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电流滞环跟踪PWM(CHBPWM)控制技术的仿真桂寒 120100068摘要：电流滞环跟踪PWM(CHBPWM)控制技术的仿真所采用的器件简单，利用simulink工具分析了在电流跟踪控制中采用滞环宽度并讨论了滞环宽度与开关频率和控制精度之间的关系，给出了各波形。
关键词：电流滞环控制 脉宽控制 滞环宽度控制法 1. 前言 2.应用PWM 控制技术的变压变频器一般都是电压源型的，它可以按需要方便地控制其输出电压，为此前面两小节所述的PWM 控制技术都是以输出电压近似正弦波为目标的。
但是，在电流电机中，实际需要保证的应该是正弦波电流，因为在交流电机绕组中只有通入三相平衡的正弦电流才能使合成的电磁转矩为恒定值，不含脉动分量。
因此，若能对电流实行闭环控制，以保证其正弦波形，显然将比电压开环控制能够获得更好的性能。
2. 电流滞环跟踪控制原理2.1 单相电流滞环控制原理常用的一种电流闭环控制方法是电流滞环跟踪 PWM （Current Hysteresis Band PWM ——CHBPWM ）控制，具有电流滞环跟踪 PWM 控制的 PWM 变压变频器的A 相控制原理如1图所示。
图1 电流滞环跟踪控制的A 相原理图图中，电流控制器是带滞环的比较器，环宽为2h 。
将给定电流 *a i 与输出电流 a i 进行比较，电流偏差 ∆ a i 超过时 ±h ，经滞环控制器HBC 控制逆变器 A 相上（或下）桥臂的功率器件动作。
B 、C 二相的原理图均与此相同。
采用电流滞环跟踪控制时，变压变频器的电流波形与PWM 电压波形示于图6-23。
⏹ 如果， a i < *a i ， 且*a i - a i ≥ h ，滞环控制器 HBC 输出正电平，驱动上桥臂功率开关器件V1导通，变压变频器输出正电压，使a i 增大。
当增长到与*a i 相等时，虽然滞环比较器的输入信号的符号发生了变化，但HBC 仍保持正电平输出，保持导通，使a i 继续增大 ⏹直到达到a i = *a i + h ， a i = –h ，使滞环翻转，HBC 输出负电平，关断V1 ，并经过延时后驱动V4，直到电流的负半周V4才能导通。
滞环电流控制一、什么是滞环电流控制？滞环电流控制（Hysteresis Current Control）是一种用于交流电机驱动器的控制技术。
它通过对电机的电流进行高速开关，以保持恒定的输出电压和频率。
滞环电流控制可以实现高效率、高精度和低噪音的交流电机驱动。
二、滞环电流控制的工作原理1. 滞环控制器滞环控制器是一个比较简单的闭环反馈系统，它由一个比较器和一个滞环宽度调节器组成。
比较器将参考信号与反馈信号进行比较，并产生误差信号。
误差信号经过一个滞环宽度调节器后，用于驱动开关管。
2. 三相桥式逆变器三相桥式逆变器是将直流输入转换为三相交流输出的设备。
它由六个开关管组成，每个开关管都有两个状态：开和关。
通过对这些开关管进行高速切换，可以获得恒定幅值和频率的交流输出。
3. 交流电机交流电机是一种将电能转换为机械能的设备。
它由旋转部分和固定部分组成。
旋转部分包括转子和轴承，固定部分包括定子和绕组。
交流电机的运行原理是基于磁场相互作用的。
三、滞环电流控制的优点1. 高效率滞环电流控制可以实现高效率的交流电机驱动。
它通过对电机的电流进行高速开关，以保持恒定的输出电压和频率。
这种控制技术可以减少能量损失，提高系统效率。
2. 高精度滞环电流控制可以实现高精度的交流电机驱动。
它可以快速响应负载变化，并保持稳定的输出功率和转速。
这种控制技术可以提高系统性能，降低维护成本。
3. 低噪音滞环电流控制可以实现低噪音的交流电机驱动。
它通过对电机的电流进行高速开关，减少了噪音和振动。
这种控制技术可以提高系统可靠性，增强用户体验。
四、滞环电流控制在工业领域中的应用1. 传送带系统传送带系统是一种用于输送物料或产品的设备。
它通常由电机、减速器和传动带组成。
