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国家自然科学基金(51377102)

作品数：23 被引量：127H指数：7
相关作者：宋文祥阮智勇李杰阮毅吴晓新更多>>
相关机构：上海大学上海开放大学上海交通大学更多>>
发文基金：国家自然科学基金台达环境与教育基金国家重大科学仪器设备开发专项更多>>
相关领域：电气工程自动化与计算机技术电子电信更多>>

文献类型

  • 23篇期刊文章
  • 1篇学位论文

领域

  • 22篇电气工程
  • 2篇自动化与计算...
  • 1篇电子电信

主题

  • 11篇电机
  • 11篇电平
  • 11篇开关频率
  • 9篇逆变
  • 9篇逆变器
  • 8篇三电平
  • 7篇电平逆变器
  • 7篇异步
  • 7篇异步电机
  • 6篇三电平逆变器
  • 5篇直接转矩
  • 5篇转矩
  • 4篇电流谐波
  • 4篇预测控制
  • 4篇直接转矩控制
  • 4篇转矩控制
  • 4篇谐波
  • 4篇模型预测控制
  • 4篇测控
  • 4篇磁链

机构

  • 23篇上海大学
  • 5篇上海开放大学
  • 1篇多伦多大学
  • 1篇上海电力学院
  • 1篇上海交通大学
  • 1篇香港科技大学

作者

  • 22篇宋文祥
  • 5篇李杰
  • 5篇阮智勇
  • 4篇阮毅
  • 4篇吴晓新
  • 3篇朱洪志
  • 3篇杨影
  • 3篇徐渊
  • 2篇高艳霞
  • 2篇汪飞
  • 1篇姚钢
  • 1篇陈静
  • 1篇朱明
  • 1篇张琪
  • 1篇周杰
  • 1篇周荔丹
  • 1篇王浩宇

传媒

  • 4篇电机与控制学...
  • 4篇上海大学学报...
  • 4篇电机与控制应...
  • 3篇电气传动
  • 2篇微电机
  • 2篇电工技术学报
  • 1篇中国电机工程...
  • 1篇电工电能新技...
  • 1篇电气电子教学...
  • 1篇电源学报

