江苏省高技术研究计划项目(BG2004009)
- 作品数：13 被引量：158H指数：8
- 相关作者：周波马长山魏佳丹方斯琛张乐更多>>
- 相关机构：南京航空航天大学更多>>
- 发文基金：江苏省高技术研究计划项目航天支撑技术基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：电气工程更多>>
- 永磁式双凸极电机新型开通关断角控制策略被引量：12
- 2007年
- 采用标准角度控制的永磁式双凸极电机,在换相时三相同时导通或关断,产生较大换相转矩脉动。该文通过对电机内部电磁场的有限元计算,分析了转矩脉动形成机理。为减小换相转矩脉动,提出新型开通角和关断角控制策略。该方法通过提前导通功率变换器上管、滞后关断其下管,对一个周期内的导通模式进行细分,通过换相前后,两相和三相导通方式的切换,提高换相时刻输出转矩,减小电机转矩脉动。根据有限元分析的电感和磁链数据,构造永磁式双凸极电机调速系统非线性仿真模型,并将其与标准角度控制方式进行仿真与实验比较,验证了新型控制策略的正确性。
- 马长山周波
- 关键词：永磁式双凸极电机转矩脉动开通角关断角
- 双凸极发电机系统的模型辨识与验证被引量：6
- 2008年
- 电励磁双凸极发电机由于其非线性电感特性导致数学模型中存在较多不确定参数,因此难以通过电机数学模型选择合适的控制方法以优化系统的控制参数。该文利用电机数学模型确定系统模型的类别,对开环电机系统的脉冲响应结果采用一种简单的、叠加拟合的辨识方法获取系统的传递函数,并将辨识传递函数通过闭环特性、动态响应与抗扰动三方面的仿真结果与实际闭环系统相比较,分析辨识函数的准确性,对辨识系统通过动态特性仿真来选择和改进系统的控制方法,以改善系统性能。以实验室一台原理样机系统进行试验验证,试验结果验证了辨识函数的准确性,以此改进控制参数后的系统具有良好的动、稳态特性。
- 魏佳丹周波
- 关键词：传递函数电励磁双凸极发电机非线性电感
- 基于全桥变换器的电励磁双凸极电机中点电位的研究被引量：4
- 2007年
- 基于全桥变换器的电励磁双凸极电机,由于电机非线性电感特性,使其三相中点电位随转子位置而变化,将对电机系统性能产生不良影响。该文针对一台6/4极电励磁双凸极电机系统,研究了中点电位的变化规律,分析了中点电位变化引起相电流畸变的原因,并进行试验验证。研究和试验结果表明:电励磁双凸极电机中点电位的变化将导致电流换相过程中出现反向电流缺口,产生负转矩,削弱电机出力,并使输出转矩脉动扩大。文中最后给出了从电机设计与电流控制方法两个方面抑制中点电位影响的方法。
- 魏佳丹周波姜雷
- 关键词：电励磁双凸极电机全桥变换器中点电位转矩脉动
- 永磁式双凸极电机新型开通关断角控制策略的电流比研究被引量：6
- 2009年
- 在永磁式双凸极电机新型开通关断角控制策略的基础上,对换相期间的电流控制模式进行研究,结合理论推导,得出换向相的最优电流比。根据有限元分析的电感和磁链数据,构造永磁式双凸极电机调速系统非线性仿真模型,对不同电流比在不同负载情况下进行大量仿真研究,给出不同负载下电流比与转矩脉动率的变化曲线。通过仿真和实验验证了理论推导的正确性。与电流比较小时相比,最优电流比下新型开通关断角控制在低速时出力大,转矩脉动较小,转速比较平稳。
- 马长山周波
- 关键词：永磁式双凸极电机转矩脉动开通角关断角
- 双凸极电机全桥变换器单相开路故障容错方案被引量：17
- 2008年
- 电机驱动系统中变换器是最薄弱、故障出现率最高的环节,故障后电机运行在非平衡状态,长时间工作将导致电机损坏,使整个系统丧失工作能力。因此对驱动系统变换器故障的检测、诊断是提高系统可靠性,实现容错运行的关键。该文对电励磁双凸极电机驱动系统的全桥变换器单相故障进行了分析,对各种故障状态进行了分类;通过将故障桥臂切除,重构系统变换器,使驱动系统能够故障后容错运行,并能够维持系统的输出特性。实验验证了该容错方案能够实现驱动系统从故障状态到容错运行的平滑、可靠切换,有效提高了系统的可靠性。