滞环电流控制可以实现高精度的传送带系统驱动，确保物料或产品的稳定输送。
2. 水泵系统水泵系统是一种用于输送水或其他液体的设备。
它通常由电机、泵和管道组成。
滞环电流控制可以实现高效率的水泵系统驱动，减少能量损失，提高系统效率。
滞环控制原理滞环控制原理是指在控制系统中，为了减小系统的超调和振荡，采用了一种特殊的控制方法。
滞环控制通过在系统中引入滞环元件，使得系统的动态响应变得更加平稳和可控。
在实际工程中，滞环控制原理被广泛应用于各种控制系统中，如飞行器、汽车、机器人等领域。
滞环控制原理的核心思想是利用滞环元件对系统的输入信号进行延迟和衰减，从而抑制系统的振荡和超调。
一般来说，滞环元件可以是一个滞后环节或者一个滞后环节与一个滞后环节串联而成的滞后环节网络。
通过合理设计滞环元件的参数，可以有效地改善系统的动态特性，提高系统的稳定性和性能。
在滞环控制原理中，滞环元件的设计和调节是至关重要的。
一般来说，滞环元件的参数包括滞后时间和滞后幅度。
滞后时间决定了滞环元件对输入信号的延迟程度，而滞后幅度则决定了滞环元件对输入信号的衰减程度。
合理地选择和调节滞环元件的参数，可以使系统的动态响应达到最佳状态，既能够快速响应外部变化，又能够保持稳定性和可控性。
滞环控制原理在实际工程中有着广泛的应用。
以飞行器为例，滞环控制可以有效地抑制飞行器的振荡和超调，提高飞行器的飞行稳定性和安全性。
在汽车领域，滞环控制可以提高车辆的悬挂系统对颠簸路面的适应能力，提升车辆的行驶舒适性和稳定性。
在机器人领域，滞环控制可以改善机器人的动作平稳性和精度，提高机器人的工作效率和可靠性。
总之，滞环控制原理作为一种特殊的控制方法，在控制系统中具有重要的意义。
通过合理地设计和调节滞环元件，可以有效地改善系统的动态特性，提高系统的稳定性和性能。
滞环控制原理在实际工程中有着广泛的应用前景，将为各种控制系统的设计和应用带来新的思路和方法。
永磁同步电机的滞环控制
永磁同步电机（PMSM）的滞环控制是一种常用的控制方式，它的主
要作用是提高电机的控制精度和效率。
在PMSM的运行过程中，存在着电机参数的不确定性和电磁干扰等不利因素，这些因素会影响电机
的控制效果和稳定性。
通过滞环控制，我们可以对PMSM进行更精细的控制，提高电机的性能和稳定性。
滞环控制的本质是控制电机转矩的输出，通过验证电机的实际输出和
预计输出之间的差异，调整电机控制器的输出电流和电压，从而达到
精确控制电机运行的目的。
与传统的速度和位置控制相比，滞环控制
的优势在于其能够消除电机参数的不确定性和电磁干扰对电机控制的
影响，提高了电机的运行精度和控制稳定性。
具体而言，滞环控制通过对电机控制器输出的交流电电压进行检测和
计算，实现对电机输出功率的有效控制。
通过在控制器中加入滞环控
制算法，实现对电机输出功率的跟踪和控制，确保电机输出的效率和
精度。
这种控制方式可以应用在各种复杂的系统中，包括风力涡轮机组、海洋运动助推器、电动汽车和高速列车等。
需要注意的是，滞环控制算法需要合理地选取控制器的参数和调整参
数值，以适应电机的不同运行条件和环境。
此外，在滞环控制过程中，
还需要进行保护措施，避免电机出现过高的电流和电压，从而保证电机安全运行。
总之，滞环控制是一种有效的控制方式，可以提高永磁同步电机的控制精度和效率。
在应用过程中，需要根据具体情况合理选择控制器参数，从而实现优化控制效果。
通过不断的优化和改进，滞环控制技术将为现代化工业和交通运输领域带来更加高效、智能的控制方式。
滞环电流控制1. 引言滞环电流控制是一种常用的控制方法，广泛应用于各种电子设备和系统中。
它通过调节电流的大小和方向，实现对系统的稳定性和性能进行控制。
本文将介绍滞环电流控制的基本原理、应用领域以及相关技术。
2. 基本原理滞环电流控制是基于滞环现象的一种控制方法。
在某些材料中，当外加磁场发生变化时，材料内部会产生一个与之相反方向的磁场，这种现象被称为滞环效应。
根据滞环效应，可以利用材料内部产生的反向磁场来实现对电流的控制。
