导读:本文包含了速度传感器运行论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:无速度传感器控制,低载波比,高频方波注入,转子位置鲁棒观测器
速度传感器运行论文文献综述
孟柳[1]（2019）在《基于半实物的高速永磁电机无速度传感器运行研究》一文中研究指出高速永磁同步电机在高性能电气传动系统中因其具有动态响应快、功率密度大、调速范围宽等优点,广泛应用于电动汽车、飞轮储能及航空航天等领域。由于高速永磁电机的额定频率较高,而逆变器存在开关损耗及散热能力等限制因素仍然无法相应的提高开关频率,因此高速永磁电机控制多以低载波比为控制前提。本文为了满足高速永磁电机控制需求,在低载波比条件下提出了高频方波注入与离散龙贝格观测器结合单一位置鲁棒观测器的无速度传感器全速域复合控制算法。传统的永磁同步电机驱动控制系统研发流程包括离线仿真和实际实验,其中运用离线仿真进行研发与测试效率较低,实际实验则难以获得合适的实验平台且存在安全风险,因此本文基于dSPACE实时仿真平台搭建了永磁同步电机半实物仿真系统。为了提高高速永磁同步电机低速区的控制性能,本文提出了一种基于高频方波电压注入结合位置鲁棒观测器的低速区无速度传感器控制方法,其中高频方波电压注入法避免了带通滤波器和低通滤波器的使用,提高了位置估计性能,同时采用的鲁棒观测器具有抗负载扰动特性可以提高系统的动态性能。在此基础上结合中、高速区基于静止坐标系设计的离散龙贝格观测器,实现高速永磁同步电机无速度传感器全速域控制。在实现永磁电机无速度传感器全速范围控制的基础上,本文搭建了基于dSPACE的硬件在环半实物仿真平台。半实物仿真平台能够实时调整系统参数,从而缩短开发周期,提高开发效率,并且在降低研发成本的同时减小实验风险。最后,在实际电机平台上对本文提出的无速度传感器复合控制算法进行实验,验证了该算法可以在低载波比条件下实现对永磁同步电机全速域的良好控制,同时提高永磁同步电机运行于零、低速区的动态性能。在此基础上对比同一控制算法下半实物仿真实验结果,验证了本文搭建的半实物仿真平台的正确性和有效性。(本文来源于《北方工业大学》期刊2019-05-15）
李永岗[2]（2019）在《多相感应电机容错运行及无速度传感器控制策略研究》一文中研究指出由于能够实现低压大功率、高可靠性、高控制灵活度,多相电机在交流传动领域得到了越来越多的应用。本文以非对称式六相感应电机为例,对其容错控制策略与无速度传感器技术进行了研究。分析了多相电机的绕组结构及其谐波特点,推导了电机在自然坐标系下的数学模型,通过空间矢量解耦变换,建立了谐波基下的数学模型,根据不同的中线连接方式,推导了电机单相开路后的空间解耦变换矩阵,在此基础上,建立了多相感应电机统一断路故障数学模型,分析了缺相后的转矩脉动情况。为了实现多相感应电机容错运行,从叁个方面研究了多相感应电机的容错控制策略:(1)基于最优电流控制的思想,依据定子总磁势不变原则,按照不同的优化目标,计算出剩余有效相电流的幅值和相位,同时为了避免滞环控制的缺点,电流环采用比例谐振控制,实现相坐标系的无静差跟踪控制;(2)根据缺相后的α-β子平面数学模型,按照磁场定向控制的原理,推导出缺相后dq坐标系下的数学模型,并按照转子磁链定向,实现定子电流励磁分量和转矩分量的解耦,通过修正后的旋转变换,实现多相感应电机缺相后的磁场定向控制;(3)根据直接转矩控制的原理,分析了电机单相开路后电压矢量的变化情况,选取缺相后最外层的大电压矢量来实现转矩和定子磁链的动态控制,为了避免转矩脉动过大以及开关频率不固定的问题,计算磁链变化量来得到参考电压矢量,通过载波调制策略获得驱动信号脉冲。