久久88香港三级台湾三级中文-久久91-久久91精品国产91久-久久91精品国产91久久-久久91精品国产91久久户

  • 頭條提取并抑制永磁同步電機電流諧波的有效方法
    2021-01-26 作者:王碩 康勁松  |  來源:《電工技術(shù)學報》  |  點擊率:
    分享到:
    導語同濟大學電子與信息工程學院的研究人員王碩、康勁松,在《電工技術(shù)學報》2019年第4期上撰文(論文標題為“一種基于自適應(yīng)線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的永磁同步電機電流諧波提取和抑制方法”)指出,永磁同步電機通常采用正弦波進行驅(qū)動和控制,由于氣隙磁場的畸變和電壓型逆變器的死區(qū)效應(yīng)等因素的存在,使永磁同步電機電流波形含有大量的諧波而發(fā)生畸變,特別是在電機低速運行時更為嚴重。 為了進一步提高永磁同步電機的電流控制性能,抑制電流諧波,本文在傳統(tǒng)矢量控制算法基礎(chǔ)上,增加神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)諧波電流環(huán),通過自適應(yīng)線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ADALINE)算法實現(xiàn)對主要電流諧波的分解和提取,將所提取的電流諧波經(jīng)過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓練獲得補償電壓值進行諧波注入,實現(xiàn)電流諧波的檢測和抑制。 通過仿真和實驗結(jié)果證明,本文提出的控制策略可以有效提取并抑制電流諧波,降低電機轉(zhuǎn)矩脈動。

    內(nèi)置式永磁同步電機(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor, IPMSM)具有功率密度高、效率高、調(diào)速范圍寬等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于電動汽車電驅(qū)動系統(tǒng)中。其相電流的正弦度是衡量控制性能的重要指標,影響電流諧波的主要因素有兩類:①電機本體方面。如磁路不對稱、磁路飽和現(xiàn)象等引起的氣隙磁場畸變;②逆變器方面。由于死區(qū)效應(yīng)和開關(guān)管導通壓降等非理想特性因素的存在,使調(diào)速系統(tǒng)引入了大量的電流諧波,在低速區(qū)尤為嚴重。由于電流諧波的存在,影響了輸出轉(zhuǎn)矩的平滑度,引發(fā)轉(zhuǎn)矩脈動,進而產(chǎn)生電磁噪聲和振動問題。

    針對IPMSM的電流諧波畸變問題,國內(nèi)外學者進行了深入的研究,主要分為三類:

    第一類是模型補償法,如文獻[5-8]所述,通過建立電壓型逆變器(Voltage Source Inverter, VSI)死區(qū)時間引發(fā)的電壓畸變模型,采用前饋控制進行補償,然而這類補償措施依賴于電流的方向判斷,電流過零點附近,易出現(xiàn)誤判斷。

    第二類方法從電機本體優(yōu)化角度出發(fā),如斜槽法和分數(shù)槽法等,見文獻[9-11],該類方法大多會使得電機結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工難度提高,部分算法會導致電機的平均轉(zhuǎn)矩下降。

    第三類方法利用控制算法抑制電流諧波的畸變,見文獻[12-18],其中文獻[12, 13]中提到利用5次和7次同步旋轉(zhuǎn)變換進行諧波提取,通過電壓注入法實現(xiàn)電流諧波的抑制,然而這種方法增加了兩組PI控制器,調(diào)節(jié)參數(shù)較多,設(shè)計較為困難。

    文獻[14, 15]中利用諧振控制器組成比例積分諧振(Proportional Integration Resonance, PIR)控制器抑制指定次電流諧波,然而諧振控制在實驗中實現(xiàn)較為困難,需要額外的近似或者改進措施。文獻[16-18]將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法與電壓畸變結(jié)合,來抑制電流的6次諧波,其中文獻[16]的補償方法需要更細分的劃分扇區(qū)。文獻[18]利用電流控制器積分的結(jié)果補償諧波,該方法依賴于高精度的電流傳感器。

    本文提出一種基于自適應(yīng)線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(Adaptive Linear Neural Network, ADALINE)算法的PMSM諧波電流提取和抑制方法。首先,構(gòu)建了由死區(qū)效應(yīng)產(chǎn)生的電流諧波的數(shù)學模型;其次,直軸和交軸電流的6次和12次諧波,通過ADALINE算法進行提取;最后,利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓練獲得的補償電壓值注入電機的三相繞組中,實現(xiàn)對電流諧波的提取和抑制。仿真和實驗結(jié)果表明,所提出的算法可以有效提取電流諧波,減小電流畸變。

    提取并抑制永磁同步電機電流諧波的有效方法

    圖5 基于ADALINE電流諧波補償算法永磁同步電機矢量控制系統(tǒng)框圖

    提取并抑制永磁同步電機電流諧波的有效方法

    (a)永磁同步電機實驗臺架

    提取并抑制永磁同步電機電流諧波的有效方法

    (b)控制器

    圖11 永磁同步電機控制系統(tǒng)平臺基本結(jié)構(gòu)

    結(jié)論

    本文著重分析了死區(qū)效應(yīng)對IPMSM諧波電壓和諧波電流的影響,在同步旋轉(zhuǎn)坐標系下主要表現(xiàn)為6次和12次電流諧波,針對上述諧波問題,利用ADALINE算法將諧波電流以權(quán)值調(diào)整方法進行提取,再以諧波為零為目標,利用ADALINE算法轉(zhuǎn)化為諧波電壓注入到電機三相繞組中。

    所提出的諧波抑制方法能夠在低速條件下提取并抑制IPMSM的指定次諧波電流,仿真和實驗證明了所提出算法對于諧波電流提取和抑制的有效性。

主站蜘蛛池模板: 国产成人福利色视频 | 久久视频免费在线观看 | 久久久久琪琪免费影院 | 黄网站视频观看免费 | 日本一级毛片视频无遮挡免费 | 亚洲精品久久久久久久福利 | 特级黄毛片 | 国产1区2区3区在线观看 | 在线播放国产区 | 国产99视频精品免费观看9e | 一区亚洲 | 欧美日韩国产综合视频一区二区三区 | 麻豆国产入口在线观看免费 | 欧美一级带| 黄色大片免费在线观看 | 久久对白| 伊人毛片 | 国产大陆精品另类xxxx | 欧美日韩一区二区三区高清不卡 | 国产视频色 | 亚欧中文字幕 | 色婷婷综合在线视频最新 | 黑人黑粗硬视频 | 久久一二| 成人羞羞视频在线看网址 | 伊人亚洲综合网成人 | 亚洲国产精品va在线观看麻豆 | 亚洲黄色免费看 | 三级国产精品一区二区 | 一区二区三区精品国产 | 国产精品午夜激爽毛片 | 国产成人午夜视频 | 激情视频在线观看网站 | 又做又爱高清免费观看 | 18成人网 | 国产三级在线播放不卡 | 亚洲综合网国产福利精品一区 | 你懂的免费在线视频 | 国产精品久久久久一区二区三区 | 久久久国产精品免费 | 国产a毛片 |