Advertisement

基于MATLAB的二质量系统谐振抑制设计与电机控制器优化；电动车电驱动方案中的主动阻尼控制及转矩补偿技术研究

  •  5星
  •     浏览量: 0
  •     大小:None
  •      文件类型：ZIP

简介：
本研究聚焦于电动车电驱动系统的性能提升，通过MATLAB仿真，探讨了二质量系统谐振的抑制策略和电机控制器的优化，并深入分析了主动阻尼控制与转矩补偿技术的应用。 在公司多个量产的实际项目中应用了谐振抑制设计模型的Matlab二质量模型。该模型结合电机控制器、电动车电驱方案以及主动阻尼控制技术（damping control），通过转矩补偿来有效抑制振动与谐振。 具体而言，利用巴特沃斯高通滤波器提取转速波动，并进行相应的转矩补偿操作，以实现等效增加电机惯量的主动阻尼加速度反馈。这种方法能够显著改善系统性能，如图所示：绿色曲线中的明显波动被有效抑制至接近红色曲线的效果。 此外，还提供了详尽的技术文档和仿真模型支持上述设计方法的应用与验证。

全部评论 (0)

还没有任何评论哟~
客服
客服
客服关闭
  • 基于MATLAB的二质量系统谐振抑制设计与电机控制器优化；电动车电驱动方案中的主动阻尼控制及转矩补偿技术研究
    优质
    本研究聚焦于电动车电驱动系统的性能提升，通过MATLAB仿真，探讨了二质量系统谐振的抑制策略和电机控制器的优化，并深入分析了主动阻尼控制与转矩补偿技术的应用。 在公司多个量产的实际项目中应用了谐振抑制设计模型的Matlab二质量模型。该模型结合电机控制器、电动车电驱方案以及主动阻尼控制技术（damping control），通过转矩补偿来有效抑制振动与谐振。 具体而言，利用巴特沃斯高通滤波器提取转速波动，并进行相应的转矩补偿操作，以实现等效增加电机惯量的主动阻尼加速度反馈。这种方法能够显著改善系统性能，如图所示：绿色曲线中的明显波动被有效抑制至接近红色曲线的效果。 此外，还提供了详尽的技术文档和仿真模型支持上述设计方法的应用与验证。
     
  • 基于主动阻尼控制的电机控制器及电驱设计：振动谐振抑制技术的应用与实践，以及在电机控制器设计中采用主动阻尼控制和转矩补偿技术以实现振动抑制和性能优化...
    优质
    本文探讨了将主动阻尼控制与转矩补偿技术应用于电动机驱动系统中的方法，重点介绍如何通过这些技术有效减少振动和谐振，进而提升系统的整体性能。 在多个量产的实际项目中，我们采用了基于主动阻尼控制的电机控制器与电驱设计技术来实现振动谐振抑制，并取得了显著的效果。该技术主要应用于电机控制器的设计之中，通过采用转矩补偿等方法实现了对系统振动的有效抑制和性能优化。 具体来说，在实际应用中，我们使用了MATLAB中的二质量模型进行仿真研究。在这一过程中，利用巴特沃斯高通滤波器提取出转速的波动情况，并据此实施主动阻尼控制策略以实现有效的转矩补偿。通过这种方式可以有效地抑制振动问题并优化系统性能。 此外，在设计中还引入了加速度反馈机制，这种机制能够等效地增加电机惯量，进而进一步提升系统的稳定性和响应性。 为了便于理解和应用这些技术成果，我们提供了详细的文档和仿真模型供参考使用。根据实际效果显示（如图所示），通过上述方法可以将绿色曲线中的明显波动抑制到红色曲线所展示的效果水平，从而显著改善了系统性能表现。 综上所述，基于电机控制技术的主动阻尼与转矩补偿系统的应用为解决振动谐振问题提供了一种有效的解决方案。
     
  • 电机控制器的主动阻尼控制和转矩补偿方案——振动抑制与转速波动优化技术实现
    优质
    本研究提出一种创新性的电机控制系统，结合主动阻尼技术和转矩补偿策略，有效减少电机运行时的振动及转速波动，显著提升系统稳定性和性能。 本段落介绍了电机控制器在多个量产项目中的应用，特别是在电动车电驱方案中的主动阻尼控制技术以及转矩补偿方法。通过使用巴特沃斯高通滤波器提取转速波动并进行相应的转矩补偿操作，实现了对振动和谐振的有效抑制。 具体而言，在实际的工程实践中采用了二质量模型来进行电机控制器的设计与优化，并利用加速度反馈机制来等效增加电机惯量，从而进一步提升了系统性能。此外，还提供了详尽的技术文档及仿真模型以供参考验证。 图示效果展示了该技术能够显著减少振动波动（如绿色曲线所示），使其接近平稳状态（红色曲线）。这一高效主动阻尼控制方案为电动车的电机振动谐振抑制提供了一种有效的方法。
     