在多相感应电机基波平面内,建立了基于滑模原理的观测器,推导了磁链和转速辨识过程,利用饱和函数代替符号函数减小了系统抖振。分析了观测器对参数和负载扰动的鲁棒性,通过对故障状态下滑模观测器的修正,使其能够满足多相感应电机的缺相运行,提高了系统的鲁棒性和可靠性。搭建了多相感应电机控制系统硬件实验平台,通过仿真与实验验证了本文所提出多相感应电机容错控制策略与无速度传感器控制技术的正确性和有效性。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-01）
唐敬伟[3]（2018）在《无轴承异步电机悬浮系统滑模鲁棒控制及无速度传感器运行研究》一文中研究指出无轴承异步电机(Bearingless Induction Motor,BIM)是一种结构简单牢固,无轴承摩擦,易于高速和超高速运行的新型特种电机,在制造业、新能源、微电子、生物医学等高新技术领域有着极大的应用潜力。然而,由于BIM内部绕组分布,使BIM有着复杂的电磁关系,其转速、电磁转矩与径向悬浮力以及径向悬浮力相互之间都存在着耦合关系,并且BIM在实用化应用中需要两套功率电路进行驱动控制,这些将提高BIM控制系统设计难度以及使用成本。因此,实现BIM解耦控制以及降低BIM使用成本是确保BIM可靠运行以及工业化应用的关键技术难题。为此,在国家自然科学基金(61174055)和江苏省重点研发计划(BE2016150)等课题的资助下,以二自由度BIM为研究对象,对其悬浮系统解耦控制技术以及无速度传感器技术展开理论和实验研究。针对BIM悬浮系统控制的需要,本文提出了基于HJI理论的BIM悬浮系统滑模鲁棒解耦控制策略。首先,在悬浮系统建模时,将系统不确定性以及外界扰动考虑其中,建立新的悬浮系统运动模型。然后,以所设计的滑模鲁棒控制器代替传统的PID控制器,采用的滑模鲁棒控制器不依赖于BIM精确数学模型且可忽略电机参数变化的影响,并通过设计合适的滑模控制律满足HJI不等式鲁棒条件来确保控制系统的稳定性。最后仿真对比实验表明,该方法了实现BIM悬浮系统动态解耦控制并提高了系统的稳定性和抗扰动性能。此外,为了准确实时在线估计BIM转速和实现BIM无速度传感器运行,提出一种基于ISOGI-FLL改进电压模型转子磁链观测方法。该方法以结合FLL环节能实现频率自适应功能的改进二阶广义积分器(ISOGI-FLL)代替纯积分器,同时对采样电流给以滤波处理,幅值和相位补偿。仿真实验表明,与传统电压模型观测方法相比,该方法有着更好的观测效果,同时,以此为基础设计的转速估计算法提高了转速估计精度,减小了转速估计误差,具有较强的鲁棒性。最后,开发设计了基于dSPACE1005系统的BIM实验平台,介绍了外围扩展硬件电路设计原理、软件开发流程以及实验平台操作流程,并完成了实验验证。(本文来源于《江苏大学》期刊2018-04-01）
孙伟[4]（2016）在《感应电机无速度传感器矢量控制低速运行技术研究》一文中研究指出由于不需要编码器等转速测量设备,具有无速度传感器矢量控制系统的电力传动系统,具有成本低,可靠性高等优点,在工业领域得到了广泛的应用。随着社会发展,行业对生产效率、成本等要求逐渐提高。从生产成本、安装空间、可靠性、安全性方面考虑,需要变频器具有直驱性能,摒弃价格昂贵、体积庞大的降速齿轮箱、升速齿轮箱,摒弃编码器、旋转变压器等速度传感器,这就需要变频器具备极高的调速比,可以在极低转速运行方面满足工业场合的需求。