- 魏佳丹周波
- 关键词：电机驱动系统故障容错电励磁双凸极电机
- 永磁式双凸极电机新型调速系统被引量：13
- 2007年
- 在用有限元法对6/4极永磁式双凸极电机内电磁场计算分析的基础上,详细分析了转矩脉动的形成机理。针对目前转速电流双闭环控制方式,提出了转矩内环的新型调速控制方式,设计了转矩观测器,构造了永磁式双凸极电机新型调速系统。该控制方式可减少因自感和磁链非线性畸变产生的换相转矩脉动和稳态转矩脉动,并将其与电流控制方式进行了比较,验证了新型调速系统的正确性。和传统电流控制方式相比,新型转矩内环控制方式在低速时转矩脉动较小,转速比较平稳。
- 马长山周波张乐
- 关键词：双凸极电机转矩控制转矩脉动永磁电机数字信号处理器
- 一种新的永磁双凸极电机非线性磁链电感建模方法被引量：10
- 2007年
- 永磁双凸极电机(DSPM)是一种新型的交流无刷电机,其结构简单、可靠性高、功率密度高、高速性能好,因此在电动汽车和航空工业等领域有着广阔的应用前景。但DSPM磁链和电感均为非线性函数而无法采用常规的方法建立其精确的数学模型。文中采用二维电磁场有限元法对1台6/4极永磁双凸极电机进行了精确分析计算,得到了电机的静态特性；利用正态概率密度函数(NPDF)的特点建立了DSPM电机磁链和电感的非线性模型,获得了很高的模型精度。将仿真分析结果与实验结果进行了对比,验证了所建模型的精确性、有效性及方法的可行性。NPDF建模法为DSPM系统的设计、分析建立了基础。
- 张乐周波马长山
- 关键词：非线性模型静态特性双凸极电机永磁电机
- 双凸极电机位置信号的故障诊断与容错控制被引量：12
- 2008年
- 位置传感器是无刷电机正确换相的关键。位置信号出现故障后,电机的换相逻辑混乱,输出转矩降低,电机转速下降。为提高系统可靠性,使电机能在正确的位置输出换相信息,对位置传感器进行故障诊断和容错控制是必要的。该文通过对永磁式双凸极电机位置信号的研究,提出一种实时监测位置信号运行状态的方法。在系统诊断出位置信号故障后,通过对位置信号换相逻辑控制器进行重构,实现故障后容错控制。通过对位置信号故障的模拟,验证了该文对位置信号故障分析、故障诊断和容错控制的正确性和实用性。
- 马长山周波
- 关键词：双凸极电机位置信号故障诊断容错控制
- 永磁同步电动机双机共轴余度系统转子磁钢不对称性
- 2009年
- 研究了一种结构新颖的航空永磁同步电动机双机共轴余度系统,它由两台共轴的永磁同步电动机和两套独立的功率变换器组成。文中重点分析了余度电动机转子磁钢安装不对称所造成的角度差问题,理论推导了考虑角度差的必要性,并给出了正确测量角度差的方法。对系统进行了仿真和实验验证,结果表明,在不同管理模式下,正确测量角度差并对角度差进行了补偿,有效地减小了角度差对系统的动、静态特性的影响,降低了系统的功率损耗。
- 骆薇薇周波方斯琛
- 关键词：永磁同步电动机容错
- 基于小波包分析的双凸极无刷直流发电机系统故障诊断被引量：17
- 2008年
- 提出了一种针对电励磁双凸极发电机的整流电路故障诊断方法。根据整流电压波形的畸变规律,将2个以内的二极管故障分为7类共计22种故障元。选用Daubechies小波作为小波基,对实测的整流电压进行小波包分析,利用小波系数,在各个频带上进行小波信号重构。提取全频带能量特征值,并以此构造故障模式向量。以一台840W、12/8极的电励磁双凸极发电机为实验样机,通过采集大量故障信号并进行信号处理,建立整流电路故障档案,为故障识别提供了对照样本。同时,以故障特征值的容差范围作为误差判别标准,力求诊断误差最小化。实验结果表明,该方法对被分析信号的频率波动和幅值变化均具有良好的鲁棒性,是一种有效的特征值提取方法,具有较高的故障诊断正确率。
- 赵刚周波
- 关键词：电励磁双凸极发电机故障诊断小波包分析整流电路