  • 关于矢量控制下永磁同步电机转矩脉动抑制的研究.pdf
    优质
    本文探讨了在矢量控制系统中针对永磁同步电机转矩脉动问题的有效抑制策略，旨在提升电机运行平稳性和效率。 为了满足永磁同步电机交流调速系统的高性能要求，在较宽的速度范围内精确估计和控制电机转速至关重要。然而，在低速运行状态下，位置传感器容易受到噪声干扰的影响，导致反馈信号中混入了不必要的噪音成分，从而增加了永磁同步电机的转矩脉动现象。因此，需要通过先进的信号处理技术来提高速度估算值在每个采样瞬间下的精确度。 为解决上述问题，在设计矢量控制系统的基础上采用了递推最小二乘法（RLS）自适应滤波器对噪声环境中的电机转速进行优化处理。仿真试验的结果表明，与传统的PID控制方法相比，该方案不仅保证了高速性能的稳定表现，还显著改善了低速运行时动态响应和控制精度的问题。 永磁同步电机是一种高效、高精度的电动机类型，在工业自动化及电动汽车等领域得到广泛应用；其内部采用永久磁铁作为励磁源，并具备较高的功率密度与优良的速度调节特性。交流调速系统是用于精确调整这种电机转速的关键装置，它能够根据不同的负载变化或需求来动态地改变电机的工作速度。 在低速运行阶段，永磁同步电机面临着一些特有的挑战：由于电磁信号较弱以及位置传感器的准确性下降，噪声干扰问题尤为突出；另外，在这一条件下其动态响应和稳定性也会有所削弱。转矩脉动是指电动机输出力矩出现周期性波动的现象，这会直接影响到设备的工作平稳性和能效比。 递推最小二乘法（RLS）自适应滤波器是一种在线参数估计算法，能够在不断更新数据的过程中对模型参数进行最优估计；在电机控制领域里，该技术可以有效消除噪声干扰带来的影响，并提高系统中速度估算的准确性。矢量控制系统则是通过模拟直流电动机的操作原理来独立调节交流电机定子电流中的励磁分量和转矩分量，以实现更佳动态性能与精确度。 针对永磁同步电机低速运行时出现的转矩脉动问题，本研究提出了一种基于矢量控制技术结合RLS自适应滤波器优化方案。该方法能够有效去除噪声干扰，并提升速度估算精度，在减小转矩波动的同时提高了整个系统的动态性能和工作效率。 通过仿真测试验证了在保持高速运行特性不变的前提下，新提出的RLS算法相比传统PID控制器具有明显优势；这不仅证明了其可行性和有效性，而且为实际应用提供了理论依据和技术支持。
     
  • 基于DSP技术的电动汽车电机控制器
    优质
    本项目聚焦于开发一种高效能、低能耗的电动汽车电机控制器，采用数字信号处理（DSP）技术优化控制系统，旨在提升电动车动力系统的响应速度与运行效率。 在现代电动汽车领域，电机控制器是核心部件之一，它负责管理和控制电动机的运行以实现车辆加速、减速及稳定行驶等功能。“基于DSP（数字信号处理器）的电动汽车电机控制器”是一项利用DSP技术来提高电机控制系统效率与精确性的关键技术。 1. **硬件架构**：基于DSP的电机控制器通常包括以下主要组件： - **DSP芯片**：例如TI公司的TMS320C28x系列，这些芯片具备高效的浮点运算能力，适合执行复杂的电机控制算法。 - **电源模块**：提供稳定电压和电流供应以保障系统正常运行。 - **传感器接口**：包括霍尔效应传感器或旋转变压器等设备用于获取电动机转速与位置信息。 - **驱动电路**：将DSP输出的数字信号转换为模拟信号，进而控制电机功率半导体元件（如IGBT、MOSFET）的工作状态。 - **保护电路**：防止过电压、过电流及短路等异常情况发生。 2. **软件算法**： - **PID控制**: 通过比例-积分-微分参数调节实现对电动机速度和位置的精确调控。 - **空间矢量脉宽调制（SVPWM）**: 提升逆变器效率并优化电机性能，减少谐波干扰影响。 - **直接转矩控制(DTC)**: 快速响应电机扭矩与磁链变化，提供平滑驾驶体验。 - **故障诊断和保护**：监控系统状态以及时发现异常情况，并采取相应措施。 3. **应用研究**: “基于DSP的电动汽车电机控制器的应用研究”可能探讨在各种环境下优化这类控制器的方法，如提高能效、减小体积及降低成本等。此外还可能会涉及到针对不同类型的电动机（例如永磁同步电机和交流感应电机）的具体控制策略开发工作。 4. **挑战与发展趋势**：随着电动车技术的进步，对电机控制器的要求也日益严格。如何进一步提升其智能化程度成为一个重要课题，比如通过引入人工智能实现预测性维护；以及怎样设计更集成化、模块化的结构以满足更高的性能标准，则是当前研究的重点方向之一。 总的来说，“基于DSP的电动汽车电机控制器”作为现代电动车动力系统的关键组成部分，在硬件配置及软件算法优化等多个方面发挥着重要作用。深入理解并掌握这些知识对于推动电动车辆技术的进步与提高整体驾驶体验至关重要。
     
