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《天津大学》 2005年
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基于运动电动势控制的感应电动机调速理论研究

孟明  
【摘要】:感应电动机是一类重要而复杂的机电能量转换装置,是工业生产的主要动力。机电能量转换原理是机电能量转换装置共同遵循的普遍规律,是研究和分析旋转电机的重要工具。本文根据机电能量转换原理和坐标变换理论,从运动电动势和磁场的角度,对感应电动机的调速方法进行了分析研究,其主要工作如下: 分析了感应电动机在任意参考坐标系中的功率平衡关系,阐明了参考坐标系功率的物理意义和特性,证明了感应电动机无源性控制中分离出的“无功力”主要是由坐标变换产生的,从而明确了“无功力”的物理意义。 提出了感应电动机变频调速的运动电动势控制的观点,证明了转子磁场定向不仅实现了电磁转矩和磁链的解耦,而且实现了转子变压器电动势和运动电动势的解耦;转矩和速度控制可以通过控制转子运动电动势来实现。 建立了基于运动电动势控制的感应电动机磁场定向统一数学模型,提出了基于运动电动势控制的统一磁场定向电流矢量控制方法。分析和仿真结果表明该控制方法简单易行,具有良好的动态性能。 提出了基于运动电动势控制的感应电动机统一磁场定向电压矢量控制方法,建立了基于运动电动势控制的转子磁场定向和定子磁场定向电压矢量控制系统。分析和仿真结果表明,该方法不仅具有良好的动态性能,而且实现的定子磁场定向电压矢量控制的结构更为简单。 提出了电动机调速的磁场控制的观点,从磁场的角度,分析了传统的磁场定向控制、磁场加速法、直接转矩控制和基于运动电动势控制的磁场定向控制等方法之间的内在区别和联系。分析结果表明磁场定向只是实现磁场有效控制的手段,但不是唯一途径。 建立了基于定子电流矢量定向的双馈电机数学模型以及转子磁链、定子磁链和气隙磁链的估计器,避免了定、转子电阻对磁链估计的影响。仿真结果表明,提出的估计器对定、转子电阻具有很强的鲁棒性。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TM346

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李凯;轻载感应电机效率优化与软起动控制研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 冯晓刚;陈伯时;夏承光;;感应电动机转子磁链的间接观测方法[J];电工技术学报;1997年01期
2 阮毅,张晓华,徐静,朱峰,陈伯时;感应电动机按定子磁场定向控制[J];电工技术学报;2003年02期
3 马良河,姜建国;感应电动机时变转矩跟踪的无源性控制器设计[J];电机与控制学报;2002年04期
4 徐静,阮毅,陈伯时;异步电机按定子磁场定向的转差频率控制[J];电机与控制学报;2003年01期
5 孟明,王喜平,许镇琳;现代电气传动—多学科交融的结晶[J];电气传动自动化;2005年01期
6 刘宗富;二十一世纪的电气传动[J];电气传动自动化;1997年04期
7 李崇坚;王松;杜沧;朱春毅;;双馈感应电动机的磁场定向控制[J];电气传动;1990年04期
8 阮毅;陈伯时;江明;;矢量控制系统是异步电动机非线性解耦控制的一类实现[J];电气传动;1993年06期
9 谢鸿鸣,陈伯时;异步电机定子磁链的间接观测方法[J];电气传动;1999年01期
10 陈峰,徐文立,王旭;无速度传感器基于Lyapunov稳定性的异步电机非线性控制[J];电气传动;2000年02期
【共引文献】
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1 徐中领;李桥梁;;交流感应电机无速度传感器矢量控制系统设计[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2006年03期
2 赵涛,姜卫东;利用PSPICE仿真分析PWM控制电路[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年05期
3 杨玉东;刘保连;;基于模糊滑模控制器的PMSM伺服系统[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年06期
4 张春,郭兴众;模糊直接转矩控制系统的仿真研究[J];安徽机电学院学报;2002年04期
5 郭兴众;;直接转矩控制中无速度传感器技术的现状及发展[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2006年02期
6 李小凡;郭兴众;;异步电动机直接转矩控制系统的新型建模仿真[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2006年04期
