阮智勇 作品数:17 被引量:61 H指数:5 供职机构: 上海大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 台达环境与教育基金 更多>> 相关领域: 电气工程 更多>>
改进的二极管箝位式三电平逆变器过调制方法 本发明涉及一种改进的二极管箝位式三电平逆变器过调制方法,其具体步骤如下:S1、根据二极管箝位式三电平逆变器得到合成参考电压矢量 V <Sup>*</Sup><Sub>ref</Sub>;S2、定义合成参考电压矢量 V <... 朱洪志 阮智勇 宋文祥文献传递 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 一种基于DSP的变频器M/T测速系统和方法 本发明涉及一种基于DSP的变频器M/T测速系统和方法。本系统包括被测感应电机、光电旋转编码器、信号电缆、基于DSP的变频器主控制板、变频器主回路驱动板、变频器逆变器。本发明提供的系统和方法,仅需要将光电旋转编码器的A、B... 宋文祥 周杰 董英 朱洪志 阮智勇文献传递 改进的感应电机静态补偿电压模型及低速性能分析 被引量:10 2013年 针对静态补偿电压模型磁链观测器存在的低速运行时磁链估计不准确、低速性能不佳等问题,提出了一种改进的感应电机静态补偿磁链估计电压模型。该模型在高速运行时采用静态补偿电压模型进行磁链估计,低速时采用d-q电流模型进行补偿。该模型能在全速范围内实现平滑切换,有效提高了电机低速运行磁链估计性能。结合感应电机数学模型,通过理论推导建立了基于改进静态补偿电压模型的矢量控制非线性磁链动态模型,并利用李雅普诺夫线性化理论分析了该非线性动态模型在低速运行时的稳定性。同时,对电机参数不准确情况下的改进静态补偿电压模型磁链估计参数敏感性进行了分析。仿真研究和实验结果验证了理论分析的正确性。 宋文祥 阮智勇 周杰 尹赟关键词:感应电机 矢量控制 低速性能 异步电机低开关频率的模型预测高性能控制研究 降低逆变器开关器件的开关频率可以增加其输出功率,但会增大谐波畸变。大容量变频器低开关频率的高性能控制,涉及采用适合的电机控制策略,使得在低开关频率下获得较小谐波畸变的同时,又能使系统具有快速响应能力,是交流电机中压大功率... 阮智勇关键词:模型预测控制 基于状态轨迹外推的模型预测三电平直接转矩控制方法 本发明提供一种基于状态轨迹外推的模型预测三电平直接转矩控制方法。该方法采用模型预测控制器代替了传统直接转矩控制的滞环控制器。利用内部状态预测模型,针对容许开关矢量对输出轨迹外推确定长预测范围,以逆变器平均开关频率作为价值... 阮智勇 朱洪志 宋文祥文献传递 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 无速度传感器感应电机降阶磁链观测器方法及实现 被引量:5 2013年 以感应电机模型为基础的传统磁链观测是开环概念下的估计方案,缺乏对各种干扰进行抑制的机制,且在低速运行的再生制动模式下,会存在一个不稳定的工作区域。对此研究一种基于电机反电动势偏差对磁链观测进行修正的新型无传感器降阶磁链观测器,通过对误差反馈矩阵的设计改善了磁链观测性能,具有闭环观测特性。在对磁链观测模型的李雅普诺夫线性化理论分析基础上,提出采用低通滤波器计算得到转子磁链幅值,可保证在整个转速范围内,包括低速再生制动模式下的稳定运行。仿真和实验结果验证理论分析和给出方法的有效性。 宋文祥 周杰 阮智勇 朱洪志关键词:感应电机 无速度传感器 闭环控制