  • 基于半主动控制磁流变阻尼器的结构振动控制系统仿真-MATLAB开发
    优质
    本研究探讨了基于MATLAB平台，利用半主动控制技术对磁流变阻尼器在结构振动抑制中的应用进行仿真分析。 结构振动控制是一个广泛的领域，致力于开发既舒适又坚固的建筑结构，在地震、强风等动态载荷条件下仍能保持稳定。由于半主动控制系统具有低能耗和高稳定性等诸多优点，因此被广泛应用。磁流变（MR）阻尼器作为执行元件之一已被采用；这是一种可调控的液体系统。 设计了一个包括单层建筑及其连接的MR阻尼器在内的完整模型，并分三步完成：首先计算出MR阻尼器自身的数学表达式，然后将其视为一个单一自由度系统的组成部分来推导整个结构的数学形式。最后，将这两部分与半主动控制器结合以获得完整的系统设计。 在多种半主动控制策略中选择了基于Lyapunov稳定性理论的方法进行研究，并为对比目的引入了被动控制系统作为参考。为了测试建筑物在这种振动环境下的性能表现，使用El-Centro地震信号对其进行激发试验。
     
  • 基于Simulink的三电平逆变器并网谐振抑制仿真模型——LCL谐振与弱电网下的T型三电平有源阻尼谐振抑制研究
    优质
    本研究利用Simulink构建了三电平逆变器并网系统的仿真模型，重点探讨了LCL滤波器的谐振问题，并在弱电网环境下提出了T型三电平有源阻尼策略以有效抑制谐振。 在电力电子技术领域，三电平逆变器作为一种高效的电力转换设备，在弱电网环境下并网运行时的谐振问题备受关注。这种现象主要由逆变器与电网之间的相互作用引起，会降低系统的稳定性，并影响电能质量。为了抑制这些谐振，研究者们提出了多种解决方案，而Simulink仿真模型作为强大的工具，则允许工程师对方案进行有效的设计和验证。 本研究特别针对T型三电平并网逆变器进行了深入分析，在弱电网条件下该类型逆变器容易引发LCL滤波器的谐振问题。为了有效抑制这种现象，提出了一种基于电容电流反馈有源阻尼策略以及电容电压前馈控制方法，并集成了中点电位平衡控制以确保系统的稳定运行。 本段落档详细介绍了三电平逆变器并网谐振抑制的技术，包括理论推导、设计过程和仿真测试。通过对比分析验证了所提出控制策略的有效性，并为该领域的研究提供了新的思路。文中还提供了一个清晰的逻辑链条来帮助理解逆变器的工作机制及其性能优化方法。 此外，文档中的仿真源文件允许其他研究人员在Simulink环境下复现实验结果并进一步进行改进和创新。相关图片直观展示了三电平逆变器在弱电网环境下的谐振现象及采用抑制措施后的改善效果。 本研究不仅提出了创新的控制策略，在实践上也提供了有效的验证，为解决T型三电平逆变器在弱电网条件下的谐振问题提供了重要参考。通过这项工作，可以预期未来该类设备将在并网应用中具有更高的稳定性和可靠性，并进一步推动可再生能源的有效利用和智能电网的发展。
     
  • 纯电动车电机转速主动阻尼控制策略的软件开发与实车标定.pdf
    优质
    本文档探讨了针对纯电动汽车的电机转速主动阻尼控制策略，并详细记录了该策略的软件开发过程及其在实际车辆上的标定实验，旨在提高电动车辆驾驶性能和乘坐舒适度。 本段落档介绍了纯电动汽车电机转速主动阻尼控制策略的软件开发及实车标定过程。
     
  • 基于压电效应的悬臂梁振动主动控制研究
    优质
    本研究探索了利用压电材料在悬臂梁结构中实现振动主动控制的技术方法，旨在提高结构稳定性与耐久性。 压电智能悬臂梁振动的主动控制研究
     
  • 半主动悬架控制系统中可调阻尼减振器的设计
    优质
    本研究聚焦于设计一种应用于半主动悬架控制系统的可调阻尼减振器，通过优化其内部结构和调节机制，以提高车辆行驶过程中的舒适性和稳定性。 张志飞和刘建利设计了一款节流口连续可调式的液压减振器，并通过台架试验获得了其速度特性。在此基础上，他们以阻尼为控制对象，采用模糊PID控制策略进行半主动悬架控制器的设计。