导读:本文包含了异步电机调速控制系统论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:变换器,异步电机,矩阵,控制器,相异,矢量,电流。
异步电机调速控制系统论文文献综述
王闪闪[1]（2019）在《间接矩阵变换器-异步电机调速系统的零电流换流模型预测控制方法》一文中研究指出针对间接矩阵变换器(Indirect matrix converter,IMC)-异步电机(Induction machine,IM)调速系统换流复杂的问题,提出一种零电流换流-模型预测控制(Zero current control-model predictive control,ZCC-MPC)方法。在逆变级,控制周期内采用开关状态组合代替单一的预测开关状态,以保证整流级总是在逆变级为零电压矢量时发生换流。仿真结果表明系统具有良好的动静态性能,并且整流侧开关动作时,中间直流电流总为0,整流级换流得以简化。(本文来源于《科技创新与应用》期刊2019年30期）
刘继,张小平,张瑞瑞[2]（2019）在《基于Buck-Boost矩阵变换器的异步电机调速系统控制策略》一文中研究指出针对以Buck-Boost矩阵变换器(BBMC)为功率变换器的异步电机调速系统,提出一种基于有限时间控制的变频调速控制方法。首先,根据异步电机的给定转速,经基于PI-IP控制的矢量控制算法获得异步电机的给定电压,并以该给定电压作为BBMC的参考输出电压。再以BBMC中电容电压与电感电流作为系统控制变量,经有限时间控制算法得到BBMC中对应功率开关的占空比。再根据该占空比对BBMC中对应功率开关实施控制,由此可在BBMC输出端获得与其参考输出一致的输出电压,从而实现异步电机实际转速对其给定转速的准确跟踪,达到对异步电机转速进行准确控制的目的。最后通过仿真和实验对上述控制方法进行了验证。(本文来源于《电力系统保护与控制》期刊2019年20期）
袁辉[3]（2019）在《双异步电机调速系统故障诊断及容错运行控制》一文中研究指出在能源、机械和航空等领域中,往往需要多台电机协调工作,其中以双异步电机调速系统最为典型。在该系统中,电力电子器件是最核心且脆弱的环节,一旦发生故障,将会造成系统崩溃,引发安全隐患和巨额经济损失,因此及时准确的定位故障管并且采取相应的容错运行显得尤为重要,本文针对双异步电机调速系统的故障诊断及容错运行进行研究。传统的电流故障诊断方法只适用于单管故障和开环控制系统,当其应用于闭环控制尤其在双管故障时会发生误诊断。针对以上问题,提出了一种基于相电流整流平均值的故障诊断方法,通过引入非零标志位与传统诊断变量相结合,并且简化了故障诊断过程,扩大故障相和正常相诊断变量的差别,能够在闭环控制系统中准确定位故障管,从而达到可以检测任意双管故障的目的。传统容错运行方法在切换过程中电流和转矩易发生畸变,并且在中高速切换过程中会向直流母线电容反向充电导致母线电压过高。针对以上问题,提出了容错运行中切换方法的改进,对传统容错运行方法切换顺序进行优化并在中高速运行时使用弱磁降低电机感应电动势,使得切换过程中电流和转矩的畸变减小,同时在中高速切换过程中不会向直流电容反向充电,实现容错运行过程中平滑切换。仿真和实验结果表明,本文采用的故障诊断和容错运行方法可以及时准确的诊断单管和双管开路故障,实现平滑的容错切换,从而保证系统能够稳定运行。(本文来源于《北方工业大学》期刊2019-05-20）
梅杨,王梁,黄伟超[4]（2019）在《间接矩阵变换器-异步电机调速系统的优化模型预测控制》一文中研究指出在间接矩阵变换器-异步电机调速系统采用模型预测控制(MPC)时,由于开关状态有限,且控制频率固定,使得每个采样周期内的变换器输出电压矢量幅值受限,因此在电机中低速区域运行时,有限个输出电压矢量均与目标参考差异较大,从而导致网侧电流和电机定子电流波形有大量谐波,进而引起电机转矩和磁链波动。针对这一问题,提出一种优化模型预测控制方法,以网侧电流和电机磁链矢量为控制目标,在矩阵变换器的逆变级电路中插入变占空比的零矢量开关状态,通过理论分析和推导开关状态作用时间约束及品质优化函数的单调性,求取最优占空比及相应的开关状态组合,从而提高矩阵变换器在不同工况下的输入输出性能。同时,零矢量的插入可实现整流级电路中双向开关的零电流换相,以保证矩阵变换器的安全可靠运行。仿真和实验结果表明,该方法可实现矩阵变换器良好的网侧电能质量和电机优良的动静态性能,且比起传统的模型预测控制方法,该方法的网侧电流和电机电流谐波明显降低,尤其是在电机中低速运行工况下效果更好。(本文来源于《电工技术学报》期刊2019年14期）
