理论研究 1 PMSM定子铁耗与磁极涡流损耗计算及其对温度场的影响 张洪亮 邹继斌,陈 霞 5 PWM死区对永磁同步电动机低速运行性能的影响 史敬灼 石 静 设计分析 10 电磁悬浮混合励磁系统的分析与设计冯 丰 林小玲 14 一种永磁无刷直流电动机的研制 戴白刃 16 有限转角电动机介绍及主要公式推导 曹 春,杨素香,黄宇峰等 18 一维时间序列重构无刷直流电动机混沌吸引子特征 闫世杰 曹继伟,王长义 21 基于可控电流源的高精度高细分步进电动机细分驱动 姜杏辉 邹丽新 孙 平等 驱动控制 25 无刷直流电动机换相转矩脉动控制师 蔚,蔚 兰,张舟云等 30 基于dsPIC30F2010的无刷直流电动机控制系统设计 张 冉,王秀和,王道涵等 32 基于改进遗传算法的无刷直流电动机递归模糊神经网络控制 乔维德 36 基于扇区过渡的永磁同步电动机直接转矩控制 林 海,严卫生,李铭峰 40 永磁同步电动机直接转矩控制零矢量的应用研究 雷 彦 齐 蓉 43 基于DSP双模控制的超声波电动机电源王续宇 庄圣贤 46 一种实时修正解耦参数的优化矢量控制方法 李皎洁,苏中义,张向锋 49 应用SVM的异步电动机直接转矩控制仿真 郑黎明,毕广明,吴 捷 综 述 52 永磁交流伺服系统国内外发展概况 黄声华,吴 芳 57 一种形状记忆合金丝驱动的仿乌贼水平鳍推进器 王扬威,王振龙,杭观荣等 读者园地 60 永磁直流力矩电动机设计讨论 张文海,谭宏松 62 仪器仪表零件的专用钻模 沈宏谋 国内外动态 63 风扇用无传感器DC无刷电动机等6则 专利快讯 64 基于数字信号处理器的交流伺服驱动装置等6则 PMSM定子铁耗与磁极涡流损耗计算及其对温度场的影响 张洪亮,邹继斌,陈霞,江善林 摘要:采用二维有限元法对交流永磁同步电动机(PMSM)定子与磁极区域电磁场进行了分析研究,阐述了定子铁心不同区域磁场的变化规律以及磁极区域涡流场的分布规律。在此基础上,综合考虑电机中交变与旋转磁场的影响,计算了电机定子饱和铁心损耗与磁极涡流损耗,并将此计算结果应用于电机的三维温度场计算中,分析了两类损耗对电机温升的影响。通过计算结果与实测值的对比分析,验证了损耗与温度场计算方法的正确性。 关键词:永磁同步电动机;铁耗;涡流损耗;温度场 PWM死区对永磁同步电动机低速运行性能的影响 史敬灼,石静 摘要:电动机驱动控制中,PWM死区引起绕组电流波形畸变,增大电动机输出转矩和转速脉动。电动机转速越低,PWM调制深度越小,死区影响越显著。从输出电压波形、输出合成电压矢量两个方面,对电动机低速运行情况下PWM死区的影响进行了细致分析,指出死区导致逆变器输出电压矢量波动,[JP3]直接影响电动机低速运行性能。 [JP] 关键词:永磁同步电动机;驱动;PWM;死区 电磁悬浮混合励磁系统的分析与设计 冯丰,林小玲 摘要:磁浮球是典型的电磁悬浮系统,由于电磁线圈的电感特性影响了系统的响应速度,造成系统难以稳定悬浮。对磁浮球的混合励磁系统进行了分析和设计,得到了相应的数学模型,同时给出了系统结构参数的确定方法。研究结果应用于磁浮球不仅可以减小系统电感,提高系统的控制响应速度,增强系统的稳定性,而且能够大大降低系统功耗。 关键词:电磁悬浮;混合励磁;磁路计算;结构设计 一种永磁无刷直流电动机的研制 戴白刃 摘要:研制的永磁无刷直流电动机其结构及工作原理独特,控制电路与电机集于一体,控制方法灵活简单,实现了调速、过流、过压、过热保护等功能,具有高效、安全、可靠等特点。 