滞环电流控制主要包括三个步骤：1.传感器测量：通过传感器测量系统中的电流大小和方向。
2.控制算法：根据测量结果和设定值，计算出合适的电流输出。
3.电源驱动：将计算得到的输出信号转换为相应的驱动信号，通过功率放大器或其他装置驱动负载。
3. 应用领域滞环电流控制广泛应用于各种电子设备和系统中，其中包括但不限于以下几个领域：3.1 电动机控制在电动机控制中，滞环电流控制可以实现对电动机转速和扭矩的精确控制。
通过测量电动机的电流，并根据设定值计算出合适的驱动信号，可以实现对电动机运行状态的监测和调节。
3.2 电力系统在电力系统中，滞环电流控制可以用于实现对输变电设备和线路的保护。
通过监测线路中的电流，并根据设定值判断是否存在过载或短路等故障情况，可以及时采取相应的保护措施，保证系统的安全运行。
3.3 恒温控制在恒温控制中，滞环电流控制可以实现对温度的精确调节。
通过测量温度传感器输出的信号，并根据设定值计算出合适的驱动信号，可以实现对恒温装置加热或冷却功率的调节。
4. 相关技术滞环电流控制涉及到多种相关技术，其中包括但不限于以下几个方面：4.1 传感器技术传感器技术是滞环电流控制的基础。
通过选择合适的传感器，并采用合适的测量方法，可以实现对电流大小和方向的准确测量。
4.2 控制算法控制算法是滞环电流控制的核心。
常用的控制算法包括比例-积分-微分（PID）控制算法、模糊控制算法、自适应控制算法等。
滞环控制原理滞环控制原理是指通过对系统的输入和输出进行监测和调节，以达到系统稳定运行的目的。
在工程控制领域，滞环控制原理被广泛应用于各种自动化系统中，如温度控制、压力控制、流量控制等。
本文将对滞环控制原理进行详细介绍，包括其基本概念、工作原理、应用范围等内容。
滞环控制原理的基本概念。
滞环控制原理是指在控制系统中引入一定的滞后环节，通过对系统输出信号进行反馈调节，以实现对系统的稳定控制。
滞环控制原理的核心思想是在系统输入信号发生变化时，通过延迟系统输出信号的变化，从而抑制系统的过程振荡，提高系统的稳定性和鲁棒性。
滞环控制原理的工作原理。
滞环控制原理的工作原理主要包括两个方面，滞后环节的引入和输出信号的反馈调节。
首先，通过引入滞后环节，可以延迟系统输出信号的变化，使系统对输入信号的响应变得平缓，从而减小系统的过程振荡。
其次，通过对系统输出信号进行反馈调节，可以根据系统的实际运行情况对输入信号进行调整，以实现对系统的稳定控制。
滞环控制原理的应用范围。
滞环控制原理在工程控制领域有着广泛的应用范围，可以应用于各种自动化系统中。
例如，在温度控制系统中，通过引入滞后环节和输出信号的反馈调节，可以实现对温度的精确控制，提高系统的稳定性和控制精度。
在压力控制系统中，滞环控制原理可以有效地抑制系统的过程振荡，保证系统的安全稳定运行。
在流量控制系统中，滞环控制原理可以实现对流量的精确调节，满足不同工况下的流量要求。
总结。
滞环控制原理作为一种重要的控制原理，在工程控制领域有着广泛的应用前景。
通过对滞环控制原理的深入理解和应用，可以提高自动化系统的稳定性、鲁棒性和控制精度，满足不同工况下的控制要求。
因此，深入研究滞环控制原理，对于提高工程控制系统的性能和可靠性具有重要意义。
在实际工程中，滞环控制原理的应用需要根据具体的系统特点和控制要求进行灵活调整和优化，以实现最佳的控制效果。
希望本文对滞环控制原理有所帮助，欢迎大家对本文提出宝贵意见和建议。
电机滞环控制
电机滞环控制是目前较为先进的一种电机控制技术，它通过对电
机进行制动操作，实现对电机运动过程中的惯性滞后现象的控制，从
而达到精度更高、稳定性更好的控制目的。
电机滞环控制主要应用在需要快速停止或反向转动的场合中，例
如立即刹车、立即停机、快速阻尼、粗略定位等。
在这些场合中，电
机滞环控制可以快速控制电机的惯性滞后现象，从而减小电机的误差，提高系统的控制精度和稳定性。
电机滞环控制可以分为开环控制和闭环控制两种模式。
在开环控