别凤兰[5]（2018）在《异步电机的高性能变频调速控制策略及系统实现研究》一文中研究指出通过对异步电机的矢量控制原理以及控制变频调速结构的分析,本文主要阐述了异步电机如何实现高性能变频调速控制,并且针对矢量控制以及直接转矩的控制方案做出了详细的对比,最后针对异步电机高性能变频调速控制给出了相应的策略以及途径。(本文来源于《中外企业家》期刊2018年23期）
孟庆硕[6]（2018）在《交流异步电机参数辨识及变频调速控制系统研究》一文中研究指出交流异步电机具有结构简单、制造方便、价格低廉、运行可靠、可用于较恶劣环境等优点,在生产机械和生活器械中得到了广泛应用,这也得益于矢量控制理论的普遍应用。矢量控制策略的关键在于磁场定向,而电机参数的精度直接影响着磁场定向的准确性。如果电机某些参数设置不准确或在运行过程中发生变化,将导致磁场定向出现偏差,进而影响矢量控制系统的性能。因此,异步电机的参数辨识至关重要。本文主要研究了交流异步电机矢量控制系统中的参数辨识与变频调速问题。其中讨论了叁种参数辨识方法和两种变频调速控制方法。一、系统的分析了异步电机传统参数辨识中的直流、堵转、空载实验的简化电路,在原有的基础上加入了PI电流控制和最小二乘法,又在堵转、空载实验中采用了离散傅里叶变换的数据处理方法,去除了其他谐波的影响,提高了参数辨识的精度。但此种方法精度有限,通过此种参数辨识方法只能确定矢量控制各参数的初始值。二、在转子磁场定向的矢量控制基础上,采用递推最小二乘法进行参数辨识时,需对电机模型中电流的二阶导数进行离散化处理,考虑到这一操作在增加了计算量的同时,还放大了测量噪声。因此,提出了一种改进的异步电机线性模型,此模型输入项中只需要求取电流的一阶导数值,其他为直接观测项。针对测量噪声,采用二阶巴特沃思滤波器进行滤波,并且利用改进的欧拉方法直接求解巴特沃思滤波器的状态方程,直接得到滤波后的电流值和电流的一阶导数值,无需再进行离散化处理。此种参数辨识方法辨识结果准确,方法简单,但是易受噪声、转速波动的影响。叁、由于在进行异步电机参数辨识时,对电流的稳定性提出了更高的要求。因此,采用参数自适应PID算法代替异步电机矢量控制电流环中原有的PI控制,该算法采用带遗忘因子的递推最小二乘算法对PID参数进行在线估计,能够根据不同情况实时调整PID参数。四、在利用转子磁场定向α-β坐标系下的电机模型进行遗传算法参数辨识时,其数学模型中转子磁链不可直接观测。因此,提出了一种定子电流定向的坐标系,在此坐标系下可以得到由可直接观测量表示的磁链模型,经坐标变换代入原有电机模型,消去了磁链输入项,避免了观测磁链带来的误差。由于遗传算法在寻优的过程中容易遇到收敛速度慢、陷入局部最优等问题,将牛顿迭代法应用到遗传算法中,对待辨识参数进行一次迭代,大大的提高遗传算法的收敛速度和搜索能力。此种参数辨识方法辨识结果准确,速度快,鲁棒性好。五、异步电机在进行变频调速时,传统的弱磁控制方法无法充分的利用电压输出转矩的能力。因此,提出了一种基于电流边界限制条件的弱磁控制策略。该方法在调节励磁电流后能够使输出转矩电流逼近转矩电流限制条件,进而使定子电流矢量逼近电流限制圆。在恒转矩区可以将最大励磁电流作为励磁电流初始值,提高恒转矩区输出转矩的能力。在弱磁区不需要考虑电压裕量的问题,可以充分的利用电压的输出能力,提高弱磁区输出转矩的能力。鉴于励磁电流调节过程的非线性,同时引入模糊PI控制器,使得调节过程更加精确,具有更好的动、静态特性。(本文来源于《石家庄铁道大学》期刊2018-06-01）