关键词:无刷直流电动机;结构;单片机;控制电路;控制软件 有限转角电动机介绍及主要公式推导 曹春,杨素香,黄宇峰,程远 摘要:简单介绍有限转角电动机种类,着重介绍带有槽铁心嵌线式摆动磁场型有限转角电动机的结构、工作原理及主要技术指标、主要计算公式和主要技术参数。 关键词:有限转角电动机;反电势;堵转转矩 一维时间序列重构无刷直流电动机混沌吸引子特征 闫世杰,曹继伟,王长义 摘要:基于相空间重构原理,针对无刷直流电动机的混沌模型,运用一维时间序列在高维情形下对低维混沌吸引子进行重构,重构后的方程具有和原动力方程相同的动力学特性,并通过基于混沌优化算法的改进方法对重构前后方程的lyapunov指数进行比较,并通过与小波变换后的相图比较证明了重构方法的实用性。结果表明:采用的重构方法是有效的,与前人的方法比较具有简单、快速的特点,为进一步研究混沌预测和混沌控制提供了基础条件。 关键词:相空间重构; 时间序列; 吸引子; 无刷直流电动机;混沌 基于可控电流源的高精度高细分步进电动机细分驱动 姜杏辉,邹丽新,孙平,马励行,季晶晶 摘要:介绍了一种基于可控电流源实现高精度高细分步进电动机细分驱动的方法,该方法是在已有驱动技术的基础之上,用精密可控电流源进行细分驱动,采用实验法和最小二乘法相结合进行电流修正,从而补偿了步进电动机励磁曲线的非线性,提高了单步细分运行的精度。实测结果证明该细分方法具有细分线性好、无积累误差、转动噪声小的优点,特别适用于要求微位移的控制系统中。 关键词:步进电动机;可控电流源;细分驱动;非线性补偿 无刷直流电动机换相转矩脉动控制 师蔚,蔚兰,张舟云,应红亮 摘要:针对应用于轻型电动轮的无刷直流电动机的低转矩脉动的要求,提出了一种低成本、高可靠、简单易实现的换相转矩脉动控制方法。该方法依照不同电机转速控制换相过程PWM占空比,进而控制关断相电流和开通相电流在换相过程中的变化率,保持非换相相电流在换相过程中基本恒定,通过减小无刷直流电动机换相电流脉动来减小或消除换相转矩脉动。理论分析和实验验证了该方法的可行性,并已广泛应用于轻型电动车辆领域。 关键词:无刷直流电动机;换相;转矩脉动;轻型电动车辆 基于dsPIC30F2010的无刷直流电动机控制系统设计 张冉,王秀和,王道涵,刘士勇 摘要:介绍基于Microchip公司的数字信号控制器dsPIC30F2010设计的无刷直流电动机的控制系统,阐述了利用这种数字信号控制器控制无刷直流电动机的原理,详细介绍了该控制系统的硬件结构与软件流程。实验结果证明了该控制系统的可行性。 关键词:数字信号控制器;dsPIC30F2010;无刷直流电动机;控制系统 基于改进遗传算法的无刷直流电动机递归模糊神经网络控制 乔维德 摘要:无刷直流电动机的动力学特性是一个高阶、非线性、强耦合的系统,针对传统PI控制的滞后性和动态响应性能较差等特点,提出一种基于动态递归模糊神经网络PI控制的无刷直流电动机调速系统速度控制器的实施方案,利用改进遗传算法(IGA)优化递归模糊神经网络的隶属度函数参数和网络权值系数等,从而提高系统的动态响应性能。仿真结果表明,该方法响应快,具有较强的抗干扰性和鲁棒性,动、静态特性均优于传统PI控制。 关键词:无刷直流电动机;改进遗传算法;递归模糊神经网络;PI控制 基于扇区过渡的永磁同步电动机直接转矩控制 林海,严卫生,李铭峰 摘要:分析了直接转矩控制(DTC)基本原理,针对永磁同步电动机直接转矩控制系统中定子磁链经过相邻近扇区边界时系统转矩脉动较大的问题,提出两种在相邻扇区过渡时抑制转矩脉动的方法:平衡扇区过渡法和过扇区过渡法,并对所提出的两种方法进行了仿真研究。