7 李敏;陈其工;江明;;基于零矢量插入的矢量细分的PMSM直接转矩控制研究[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2009年01期
8 岳强;郭兴众;;基于定子磁链的异步电动机软启动仿真研究[J];安徽工程大学学报;2011年02期
9 李先祥;无刷直流方波电机控制系统的计算机仿真[J];安徽机电学院学报(自然科学版);1997年01期
10 ;Active control and experiment study of a flexible hub-beam system[J];Acta Mechanica Sinica;2010年02期
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1 胡伟明;;基于STM32纯电动汽车电驱控制研究[A];“2011西部汽车产业·学术论坛”暨四川省汽车工程学会四届第九次学术年会论文集[C];2011年
2 刘艳红;李春文;汤洪海;;电力系统一般非线性综合切换励磁控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 张红良;吴文启;胡小平;;一种新的里程计刻度因子在线辨识算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 金尚泰;侯忠生;王卫红;;无模型自适应控制方法在永磁直线电机控制中的应用[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 梁捷;陈力;;漂浮基空间机械臂姿态、关节协调运动的模糊变结构滑模控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 刘志刚;李世华;;永磁同步电机的二阶自抗扰控制算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
7 阮久宏;荣学文;吴三友;;凿岩机器人液压系统ADRC控制器设计与仿真[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
8 李云;薛松;龙志强;;基于跟踪微分器的磁浮列车悬浮系统传感器主动容错控制[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 杨林;樊立萍;;基于模糊的电气伺服系统等效滑模变结构控制[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
10 李岳明;郭冰洁;庞永杰;;滑模变结构控制削弱抖振的一种方法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
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1 周芳;蒸汽发生器检修机械手路径规划及控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 刘翔宇;基于直接横摆力矩控制的车辆稳定性研究[D];合肥工业大学;2010年
3 杨金辉;数字化PWM逆变系统控制关键技术研究及其应用[D];湖南大学;2010年
4 万宇宾;交流伺服系统自适应滑模控制理论与方法研究[D];华中科技大学;2010年
5 杨通;高速大推力直线感应电机的电磁理论与设计研究[D];华中科技大学;2010年
6 庞珽;混合动力汽车双机械端口电机及其控制系统研究[D];华中科技大学;2010年
7 吕艳玲;超高压发电机失磁过程的研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
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9 陈江辉;Buck型逆变器高阶系统布尔型滑模控制及反馈线性化最优控制研究[D];华南理工大学;2010年
10 李奇南;钢板磁悬浮系统控制[D];浙江大学;2010年
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1 王立飞;基于ARM的三相交流异步电动机调速系统研究[D];华中农业大学;2010年
2 杨亮;基于DSP的交流异步电动机变频调速技术研究[D];安徽工程大学;2010年
3 汪步云;水下作业机械手抓取力伺服控制的研究[D];安徽工程大学;2010年
4 况清龙;基于逆变器的直流无源滤波器的优化设计及其可视化算法[D];南昌航空大学;2010年
5 高圆圆;基于FPGA的跑步机变频调速系统的设计研究[D];山东科技大学;2010年