但是目前感应电机无速度传感器矢量控制技术在电机极低速运行方面仍然存在以下几个问题:(1)估计转速在低速发电区域的不稳定性;(2)在低速区域估计转速和估计转子磁链对电机参数的变化很敏感;(3)低速运行时的逆变器非线性误差影响转速估计精度;(4)当定子电流频率为0Hz时,转子转速不可观测;(5)矢量控制电流环带宽较低导致低速突加负载时转矩响应较慢。本文将分别针对以上五个问题,对应给出相应的解决方案。本文分析了现阶段全阶磁链观测器误差反馈矩阵的四种主流设计方法。在观测器收敛速率,估计转速稳定区域,估计转子磁链对电机参数鲁棒性和估计转子转速对电机参数鲁棒性四个方面,将四种误差反馈矩阵进行了对比分析。针对估计转速在低速发电区域的不稳定问题,本文建立全阶磁链观测器转子磁链观测和转速观测数学模型,推导出估计转速传递函数,分析得到造成估计转速在低速发电不稳定问题的原因,即估计转速开环传递函数在低速发电区域存在具有正实部的零点,当估计转速增益足够大的时候,估计转速闭环传递函数极点具有正实部,系统发散。针对这个问题,设计了基于劳斯稳定判据的全阶磁链观测器误差反馈矩阵并进行了改进。改进后的误差反馈矩阵,不但能够保证估计转速在低速发电区域的稳定性,而且能够提升估计转子磁链和估计转速对电机参数的鲁棒性。针对估计转速在低速运行时对电机参数很敏感的问题,在传统转速估计自适应律中引入观测磁链误差,并基于改进的转速估计自适应律,提出了两种不同的提升估计转速对电机参数鲁棒性的设计方案。第一种利用现有误差反馈矩阵,改进其估计转速自适应律,设计估计转速自适应律系数以保证估计转速在低速发电区域的稳定性。最后得到传统反馈误差矩阵配合改进转速自适应律,与传统组合方法相比,估计转速对电机参数的鲁棒性得到了明显的提升;第二种为采用改进的估计转速自适应律,设计误差反馈矩阵。与传统方法和第一种方法相比,第二种方法得到的观测器很大程度提升了对电机参数鲁棒性。针对逆变器非线性误差电压问题,建立考虑逆变器非线性误差电压的估计转速传递函数,量化分析了逆变器非线性误差对估计转速的影响,并通过以下两个方面,减弱和抵消逆变器非线性误差对估计转速的影响:(1)设计误差反馈矩阵,减弱逆变器非线性误差对估计转速的影响;(2)提出逆变器非线性误差自适应辨识策略,离线对逆变器非线性误差进行辨识,并当电机运行时在线补偿。针对定子电流频率为0Hz时电机转速不可观测的问题,本文分析了转速不可观测的原因,在此基础上,提出了利用全阶磁链观测器输入误差电压来估计转子转速的方法。当定子电流频率为0Hz时,传统转速估计方法无法估计转速,此时由观测器误差电压进行转速估计。文中分析了该方法的稳定性,并通过实验验证了该方法能够在定子电流频率为0Hz时保证电机能够长时间带载稳定运行,并且具有很强的对电机参数鲁棒性。针对矢量控制电流环带宽较低导致低速突加负载时转矩响应较慢的问题,本文采用了预测控制替换传统PI控制,但预测控制效果对电机参数很敏感,本文提出了一种鲁棒性预测控制方法,在提升系统带宽的前提下保证控制器具有较强的鲁棒性。文中分析了鲁棒系数与电流环带宽以及系统鲁棒性的关系,最后通过实验验证了所提方法的有效性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2016-12-01）
张晓良[5]（2015）在《无速度传感器直驱风力发电运行控制研究》一文中研究指出无速度传感器的风力发电技术起步较晚,技术操作难度大,运行难度较大,特别是用速度的在线观察方面难度更大。所以本次研究中研究了控制技术的基本实现意义,并就控制技术实施做了简要阐述。(本文来源于《中国新技术新产品》期刊2015年13期）