制模式下，控制器通过对电机的电流进行控制，实现电机的制动和控制；而在闭环控制模式下，则需要使用传感器来反馈电机的状态，进
而对电流进行更为精准的控制，从而达到更高的控制精度和稳定性。
电机滞环控制的控制器通常选择采用先进的数字控制技术，如DSP 芯片、FPGA等，通过高精度的算法实现对电机惯性滞后现象的精确控制。
这些技术不仅可以提高控制器的控制精度和稳定性，还可以提高
控制速度和响应速度。
在实际应用中，电机滞环控制可以广泛应用于各种需要精准控制
的机电设备中，例如工业自动化、智能机器人、数字化制造等领域。
通过使用电机滞环控制技术，可以实现对设备运动过程中的惯性滞后
现象的快速控制，从而提高设备的工作效率和生产效率。
综上所述，电机滞环控制是一种非常先进的电机控制技术，它可
以通过对电机进行制动操作，控制电机运动过程中的惯性滞后现象，
从而达到更高的控制精度和稳定性。
在未来的机电设备控制领域中，
电机滞环控制将会发挥越来越重要的作用，并且取代传统的控制方式，成为新的主流技术。
并网逆变器输出电流滞环跟踪控制技术研究1. 本文概述随着可再生能源在全球能源结构中占据越来越重要的位置，如何高效地将这些能源并入电网成为了一个亟待解决的问题。
并网逆变器作为连接可再生能源与电网的关键设备，其性能直接影响到整个系统的稳定性和效率。
在众多并网逆变器控制技术中，输出电流的精确控制尤为重要，它不仅关系到电能质量，还影响到电网的稳定运行。
本文旨在深入研究并网逆变器的输出电流滞环跟踪控制技术。
本文将介绍并网逆变器的基本原理及其在电力系统中的作用。
接着，将详细阐述滞环跟踪控制技术的理论基础和关键优势，包括其在抑制谐波、提高系统响应速度和稳定性方面的贡献。
本文还将探讨该技术在实际应用中可能遇到的挑战和解决方案，以及如何通过优化算法进一步提升控制性能。
通过对现有文献的综述和理论分析，结合仿真实验和实际案例研究，本文期望为并网逆变器的控制技术提供新的见解，并为相关领域的研究者和工程师提供实用的参考和指导。
2. 并网逆变器基本原理并网逆变器是一种电力电子设备，它的主要功能是将直流电（DC）转换为交流电（AC），以便与电网系统并联运行。
在太阳能光伏系统、风力发电系统以及其他可再生能源系统中，逆变器是不可或缺的核心组件。
逆变器不仅负责电能的转换，还需要确保输出电流与电网电压同步，以实现有效的能量交换。
并网逆变器的工作原理基于开关电源技术，通过高频开关器件的快速开关动作，将直流电源转换成具有一定频率和幅值的交流电。
这些开关器件通常由晶体管、IGBT（绝缘栅双极晶体管）或其他半导体器件构成。
逆变器内部的控制系统根据电网电压的实时信息，调节开关器件的工作状态，以实现对输出电流的精确控制。
为了确保逆变器的输出电流能够与电网电压保持同步，通常采用一种称为“滞环控制”的技术。
滞环控制是一种简单而有效的电流控制策略，它通过设定两个电流幅值的界限（滞环上下界），来控制开关器件的导通和关断。
当输出电流超过上限时，逆变器会调整开关状态以减小电流当电流低于下限时，逆变器则会增加电流。
摘要脉冲宽度调制（PWM），其基本思想是：控制逆变器中电力电子器件的开通或关断，输出电压为幅值相等、宽度按一定规律变化的脉冲序列，用这样的高频脉冲序列代替期望的输出电压。
传统的PWM技术是用正弦波来调制等腰三角波，称为正脉冲宽度调制，随着控制技术的发展，产生了电流跟踪PWM（CHBPWM)控制技术。
CHBPWM的控制方法是：在原来主回路的基础上，采用电流闭环控制，使实际电流快速跟随给定值，在稳态时，尽可能使实际电流接近正弦波。
关键词：电流控制；脉宽调制； CHBPWM；1. 前言SPWM控制技术以输入电压接近正弦波为目的，电流波形则因负载的性质及大小而异。
然而对于交流电机来说，应该保证为正弦波的是电流，稳态时在绕组中通入三相平衡的正弦电流才能使合成的电磁转矩为恒定值，不产生脉动，因此以正弦波电流为控制目标更为合适。