李阳[7]（2018）在《基于Tornambe控制的异步电机调速系统研究》一文中研究指出直接转矩控制是一种性能良好的调速方式,但低速性能差、转矩脉动大致使实际应用效果不理想。Tornmabe控制是一种针对非线性系统的控制方式,将系统的一些不确定.因素作为一种扩张状态,进行有效估计和适当补偿,使系统获得较强的鲁棒性。当系统参数因内、外影响因素造成较大改变时,依据该理论设计的控制器参数无需做很大调整。据此,本文设计了Tornambe控制器来替代传统直接转矩控制中的PI控制器,实现异步电机的高性能、大范围调速。研究单变量及多变量对象的Tornambe通用控制器设计方法,设计可应用在直接转.矩控制中的Tornambe速度控制器,通过遗传.算法对参数进行整定。在Simulink平台下,搭建传统系统及带Tornambe控制器的系统仿真模型。对电机未加、及加入干扰信号的高、低.速情况进行仿真,综合转矩、转速、电流及磁.链结果,对比系统间的动态性.及抗扰能力。改变定子电阻参数,结合转速曲线验证Tornambe控制.器的鲁棒性。结果表明,带Tornambe控制器的系统性能更优。通过CCS将编写的系统程序烧写进Dowellg21B11系统平台的核心板中,运行系统,对比系统在高速、低.速时异步电机的实际.控制效果。利用示波器观测电机电流;通过Graph显示电机转速、磁链、转矩,得到的结果与仿真结果一致。验证了Tornambe控制器能够实现电机的有.效控制,改善电机.低速特性,提高电机运行的抗干.扰能力及鲁棒性,具有更好的实际应用效果。(本文来源于《中北大学》期刊2018-04-08）
王雷,赵孔仓[8]（2017）在《基于Matlab的异步电机矢量控制调速系统的仿真与分析》一文中研究指出本文在分析矢量控制原理的基础上,提出了异步电机矢量控制调速系统的设计方案。以MATLAB/simulink为平台,搭建了矢量控制调速系统的仿真模型。系统仿真的结果及分析表明,控制方案具备较好的稳态及动态性能。为异步电机的调速系统的设计与应用提供了参考。(本文来源于《计算机产品与流通》期刊2017年09期）
林远[9]（2017）在《基于模糊和滑模变结构控制的异步电机调速系统研究》一文中研究指出鼠笼式异步电动机具有低成本、高可靠性、大容量方便维修等优点而在工业生产与生活中得到广泛应用。然而,异步电动机是电磁耦合实现能量交互的复杂控制对象。为了满足异步电机在复杂工作环境下的高性能控制要求,需要解决电机大范围调速运行的参数优化、负载突变、模型参数摄动及异步电机自身非线性因素的影响。本文以鼠笼式异步电机为研究对象,以提高其在复杂工作环境下的可靠性和调速性能为目标,开展了基于模糊控制和滑模变结构控制的异步电机控制策略、无速度传感器技术及转子磁链观测器的相关技术研究与实验验证。首先,建立“背靠背”结构异步电机调速系统,通过MATLAB/Simulink仿真和实验验证基于“背靠背”结构的转子磁链定向矢量控制系统的正确性与有效性,有效解决调速过程直流侧电压波动问题。其次,针对异步电机在大范围调速要求的高稳态精度和快速的动态响应速度,采用模糊控制对PI控制器参数进行调整,使得PI控制器参数的整定值在全局接近于最优值,达到提高异步电机调速性能的目的。同时,模糊控制器采用离线查询表的方法实现,减小计算量。再次,针对异步电机内部参数变化和外部扰动问题,提出以扰动作为拓展状态变量的滑模扰动观测器,并分析其稳定性、抖振抑制效果和参数选择原则。在此基础上设计了滑模转速控制器,对扰动进行前馈补偿,从而提高了异步电机系统的抗扰动性能。同时,对滑模控制存在的抖振问题,提出通过按一定模糊规则将滑模控制与PI控制相结合的混合控制方法,避免了单一滑模控制在稳态时的抖振问题,同时较PI控制有更快的动态响应速度、减少超调。最后,在传统滑模观测器的基础上,提出模糊滑模观测器用于异步电机转速和转子磁链估计的方法。推导出转速自适应律、证明磁链观测器的稳定性。采用模糊控制和转速误差调节设计了滑模增益的选取原则,避免了使用低通滤波器带来的延时。之后分析了基于饱和函数滑模观测器在边界层内采用线性控制代替开关控制的稳定性与抖振抑制效果之间的矛盾,由对比结果可知,采用模糊控制器调整滑模增益能有效柔化控制器输出,在保持滑模观测器强鲁棒性能的基础上抑制了滑模抖振,使得转速估计更为准确、响应更快。(本文来源于《广西大学》期刊2017-06-01）