6 魏光宇;二维转台控制系统[D];长春理工大学;2010年
7 何凤平;迟滞系统的滑模变结构控制算法研究[D];浙江理工大学;2010年
8 葛金法;感应电机矢量控制系统研究与实现[D];浙江理工大学;2010年
9 孔祥伟;城市二次供水智能控制系统的研究与开发[D];郑州大学;2010年
10 张月平;基于能量的包含SVC和非线性负荷的电力系统鲁棒控制[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
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1 崔纳新,张承慧,杜春水;变频调速异步电动机效率优化控制的研究进展[J];电工技术学报;2004年05期
2 张承慧,李爱文,张庆范;感应电动机新型最小损耗控制策略[J];电工技术学报;1998年04期
3 何建平,张广溢;异步电动机轻载调压节能技术研究[J];电工技术杂志;2001年08期
4 程汉湘,刘建,文小玲,王志华;抽油机负载特性及其功率因数提高的研究[J];电工技术杂志;2003年05期
5 王榕生;双向晶闸管关断暂态研究[J];电工技术杂志;2003年06期
6 王玉峰,马广程,王常虹,黄旭;晶闸管控制感应电机起动过程中振荡现象研究[J];电机与控制学报;2002年03期
7 王涛;肖建;李冀昆;;感应电机非线性反馈补偿控制[J];电机与控制学报;2006年05期
8 王毅,石新春,李和明,朱凌,杜海江;基于统一离散时域建模法的晶闸管串联运行暂态仿真[J];电力系统自动化;2004年18期
9 郭慧芳;田立欣;韩晓磊;李英娜;;异步电动机节能器的分析与实现[J];电力系统及其自动化学报;2008年04期
10 徐甫荣;交流异步电动机非调速运行节能方案研究综述[J];电气传动自动化;2003年03期
【二级参考文献】
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1 冯光,黄立培,喻辉洁,周友,白冰;异步电机柔性控制系统[J];电工电能新技术;1998年03期
2 张兴华,戴先中;基于无源性的感应电机转矩与转速控制[J];电工技术学报;2001年04期
3 陈伯时;;异步电机多变量模型的性质及其控制问题[J];电气传动;1991年03期
4 马小亮;;异步电动机的矢量控制和解耦控制[J];电气传动;1992年04期
5 马小亮;电力电子技术在一般工业中的应用[J];电气传动;1998年06期
6 谢鸿鸣,陈伯时;异步电机定子磁链的间接观测方法[J];电气传动;1999年01期
7 马小亮;电气传动——信息、能源和运动的接口[J];中国工程科学;2000年02期
8 王永初;任意个支路分解的解耦方法及其应用[J];控制理论与应用;1989年02期
9 黄焕袍,万晖,韩京清;安排过渡过程是提高闭环系统“鲁棒性、适应性和稳定性”的一种有效方法[J];控制理论与应用;2001年S1期
10 韩京清;;反馈系统中的线性与非线性[J];控制与决策;1988年02期
【相似文献】
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1 孟明;许镇琳;;基于旋转电动势控制的感应电动机转子磁场定向控制[J];电工电能新技术;2006年02期
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3 王敏;感应式电动机的几种节电方式[J];冶金能源;2002年02期
4 王敏;感应式电动机的几种节电方式[J];应用能源技术;2001年06期
5 黄亚平,赖烈恩,黄守道;塔吊起升专用变频调速感应电动机的设计[J];电机技术;1998年03期
6 周松林;朱云国;贡照天;;电动汽车感应电机旋转电动势控制技术[J];煤矿机电;2007年06期
7 刘树君;;谈谈农网中感应电动机的节电问题[J];黑龙江电力;1984年01期
8 陈冲,齐虹,王炎,王广雄;感应电动机的非线性解耦控制[J];电工技术学报;1996年06期
9 龚世缨,黄声华,易敏军,徐红春;感应电动机综合控制系统[J];电力电子技术;1997年02期
10 胡翀;;一种基于容量归算的感应电动机群聚合方法研究[J];电机技术;2010年03期
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1 洪绍云;黄丽娜;;基于效率优化感应电动机直接转矩控制[A];第十三届中国科协年会第10分会场-节能减排战略与测控技术发展学术研讨会论文集[C];2011年
2 邓隐北;唐庆伟;尚俊梅;;感应电动机的高效率化技术[A];第十六届中国小电机技术研讨会论文摘要集[C];2011年
3 石新春;杜海江;雷晰;;微机模块化控制无换向器电动机的研制[A];全国电工理论与新技术学术年会(CTEE'2001)论文集[C];2001年