电流跟踪PWM(Current Follow PWM, CHBPWM)的控制方法是：在原来主回路的基础上，采用电流闭环控制，使实际电流快速跟随给定值，在稳态时，尽可能使实际电流接近正弦波形，这就能比电压控制的SPWM获得更好的性能。
电流跟踪控制的精度与滞环的宽度有关，同时还受到功率开关器件允许开关频率的制约。
在实际使用中，应在器件开关频率允许的前提下，尽可能选择小的宽度。
电流滞环跟踪控制方法的精度高、响应快，且易于实现，但功率开关器件的开关频率不定。
为了克服这个缺点，可以采用具有恒定开关频率到的电流控制器，或者局部范围内限制开关频率，但这样对电流波形都会产生影响。
2. 原理2.1. 电流滞环跟踪控制原理现在以A相电流滞环跟踪控制为例，其控制结构图如下图 2-1 所示：图1-1 电流跟踪控制A相原理图其中电流控制器是带滞环的比较器，环宽为h，将给定电流ia与输出电流i*a进行比较，电流偏差△ia 超过±0.5h 时，经滞环控制器（HBC）控制逆变器A 相上、下桥臂的功率开关器件动作。
simulink滞环控制Simulink滞环控制Simulink是一种用于建模、仿真和分析动态系统的工具，它提供了一个直观的图形化界面，使工程师能够轻松地创建模型并进行系统分析。
滞环控制是Simulink中常用的一种控制策略，它可以有效地解决系统输出对输入的滞后问题。
本文将介绍Simulink滞环控制的原理和应用。
一、滞环控制原理滞环控制是一种反馈控制策略，通过引入一个滞环元件来补偿系统输出对输入的滞后。
滞环元件是一个延迟器，它将输入信号延迟一定时间后再反馈给系统。
这样系统就可以根据当前的输入和过去的输出来调整控制策略，从而消除滞后。
在Simulink中，可以使用Delay模块来实现滞环元件。
Delay模块可以将输入信号的延迟时间设置为固定值或者根据系统动态调整。
通过将Delay模块与系统输出进行相减，就可以得到补偿后的控制信号。
这样系统就可以根据补偿后的控制信号来调整输出，消除滞后。
二、滞环控制应用滞环控制在很多领域都有广泛的应用。
下面以温度控制系统为例，说明滞环控制的应用过程。
1. 模型建立在Simulink中建立温度控制系统的模型。
模型包括传感器、控制器和执行器等组件。
传感器用于测量当前的温度，控制器根据测量值和设定值计算控制信号，执行器根据控制信号调节加热器的功率。
2. 参数调整根据实际情况，调整控制器的参数。
可以使用PID控制器或者其他控制策略。
通过仿真分析，得到初始的温度响应曲线。
3. 滞环控制添加在控制器的输出信号和执行器之间添加Delay模块，设置合适的延迟时间。
通过仿真分析，比较滞环控制前后的温度响应曲线。
可以调整延迟时间，直到满意的效果。
4. 优化调整根据实际需求，对滞环控制进行优化调整。
可以调整滞环元件的延迟时间、控制器的参数等。
通过仿真分析，得到最佳的温度控制效果。
三、总结Simulink滞环控制是一种有效的控制策略，可以解决系统输出对输入的滞后问题。
通过引入滞环元件，系统可以根据当前的输入和过去的输出来调整控制策略，从而消除滞后。
蓝色部分还未看关于近期对直接转矩控制技术的学习总结直接转矩控制的基本原理直接转矩控制是通过磁链观测器确定定子磁链在在空间中的位置及其磁链大小，并且能够保证定子磁链的大小在一定的范围之内，且估算电磁转矩的大小，通过给定转矩和实际转矩以及给定的定子磁链和实际的定子磁链的误差，去选择适当的电压矢就可以控制电机定子磁链的旋转速度，从而改变负载角的大小，达到迅速控制电机输出转矩的目的。
2.3 直接转矩控制的发展方向直接转矩控制也并不是十全十美的控制策略，传统的直接转矩控制同样存在着缺点。
它要将给定转矩与实际转矩的误差和给定定子磁链与实际定子磁链的误差输入到滞环比较器中。
由于滞环比较器存在一个阀值，而且电压逆变器只有八种状态可选择。
当转矩或者定子磁链从一个很小的值变化到另一个很小的值，即电机运行在低速状态，如在启动阶段时，电压逆变开关没来得及改变，导致电压矢量继续作用，直至给定转矩与实际转矩的误差和给定定子磁链与实际定子磁链的误差达到滞环比较器的阀值，电压逆变器才开始改变状态，终止电压矢量的作用。