刘芳璇,崔晶,李益民[6]（2014）在《基于算法融合模糊微分积分滑模的无速度传感器永磁同步电机运行研究》一文中研究指出为研究永磁同步电机(PMSM)在无速度传感器工况下的速度跟踪估计,以PMSM的工作原理为基础,建立了内埋式PMSM的数学模型。基于模糊微分积分滑模(FDI-SMC)鲁棒性强的优点,提出了在鱼群-蚁群(AFSA-ACA)融合算法优化滑模控制器参数条件下采用旋转高频电压注入法对电机转速进行估计的无速度传感器控制方案,并分析了电机在高低速运行时特点。仿真结果表明,采用融合算法优化控制器结构参数并结合高频注入法的模糊微分积分滑模控制系统在高、低速工况下运行时稳定可靠,并具有较好的鲁棒性,能够实现速度跟踪估计。(本文来源于《组合机床与自动化加工技术》期刊2014年10期）
刘芳璇,王桂荣[7]（2014）在《基于自适应模糊微分积分滑模的无速度传感器永磁同步电机运行研究》一文中研究指出以PMSM的工作原理为基础,建立了内埋式PMSM的数学模型。基于自适应模糊微分积分滑模鲁棒性强的优点,提出了在鱼群-蚁群融合算法优化滑模控制器参数条件下采用旋转高频电压注入法对电机转速进行估计的无速度传感器控制方案,分析了电机在高、低速运行时特点。仿真结果表明,采用融合算法优化控制器结构参数并结合高频注入法的自适应模糊微分积分滑模控制系统在高、低速工况下运行时稳定可靠,具有较好的鲁棒性,能够实现速度跟踪估计。(本文来源于《电机与控制应用》期刊2014年09期）
林琪,李智强,藏义[8]（2013）在《直接转矩控制无速度传感器运行中的定子电阻辨识方法研究》一文中研究指出本文分析了直接转矩控制无速度传感器运行时定子电阻的变化对转速辨识的影响,研究了消除转速辨识误差的方法,即消除转速辨识模型中的定子电阻参数;对定子电阻进行在线辨识或补偿。主要阐述了直接计算法、自适应法和人工智能的方法,分析了他们各自的优缺点以及进行定子电阻辨识的必要性及有效性。(本文来源于《科技视界》期刊2013年24期）
孙晓东,朱熀秋,杨泽斌[9]（2012）在《基于左逆系统的无轴承异步电机无速度传感器运行》一文中研究指出为了解决无轴承异步电机运行控制中转速检测的问题,实现对其高性能控制,提出了一种基于左逆系统的无速度传感器控制方法.建立了转速与转矩绕组定子电流的子系统,并证明了该子系统是左可逆的,将左逆系统与该子系统串联,便可实现对转速的观测.应用该方法建立了无轴承异步电机无速度传感器的矢量控制系统,并进行仿真研究.结果表明,该方法能在无轴承异步电机全速范围内准确观测出转速,实现无速度传感器方式的稳定悬浮运行.(本文来源于《控制与决策》期刊2012年08期）
许波,朱熀秋,姬伟,潘伟,孙晓东[10]（2012）在《改进型平方根无迹卡尔曼曼滤滤波及其在无轴承永磁同步电机无速度传感器运行中的应应用用》一文中研究指出平方根无迹卡尔曼滤波(SRUKF)解决了标准无迹卡尔曼滤波(UKF)中由于误差协方差阵负定而引起的滤波发散问题,保证了算法的数值稳定性,但仍存在对模型参数变化的鲁棒性差、收敛速度慢及对突变状态的跟踪能力低等缺陷.因此,本文提出一种改进SRUKF滤波,通过引入时变渐消因子和弱化因子,实时修正滤波增益矩阵和误差协方差平方根矩阵,实现残差序列正交,确保SRUKF滤波保持对目标实际状态的准确跟踪.将该算法在无轴承永磁同步电机无速度传感器矢量控制系统中进行仿真研究.结果表明:改进SRUKF非线性近似精度、数值稳定性及滤波精度更高,在系统状态突变或负载扰动时,鲁棒性更强,能够有效实现转速及转子角度的准确估计,确保转子稳定悬浮运行.(本文来源于《控制理论与应用》期刊2012年01期）