年份

  • 1篇2023
  • 1篇2021
  • 6篇2019
  • 3篇2018
  • 3篇2017
  • 4篇2016
  • 3篇2015
  • 2篇2014
  • 1篇2013
共 23 条 记 录，以下是 1-10
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排序方式：
异步电机低开关频率的模型预测直接电流控制被引量：5
2013年
针对二极管箝位型(neutral point clamped,NPC)三电平逆变器驱动异步电机的低开关频率控制,提出了一种新颖的模型预测直接电流控制(model predictive direct current control,MPDCC)方法.基于推导的传动系统离散时间内部预测模型,控制器预测了每个容许开关位置对应的电流输出轨迹、外推输出轨迹,并根据评估平均开关频率的价值函数在线滚动优化实时求取最优开关矢量,使得逆变器平均开关频率最小化,且保持电流轨迹在给定的滞环范围内.相对于已有的单步预测电流控制方法,该方法在保持基本相同谐波性能的同时显著降低了开关频率.仿真结果表明,低开关频率模型预测电流控制算法可将三电平逆变器的平均开关频率降低至500 Hz以下,并且具有较理想的电流谐波畸变和动态响应性能.
宋文祥阮智勇朱洪志周杰
关键词：异步电机三电平逆变器模型预测控制直接电流控制
基于定子磁链轨迹跟踪的优化PWM高性能闭环控制被引量：3
2015年
在低开关频率下采用优化脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)可获得较小的谐波畸变,但将其直接应用于高性能闭环控制系统时会引起PWM波形紊乱和系统过流.给出了一组离线求解得到的特定谐波消除脉宽调制(selected harmonic eliminated pulse width modulation,SHEPWM)开关角,分析了将优化PWM应用于高性能闭环控制系统会造成系统过流的原因.深入研究了基于定子磁链轨迹跟踪的优化PWM闭环控制方案,给出了一种结合SHEPWM特点的脉冲实时修正策略,实现了采用优化PWM的磁链轨迹跟踪高性能控制.通过三电平逆变器异步电机驱动系统的仿真实验验证了该策略的有效性.结果表明,驱动系统在200～300 Hz的低开关频率下获得了较小的电流谐波畸变,同时具有快速动态响应能力.
宋文祥姜书豪阮智勇杨影阮毅
异步电机低开关损耗的模型预测直接转矩控制被引量：6
2016年
提出一种新颖的异步电机低开关损耗的模型预测直接转矩控制方法。通过建立异步电机离散时间预测模型,对不同开关矢量作用下的系统输出矢量进行轨迹外推,形成长预测范围的输出轨迹。同时分析三电平逆变器在开关切换时产生的开关损耗,以逆变器的平均开关损耗为价值函数,对不同开关矢量作用的输出轨迹进行在线评估,得到最优的开关矢量并将其作用于逆变器,从而有效降低了逆变器的开关损耗。仿真结果表明,基于该方法的驱动系统逆变器的开关损耗低,电机转矩和磁链动静态性能良好。
乐胜康宋文祥姜书豪高艳霞
关键词：异步电机三电平逆变器低开关损耗
感应电机低采样频率的磁链观测器离散化模型研究被引量：5
2019年
针对在高速运行区域感应电机全阶磁链观测器的一阶欧拉离散化模型的不稳定问题,该文提出一种基于不同参考坐标系下的改进磁链观测器离散化模型。以定子磁链和转子磁链为状态变量,根据电机静止坐标系下的定子方程与转子坐标系下的转子方程,利用离散化状态矩阵对方程进行转换处理,并设计反馈矩阵进行观测器极点配置,从而实现电机磁链状态的稳定观测。改进磁链观测器离散化模型的极点轨迹位于稳定区域内,全速度区域内的模型稳定。最后,通过系统仿真与实验,验证了改进磁链观测器离散化模型的正确性和有效性。
李杰詹榕宋文祥
关键词：感应电机磁链观测器
感应电机驱动系统的离散域电流调节器分析和设计被引量：3
2014年
在感应电机矢量控制系统中,普遍采用在连续时间域内分析并随后离散化的方法进行电流调节器的设计,而当系统运行在高速条件下,受电机dq轴耦合以及数字系统控制延迟的影响,将导致系统性能下降。基于电机离散化模型,对使用不同电流调节器的系统特性进行了对比和分析,并通过直接离散的复矢量电流调节器设计方法,使电流环不受电机转速影响,保证了系统在宽速度范围内运行的良好性能。仿真和实验结果验证了该电流调节器设计方法的优越性和有效性。
朱洪志宋文祥阮智勇王浩宇
关键词：感应电机矢量控制
基于优化PWM的定子磁链轨迹跟踪控制研究
2023年