冯帅伟[10]（2017）在《五桥臂逆变器—异步电机调速系统优化控制研究》一文中研究指出本文针对五桥臂逆变器-异步电机调速系统,展开了系统控制策略研究,以实现两台异步电机的独立控制和高性能运行。首先,深入分析了系统传统控制策略,即两台电机分别采用矢量控制,五桥臂逆变器采用半周期调制方法。该方法控制结构复杂,控制器及相应的参数众多整定困难,很难保证两台电机的性能优化,且逆变器电压利用率低,调速范围和带载能力严重受限。对此,本文提出一种基于均衡调制的改进无差拍控制策略。无差拍控制利用电机数学模型预测出每台逆变器的目标参考电压,简化系统结构,而均衡调制是通过对两逆变器零矢量重新分布和选择以及改变脉宽,使公共桥臂同时满足两台电机需求。仿真及实验结果表明,该控制策略不仅可显着提高逆变器的电压利用率,且电压反向脉冲和开关动作次数显着减少,系统的动态性能有效提升。为进一步简化控制结构,避免调制限制,本文提出了一种宽速域模型预测磁链控制策略,将传统目标函数中的磁链和转矩转化拟合为一个磁链矢量,以消除性能优化环节中的权重系数及相应的参数整定,同时针对由公共桥臂引起的直流母线电压限制,动态调节目标磁链需求,通过弱磁方式提升电机速度运行范围。仿真及实验结果表明,该控制策略不仅同时保证两台电机良好的动静态性能,而且显着提高了系统的调速范围。此外,本文提出了一种零矢量交错双矢量模型预测控制策略。该控制策略通过引入双矢量(非零矢量和零矢量),并结合公共桥臂开关需求,调节两个矢量作用时间并优化开关状态分布,不仅消除了公共桥臂限制,而且使每个采样周期的预测电压矢量个数大大减少。仿真及实验结果表明,该控制策略能有效改善系统稳态性能,而且计算量显着降低。(本文来源于《北方工业大学》期刊2017-04-20）
异步电机调速控制系统论文开题报告
（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：
针对以Buck-Boost矩阵变换器(BBMC)为功率变换器的异步电机调速系统,提出一种基于有限时间控制的变频调速控制方法。首先,根据异步电机的给定转速,经基于PI-IP控制的矢量控制算法获得异步电机的给定电压,并以该给定电压作为BBMC的参考输出电压。再以BBMC中电容电压与电感电流作为系统控制变量,经有限时间控制算法得到BBMC中对应功率开关的占空比。再根据该占空比对BBMC中对应功率开关实施控制,由此可在BBMC输出端获得与其参考输出一致的输出电压,从而实现异步电机实际转速对其给定转速的准确跟踪,达到对异步电机转速进行准确控制的目的。最后通过仿真和实验对上述控制方法进行了验证。
（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。
异步电机调速控制系统论文参考文献
[1].王闪闪.间接矩阵变换器-异步电机调速系统的零电流换流模型预测控制方法[J].科技创新与应用.2019
[2].刘继,张小平,张瑞瑞.基于Buck-Boost矩阵变换器的异步电机调速系统控制策略[J].电力系统保护与控制.2019
[3].袁辉.双异步电机调速系统故障诊断及容错运行控制[D].北方工业大学.2019
[4].梅杨,王梁,黄伟超.间接矩阵变换器-异步电机调速系统的优化模型预测控制[J].电工技术学报.2019
[5].别凤兰.异步电机的高性能变频调速控制策略及系统实现研究[J].中外企业家.2018
[6].孟庆硕.交流异步电机参数辨识及变频调速控制系统研究[D].石家庄铁道大学.2018
[7].李阳.基于Tornambe控制的异步电机调速系统研究[D].中北大学.2018
[8].王雷,赵孔仓.基于Matlab的异步电机矢量控制调速系统的仿真与分析[J].计算机产品与流通.2017
[9].林远.基于模糊和滑模变结构控制的异步电机调速系统研究[D].广西大学.2017
[10].冯帅伟.五桥臂逆变器—异步电机调速系统优化控制研究[D].北方工业大学.2017
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