马鹏
- 作品数：9 被引量：38H指数：4
- 供职机构：西北工业大学自动化学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：电气工程自动化与计算机技术更多>>
- 三级式同步电机的自抗扰起动控制被引量：2
- 2015年
- 受环境的随机性以及气动效应的影响,航空发动机在起动的过程中会表现出不同的负载特性,采用现有的基于PID调节的起动控制策略,难以获得稳定的起动加速性能.针对该问题,本文分析了三级式同步电机的起动控制数学模型,分别研究了转速环、电流环以及角度环的自抗扰控制器,用以处理电流及电磁转矩方程中的未知外扰和模型耦合项,并通过仿真及实验与现有的起动控制策略进行了对比分析.结果表明,新设计的起动控制策略具有较强的扰动抑制能力,在不同的发动机状态下可以达到较为一致的起动加速性能,相比采用PID调节的控制方法具有较大优势.
- 马鹏刘卫国彭纪昌毛帅骆光照
- 关键词：航空发动机自抗扰控制扩张状态观测器起动控制
- 一种三级式航空无刷同步电机起动控制策略被引量：19
- 2012年
- 针对三级式航空无刷同步电机在采用单相交流励磁方式实现起动功能的过程中,主发电机励磁电流脉动,与励磁机电磁和机械耦合严重,采用单一电动机模型的传统起动控制方法会导致电机转矩脉动大、带载起动困难的问题,通过分析励磁机在起动过程中的输出特性,研究集励磁机和主发电机的一体化数学模型,提出了一种在非恒定电流励磁情况下的三级式航空无刷同步电机起动控制策略。实验结果表明,该控制策略对励磁脉动干扰不敏感,可明显提高电机在电动状态时的运行稳定性以及带载能力。
- 马鹏刘卫国骆光照焦宁飞杨南方
- 关键词：起动控制
- 三级式无刷同步电机转子初始位置估算方法
- 2016年
- 提出一种三级式无刷同步电机在无位置传感器并且静止的情况下转子初始位置的估算方法。该方法首先利用三级式无刷同步电机主发电机定子铁心的饱和特性,通过给主发电机定子施加特定方向的电压空间矢量,检测并比较相应的定子电流来预估1个转子的初始位置。然后,利用预估的转子初始位置对主发电机定子电流进行造型,通过高斯曲线拟合估算转子初始位置。实验结果表明:转子初始位置的估算精度在0.5°电角度以内。
- 毛帅刘卫国马鹏彭纪昌
- 关键词：无位置传感器转子初始位置
- 一种三级式同步电机起动过程励磁控制方法被引量：6
- 2014年
- 为解决三级式同步电机在起动过程中所面临的主发电机转子励磁问题,分析励磁机分别采用单相交流励磁方式和直流励磁方式时,主发电机励磁电流随转速的变化特性,并根据Matlab的仿真结果,结合电机实验数据,提出一种应用于三级式同步电机起动过程的励磁机控制策略;为实现该控制策略中提出的交/直流励磁的过渡切换方法,分析了励磁机控制器逆变回路的开关状态及输出电压矢量的合成方式,提出一种单相交流/直流励磁一体化调制算法,解决了励磁机在起动过程中的励磁方式平稳切换问题。实验结果表明了所提出的励磁控制策略和调制算法的有效性。
- 马鹏刘卫国毛帅彭纪昌骆光照
- 关键词：励磁控制直流励磁
- 三级式同步电机转子初始位置在线检测方法被引量：6
- 2015年