速度传感器运行论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
由于能够实现低压大功率、高可靠性、高控制灵活度,多相电机在交流传动领域得到了越来越多的应用。本文以非对称式六相感应电机为例,对其容错控制策略与无速度传感器技术进行了研究。分析了多相电机的绕组结构及其谐波特点,推导了电机在自然坐标系下的数学模型,通过空间矢量解耦变换,建立了谐波基下的数学模型,根据不同的中线连接方式,推导了电机单相开路后的空间解耦变换矩阵,在此基础上,建立了多相感应电机统一断路故障数学模型,分析了缺相后的转矩脉动情况。为了实现多相感应电机容错运行,从叁个方面研究了多相感应电机的容错控制策略:(1)基于最优电流控制的思想,依据定子总磁势不变原则,按照不同的优化目标,计算出剩余有效相电流的幅值和相位,同时为了避免滞环控制的缺点,电流环采用比例谐振控制,实现相坐标系的无静差跟踪控制;(2)根据缺相后的α-β子平面数学模型,按照磁场定向控制的原理,推导出缺相后dq坐标系下的数学模型,并按照转子磁链定向,实现定子电流励磁分量和转矩分量的解耦,通过修正后的旋转变换,实现多相感应电机缺相后的磁场定向控制;(3)根据直接转矩控制的原理,分析了电机单相开路后电压矢量的变化情况,选取缺相后最外层的大电压矢量来实现转矩和定子磁链的动态控制,为了避免转矩脉动过大以及开关频率不固定的问题,计算磁链变化量来得到参考电压矢量,通过载波调制策略获得驱动信号脉冲。在多相感应电机基波平面内,建立了基于滑模原理的观测器,推导了磁链和转速辨识过程,利用饱和函数代替符号函数减小了系统抖振。分析了观测器对参数和负载扰动的鲁棒性,通过对故障状态下滑模观测器的修正,使其能够满足多相感应电机的缺相运行,提高了系统的鲁棒性和可靠性。搭建了多相感应电机控制系统硬件实验平台,通过仿真与实验验证了本文所提出多相感应电机容错控制策略与无速度传感器控制技术的正确性和有效性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
速度传感器运行论文参考文献
[1].孟柳.基于半实物的高速永磁电机无速度传感器运行研究[D].北方工业大学.2019
[2].李永岗.多相感应电机容错运行及无速度传感器控制策略研究[D].中国矿业大学.2019
[3].唐敬伟.无轴承异步电机悬浮系统滑模鲁棒控制及无速度传感器运行研究[D].江苏大学.2018
[4].孙伟.感应电机无速度传感器矢量控制低速运行技术研究[D].哈尔滨工业大学.2016
[5].张晓良.无速度传感器直驱风力发电运行控制研究[J].中国新技术新产品.2015
[6].刘芳璇,崔晶,李益民.基于算法融合模糊微分积分滑模的无速度传感器永磁同步电机运行研究[J].组合机床与自动化加工技术.2014
[7].刘芳璇,王桂荣.基于自适应模糊微分积分滑模的无速度传感器永磁同步电机运行研究[J].电机与控制应用.2014
[8].林琪,李智强,藏义.直接转矩控制无速度传感器运行中的定子电阻辨识方法研究[J].科技视界.2013
[9].孙晓东,朱熀秋,杨泽斌.基于左逆系统的无轴承异步电机无速度传感器运行[J].控制与决策.2012
[10].许波,朱熀秋,姬伟,潘伟,孙晓东.改进型平方根无迹卡尔曼曼滤滤波及其在无轴承永磁同步电机无速度传感器运行中的应应用用[J].控制理论与应用.2012