程度进行建模,用微弱电流信号重构对故障敏感的电磁转矩信号,建立基于经验模态分解能量熵和故... 针对牵引电机故障特征不明显、识别定位困难等问题,提出一种融合能量熵编码与分类模型的故障特征量化诊断方法。结合故障机理特性,对故障严重程度进行建模,用微弱电流信号重构对故障敏感的电磁转矩信号,建立基于经验模态分解能量熵和故障属性知识编码的故障特征矩阵;为消除牵引电机故障样本少、非线性模式识别对精确诊断的影响,提出一种改进的灰狼优化算法(IGWO)对支持向量机分类SVM模型参数进行辨识,通过对多类故障准确识别率寻优实现对牵引电机状态预测。在高速列车牵引系统半实物仿真平台进行优化模型对比试验,通过对故障诊断指标分析可知,能量熵编码与IGWO-SVM融合方案可以很好地识别牵引电机故障。 展开更多

关键词 高速列车牵引电机 电磁转矩能量熵编码 改进的灰狼优化算法 分类优化模型 多类故障准确识别率

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基于神经元控制的无刷电机调速建模仿真 被引量：1

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作者 亓芳 林京君 《计算机仿真》 北大核心 2021年第11期225-229,共5页

现有无刷电机调速方法容易陷入局部极小值,且收敛速度较慢,存在着无刷电机调速实时性差、转矩波动幅度小等缺陷,故提出基于神经元控制算法的无刷电机调速建模仿真研究。为了更加精确的对无刷电机调速进行控制,采用神经网络模型辨识并估... 现有无刷电机调速方法容易陷入局部极小值,且收敛速度较慢,存在着无刷电机调速实时性差、转矩波动幅度小等缺陷,故提出基于神经元控制算法的无刷电机调速建模仿真研究。为了更加精确的对无刷电机调速进行控制,采用神经网络模型辨识并估计无刷电机参数,构建无刷电机数学参数优化模型,以经过28335DSP芯片处理后的无刷电机数字信号为基础,执行神经元控制算法,即可实现无刷电机调速控制。仿真结果显示,所提方法调速实时性更好,转矩波动幅度更大,其无刷电机调速效果更好,适合大力推广。 展开更多

关键词 神经元控制算法 无刷电机 调速实时性 转矩波动幅度

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