- 三级式同步电机的主发电机有一定的凸极性,不同的转子位置会影响气隙磁场的饱和程度,导致定子电感产生变化。基于这个原理,该文研究了采用注入脉冲电压矢量实现主发电机转子初始位置检测的方法,根据其转子励磁电流的变化特性,制定了电压矢量脉冲的注入方案,研究了不同转子位置与d轴电流之间的关系。由于主发电机转子励磁电流包含的脉动成分会影响转子位置的检测精度,文中分别采用傅里叶分析法和α-β-γ滤波法分析d轴响应电流的差值数据。实验结果表明,该文所提方法简化了传统电压脉冲注入法先确定转子位置再确定正方向的两步检测方案,多次实验结果表明该方法的检测稳定性较好,能够有效降低主发电机转子励磁脉动对检测精度的影响。
- 马鹏刘卫国彭纪昌毛帅骆光照
- 关键词：转子初始位置
- 基于LabVIEW的航空无刷同步电机监控系统设计被引量：3
- 2014年
- 针对航空无刷同步电机起动控制过程复杂,需要监测的状态与控制的参数过多,造成调试困难及存在安全隐患的问题,利用LabVIEW开发环境设计了航空无刷同步电机起动运行监控系统。该监控系统基于Modbus通信协议编写,具有很好的通用性。通过在航空无刷同步电机起动控制实验中的应用,验证了该监控系统具有良好的实用性和可扩展性。
- 毛帅刘卫国马鹏彭纪昌
- 关键词：监控系统LABVIEWMODBUS
- 一种三级式同步电机转矩脉动抑制方法被引量：3
- 2015年
- 针对三级式同步电机在电动起动过程中,主发电机的转子励磁脉动导致输出转矩脉动较大、带载起动性能较低的问题,分析了转子励磁脉动对主发电机运行特性的影响,以及在采用矢量控制策略时,由于受到谐波电流的影响而输出的误差电压矢量的分布特点。为了提高主发电机的带载起动性能,本文提出了一种采用极坐标确定控制器调制电压矢量的起动控制方法,与传统的矢量控制策略相比,该方法在一个调节周期内不会产生电压幅值调节误差,仅会产生较小的矢量角调节误差。实验结果表明,在100 r/min转速时,传统矢量控制方法仅能拖动5 N·m的负载,新方法则能够稳定拖动40 N·m负载,说明新方法更适合电机在拖动航空发动机起动过程中低转速、大负载的运行工况。
- 马鹏刘卫国毛帅骆光照
- 关键词：起动控制转矩脉动抑制
- 一种三级式电机转子初始位置估计技术被引量：8
- 2015年
- 随着多电飞机、全电飞机的高速发展,三级式航空无刷同步电机因兼顾高功率密度及功率因数可调等优势得到广泛应用。由于三级式电机中主发电机的凸极特性,转子磁场位置的变化会影响定子铁芯的饱和程度,从而造成定子电感值的变化。该文分析了三级电机饱和状态下电感值的变化规律,并在此基础上利用主发电机的凸极特性,采用脉冲式电压注入法进行转子位置的检测。在实际应用中,三级式电机在起动时采用单相交流励磁方式产生励磁电流,导致主发电机励磁电流产生较大脉动,该脉动信号的干扰使传统的定位方法难以准确估计出转子初始位置。该文通过对励磁机输出特性的分析,建立集励磁机和主发电机的一体化数学模型,提出采用傅里叶算法对响应电流数据进行分析,以获取转子初始位置的方法。实验结果表明,该文方法能够有效消除励磁机脉动干扰,实现转子位置的精确定位,同时该文算法计算量较低,易于在嵌入式系统中实现。
- 彭纪昌刘卫国马鹏毛帅
- 关键词：转子初始位置
- 三级式同步电机单相交流励磁死区补偿方法被引量：3
- 2016年
- 采用一种三参数正弦曲线拟合的方法,通过实时拟合电流采样值所在的正弦曲线修正当前的电流采样值,以获取励磁电流的极性,实现死区补偿。同时,采用移动窗迭代法对三参数正弦曲线拟合的计算过程进行优化。研究结果表明:结合移动窗迭代方法,三参数正弦拟合法能够较好地实现在电流畸变情况下的电流极性判断,解决三级式同步电机在单相交流励磁时的死区补偿问题。
- 马鹏刘卫国毛帅彭纪昌骆光照
- 关键词：死区补偿