仿真实验结果表明两种方法都能有效减小系统中定子磁链处于扇区边界时的转矩脉动。 关键词:永磁同步电动机;直接转矩控制;扇区过渡;转矩脉动 永磁同步电动机直接转矩控制零矢量的应用研究 雷彦,齐蓉 摘要:进一步研究了永磁同步电动机直接转矩控制理论,分析了零电压矢量在永磁同步电动机中的作用,构造了一种新型的含零电压矢量控制开关表。对非零电压矢量和含零电压矢量两种控制方式进行了比较研究。仿真和实验结果表明:正确的使用零电压矢量能够有效减少转矩脉动和电流波形畸变,从而改善系统控制性能。 关键词:永磁同步电动机;直接转矩控制;零电压矢量开关表 基于DSP双模控制的超声波电动机电源 王续宇,庄圣贤 摘要:从超声波电动机对驱动电源的要求出发,提出了一种基于DSP的PID-FUZZY双模控制方法,并给出了与之对应的超声波电动机电源的设计思路及其详细电路。试验表明,该方法辨识能力强、稳态精度好,具有较大的应用价值和推广价值。 关键词:超声波电动机;DSP;PID-FUZZY;双模控制 一种实时修正解耦参数的优化矢量控制方法 李皎洁,苏中义,张向锋 摘要:提出了一种实时修正感应电动机矢量控制中解耦参数的方法。在矢量控制的电压解耦计算中增加了参数修正计算,通过可测量的参数值推导解耦电压参数,并实时更新,矢量控制的解耦参数能跟随电动机实际运行参数的变化,提高了解耦的效用。仿真结果表明该方法是有效的。 关键词:矢量控制;感应电动机;交叉解耦;参数修正 应用SVM的异步电动机直接转矩控制仿真 郑黎明,毕广明,吴捷 摘要:为了减小传统直接转矩控制的磁链和转矩脉动,采用参考电压矢量计算模块和空间电压矢量调制(SVM)模块取代滞环比较器和开关矢量表,并利用Matlab/Simulink仿真软件建立矢量调制的异步电动机直接转矩控制系统模型。磁链环节电压矢量经过简单计算得出,转矩环节电压矢量被有效的分解后由转矩PI控制器和转子转速与定子磁链乘积给出。仿真结果表明,该直接转矩控制系统设计正确,达到了良好的控制效果。 关键词:直接转矩控制;参考电压矢量;矢量调制;仿真 永磁交流伺服系统国内外发展概况 黄声华,吴芳 摘要:永磁交流伺服系统发展日新月异,对近十年来国内外永磁交流伺服系统的研究成果作一综述。在分析永磁交流伺服系统发展趋势的基础上,重点介绍了永磁交流伺服系统控制策略、位置检测和辨识、主电路和驱动技术以及通讯网络化技术等关键技术的研究现状,指出了目前国内永磁交流伺服系统产品的研发方向及其与发达国家的差距。 关键词:永磁交流伺服;发展概况;控制策略;位置检测;驱动技术 一种形状记忆合金丝驱动的仿乌贼水平鳍推进器 王扬威,王振龙,杭观荣 摘要:提出并实现了一种SMA丝驱动的仿乌贼水平鳍推进器。通过分析鳍的生理结构和波动规律,建立了仿乌贼水平鳍推进器的波动机构原理模型,提出了柔性鳍单元。然后设计了形状记忆合金丝驱动的、基于柔性鳍单元的无线电遥控仿乌贼水平鳍推进器,并对双侧10鳍单元的仿乌贼水平鳍推进器进行了游动试验。试验表明该推进器可以实现前进、后退、左右转功能,可以实现8 mm/s的游动速度和12°/s的转弯速度,它具有无噪声、无污染、驱动电压低、机动性好、结构简单容易密封等优点,其扁平身体结构能够进入狭窄复杂的水下区域进行探测。 关键词:乌贼鳍;形状记忆合金丝;柔性鳍单元;仿乌贼水平鳍推进器
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