因此，在此过程中，会使电机的转矩和定子磁链产生较大的波动。
为了解决传统的直接转矩控制在低速时转矩响应慢，动态性能不足这个缺点，目前专家提出了几种解决方法。
这就确定了直接转矩控制在今后的发展方向。
一、对传统的直接转矩控制的空间电压矢量开关表进行改进。
以永磁同步电机的直接转矩控制为例，可以在原有的开关表的基础上加上两个零矢量，即000和111，把开关表从4行扩充到6行。
插入了零矢量后，有效地把转矩的变化维持在一定的范围内。
这样，转矩的脉动频率和电压逆变器的开关次数就相应减少了。
此外，有专家提出了把空间电压矢量细分的方法。
把原来的6等份扩大到12等份或者24等份，从而减小转矩的脉动。
但是这两种方案还是存在不足，插入零矢量虽然能有效把转矩维持在一定范围内，却同时使转矩响应变慢了。
这样一来就失去了直接转矩控制转矩响应快的优势。
滞环控制原理滞环控制是一种常见的控制系统设计方法，它在许多工业和科学应用中都有着广泛的应用。
滞环控制的原理是通过引入一个滞后环节来改善系统的性能，从而实现对系统的精确控制。
本文将介绍滞环控制的原理及其在实际应用中的重要性。
首先，我们来了解一下滞环控制的基本原理。
滞环控制的核心思想是引入一个延迟环节，通过延迟输入信号来调整系统的输出。
这样做的好处是可以减小系统的震荡和波动，提高系统的稳定性和精度。
在实际应用中，滞环控制可以通过控制器的设计来实现，例如PID控制器中的积分项就是一种常见的延迟环节。
滞环控制在工业自动化领域有着广泛的应用。
例如，在温度控制系统中，滞环控制可以有效地减小温度波动，提高系统的稳定性；在机械控制系统中，滞环控制可以减小振动和冲击，延长设备的使用寿命。
因此，滞环控制在工业生产中起着至关重要的作用。
除了工业应用，滞环控制在科学研究中也有着重要的地位。
在物理实验中，滞环控制可以减小外部干扰对实验结果的影响，提高实验的精度；在生物学研究中，滞环控制可以减小环境变化对实验样本的影响，提高实验的可重复性。
因此，滞环控制在科学研究中也发挥着不可替代的作用。
总之，滞环控制作为一种重要的控制系统设计方法，具有广泛的应用前景。
通过引入延迟环节来改善系统的性能，滞环控制可以提高系统的稳定性和精度，减小系统的震荡和波动。
在工业生产和科学研究中，滞环控制都发挥着重要的作用，对于提高生产效率和科研成果具有重要意义。
因此，我们应该深入研究滞环控制的原理和应用，不断推动其在各个领域的发展和应用。
蓝色部分还未看关于近期对直接转矩控制技术的学习总结直接转矩控制的基本原理直接转矩控制是通过磁链观测器确定定子磁链在在空间中的位置及其磁链大小，并且能够保证定子磁链的大小在一定的范围之内，且估算电磁转矩的大小，通过给定转矩和实际转矩以及给定的定子磁链和实际的定子磁链的误差，去选择适当的电压矢就可以控制电机定子磁链的旋转速度，从而改变负载角的大小，达到迅速控制电机输出转矩的目的。
2.3 直接转矩控制的发展方向直接转矩控制也并不是十全十美的控制策略，传统的直接转矩控制同样存在着缺点。
它要将给定转矩与实际转矩的误差和给定定子磁链与实际定子磁链的误差输入到滞环比较器中。
由于滞环比较器存在一个阀值，而且电压逆变器只有八种状态可选择。
当转矩或者定子磁链从一个很小的值变化到另一个很小的值，即电机运行在低速状态，如在启动阶段时，电压逆变开关没来得及改变，导致电压矢量继续作用，直至给定转矩与实际转矩的误差和给定定子磁链与实际定子磁链的误差达到滞环比较器的阀值，电压逆变器才开始改变状态，终止电压矢量的作用。
因此，在此过程中，会使电机的转矩和定子磁链产生较大的波动。
为了解决传统的直接转矩控制在低速时转矩响应慢，动态性能不足这个缺点，目前专家提出了几种解决方法。
这就确定了直接转矩控制在今后的发展方向。
一、对传统的直接转矩控制的空间电压矢量开关表进行改进。
以永磁同步电机的直接转矩控制为例，可以在原有的开关表的基础上加上两个零矢量，即000和111，把开关表从4行扩充到6行。