4 宋立伟;程丹松;;电动车驱动用高速感应电动机效率的研究[A];第七届中国小电机技术研讨会论文集[C];2002年
5 齐冬莲;赵光宙;;非线性动力学系统的神经网络内模控制研究[A];第11届全国电气自动化电控系统学术年会论文集[C];2002年
6 张宁;常越;;数字化调速控制研究的计算机平台[A];第11届全国电气自动化电控系统学术年会论文集[C];2002年
7 凌呼君;;采用预测磁通观测器的感应电动机鲁棒控制[A];1995中国控制与决策学术年会论文集[C];1995年
8 赵三元;吴荣根;宗正明;莫炳林;;新型高效电磁调速电机用于水泵风机调速节电的研究[A];中国电工技术学会水工业电工专委会第一届第二次年会暨技术交流会论文集[C];2001年
9 李景灿;韩力;李辉;;国内外高效率三相感应电动机研究与应用情况综述[A];四川省电工技术学会电机专业委员会二○○一年第十三届学术年会论文集[C];2001年
10 周渊深;朱希荣;;改进型二自由度内模控制及其应用研究[A];2009中国控制与决策会议论文集(2)[C];2009年
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1 记者 王海滨;“大齿”调速百分之四十六在重汽[N];山西科技报;2002年
2 李君;汽车工业正在调速[N];中国企业报;2001年
3 河南 郭星旋;电扇调速新方法[N];电子报;2001年
4 河南 郭星旋;电风扇电机绕组抽头调速的修理[N];电子报;2005年
5 李焦明;风机调速技术的应用[N];中国建材报;2001年
6 广州 黎建华;电动机同步斩波调速法[N];电子报;2000年
7 ;3Com OfficeConnect 802.11g无线解决方案 强调速度和安全[N];计算机世界;2003年
8 本报记者;海尔空调发布“省电空调”创新成果[N];青岛日报;2008年
9 本报记者 杨健;屈维谦 痴心一片终不悔[N];人民日报;2003年
10 崔毅;受累“沈太福”案“400亿”大市场束之高阁20年[N];中国经营报;2003年
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1 孟明;基于运动电动势控制的感应电动机调速理论研究[D];天津大学;2005年
2 陆益民;感应电动机分岔现象分析及混沌控制[D];华南理工大学;2004年
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4 曹君慈;复合笼条转子感应电动机内电磁与传热特性的研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
5 李珂;电动汽车高效快响应电驱动系统控制策略研究[D];山东大学;2007年
6 周渊深;感应电动机交—交变频调速系统内模控制研究[D];中国矿业大学;2004年
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8 李少华;结构诱导分岔和改进的连续潮流在电压稳定分析中的发展及应用[D];上海交通大学;2008年
9 张荣;感应电动机转子故障诊断方法的研究[D];山东大学;2009年
10 林舜江;负荷动特性的建模及其对电压稳定的影响研究[D];湖南大学;2008年
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1 林海燕;便携式电机效率测试仪的研究[D];浙江大学;2005年
2 刘凉;基于神经网络感应电机故障监测诊断的研究[D];天津理工大学;2006年
3 张凤蕊;无传感器矢量控制系统及其速度估算的研究[D];重庆大学;2004年
4 张斌;感应电动机转矩—转速特性测试系统的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
5 白旭华;新型内外双转子感应电动机研究[D];沈阳工业大学;2005年
6 邵正炎;考虑配电网络的综合负荷模型研究[D];河海大学;2007年
7 王晓明;智能电动执行机构系统应用技术研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
8 田华;计及感应电动机负荷的光伏并网系统的小干扰稳定性分析[D];太原理工大学;2011年
9 刘凯;基于DSP的直流测功机闭环控制系统的研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
10 孙立伟;基于效率优化控制的感应电动机驱动系统的研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
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