在异步电机的高性能控制方案中,为了降低开关损耗,采用优化脉宽调制(PWM)实现低开关频率下较小的电流谐波畸变。但在调制模式频繁切换时,优化PWM会产生电流和转矩冲击。因此,研究了将优化脉冲在线移位的闭环定子磁链轨迹跟踪控制方法,提出了由基于自控电机的降阶观测器与电机电流模型观测器组成的双观测器模型,实现了基波分量观测。结合电流谐波最小脉宽调制(CHMPWM)开关角,利用其重构参考磁链与实际磁链的差值,实现定子磁链轨迹跟踪。提出了无差拍下修正开关角小于2时的脉冲模式调整方案,消除了系统的动态调制误差,实现了低开关频率下异步电机的高性能控制。在开关频率为300 Hz以下的NPC型三电平逆变器上的仿真和试验证明了定子磁链轨迹跟踪控制策略的有效性。
李杰肖宇松宋文祥
关键词：定子磁链轨迹跟踪控制
有源箝位五电平逆变器CHMPWM及悬浮电容电压控制被引量：5
2019年
针对降低功率器件的开关频率而带来电流谐波较大的问题,提出采用特殊设计的优化脉冲调制策略。通过深入研究五电平有源箝位(ANPC)逆变器电流谐波最小脉冲宽度调制(PWM)策略,设计一种基于遗传算法(GA)的优化脉冲调制开关角计算方案,该方案相比传统牛顿迭代法具有更好的电流谐波特性;对于五电平有源箝位逆变器存在的悬浮电容电压波动问题,提出一种基于冗余开关状态切换的悬浮电容电压滞环控制策略,通过合理分配冗余开关状态的作用时间,能够将悬浮电容电压有效稳定在参考值附近。仿真和实验结果验证了理论分析的正确性及所提控制方法的有效性。
李杰徐渊宋文祥
关键词：有源箝位五电平逆变器
异步电机低开关频率的模型预测磁链轨迹跟踪控制被引量：9
2015年
提出一种采用优化脉宽调制(pulse width modulation,PWM)的模型预测磁链轨迹跟踪控制方法,不需要实时估计定子磁链和电压的基波分量,实现了异步电机低开关频率下的优化PWM高性能闭环控制。通过将控制问题构造为一个带边界线性约束的二次目标函数型最优化问题,即二次规划(quadratic programming,QP)问题,采用有效集法实现其数值求解,将模型预测滚动优化策略结合到磁链轨迹跟踪控制器,在尽可能小地修正优化PWM开关角的同时消除跟踪磁链偏差,实现基于优化PWM的磁链轨迹跟踪控制。所提出的新型闭环控制系统在低开关频率下基于优化PWM获得较小的谐波畸变,同时通过磁链轨迹跟踪获得快速的动态响应。针对4k W小功率和1.6MW大功率的异步电机驱动系统的仿真结果表明,两组驱动系统获得的动静态性能相一致,充分验证了所提控制方案的有效性。
宋文祥冯九一阮智勇汪飞阮毅
关键词：模型预测控制
异步电机模型预测三电平直接电流控制被引量：7
2017年
三电平逆变器为控制系统提供了更多的电压矢量,相对于传统两电平逆变器能够使得直接电流跟踪控制变得更加精确,能进一步减小电流纹波。但是三电平逆变器存在中点电压平衡问题,如果不对中点电压进行控制会使得电机无法正常工作,同时在大容量三电平逆变器中一般需要其降低开关频率。因此,提出一种具有中点电压平衡和降低开关频率功能的模型预测直接电流控制方案:通过对中点电压进行预测控制,在模型预测直接电流控制的价值函数中加入开关切换次数的约束,能将中点电压有效控制在给定的范围内,并同时实现逆变器开关频率的降低;针对控制延时导致定子电流在参考值附近振荡并增加电流纹波和转矩脉动,采用延时补偿提高控制系统性能。仿真和实验结果验证了所提方法的有效性和可行性。
吴晓新宋文祥乐胜康阮毅
关键词：三电平逆变器中点电压平衡开关频率延时补偿
一种用于异步电机无速度传感器控制的自适应滑模观测器被引量：17
2017年
针对异步电机无速度传感器中存在的对参数变化鲁棒性差的问题,研究了一种基于自适应滑模观测器的异步电机无速度传感器的矢量控制方案。自适应滑模观测器根据电机静止坐标系下的数学模型构造了转子磁链观测器,定子电流观测值与实际值的误差构成观测器的滑模面,在滑模运动下该观测器的观测值最终趋近于实际值,从而实现转子磁链的估计。电机转速由自适应方法估算得到,滑模观测器的稳定性可由李雅普诺夫稳定性证明。与其他方案相比,该方法的优点在于实现简单,对参数变化具有鲁棒性。仿真和实验对控制方案的正确性和可行性给出了验证,该观测器可以实现对转子磁链和转速的观测,且在负载扰动和给定转速变化的情况下该滑模观测器具有鲁棒性。
高艳霞陈静范应鹏宋文祥
关键词：异步电机自适应滑模观测器无速度传感器矢量控制鲁棒性
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