插入了零矢量后，有效地把转矩的变化维持在一定的范围内。
这样，转矩的脉动频率和电压逆变器的开关次数就相应减少了。
此外，有专家提出了把空间电压矢量细分的方法。
把原来的6等份扩大到12等份或者24等份，从而减小转矩的脉动。
但是这两种方案还是存在不足，插入零矢量虽然能有效把转矩维持在一定范围内，却同时使转矩响应变慢了。
这样一来就失去了直接转矩控制转矩响应快的优势。
滞环控制算法
滞环控制算法是一种控制系统中常用的控制算法。
它的原理是根据当前状态与期望状态之间的误差来调整控制输出，并通过引入滞环来消除系统中的震荡。
滞环控制算法在机械控制、电子控制、自动化控制等领域都有广泛的应用。
滞环控制算法的核心思想是将误差信号送入一个延迟环节，使得控制信号的响应速度降低，并消除系统中的震荡。
滞环控制算法通常涉及到的参数有滞后时间、滞后系数等，这些参数的设置对控制效果的影响非常大。
在实际应用中，滞环控制算法可以用于实现位置、速度、力矩等多种控制目标。
例如，在机器人控制中，滞环控制算法可以用于实现运动轨迹控制，减少机械臂运动过程中的震荡；在电力系统控制中，滞环控制算法可以用于实现电压、电流控制等目标。
总的来说，滞环控制算法是一种非常实用的控制算法，它能够有效地消除控制系统中的震荡，并实现多种控制目标。
在实际应用中，需要根据具体的控制需求和系统特征来选择合适的滞环控制算法以
及参数。
- 1 -。
滞环控制c语言实现英文回答：Hysteresis Control in C.Hysteresis control is a type of closed-loop controlthat uses a feedback mechanism to maintain a desired output. The output is compared to a reference value, and the difference between the two is used to adjust the input.This type of control is often used in applications where it is important to maintain a specific output value, such as temperature or pressure.One common example of hysteresis control is a thermostat. A thermostat uses a temperature sensor to measure the temperature of a room. If the temperature falls below a set point, the thermostat turns on the heater. If the temperature rises above the set point, the thermostat turns off the heater. This type of control helps tomaintain a constant temperature in the room.Hysteresis control can also be used in other applications, such as:Speed control of motors.Pressure control of pumps.Flow control of valves.C Code Implementation.The following is a simple C code implementation of a hysteresis controller:C.#include <stdio.h>。
ELECTRIC DRIVE2024Vol.54No.3电气传动2024年第54卷第3期基于滞环控制的航空发动机快速电磁阀控制仪设计周群1，夏浩刚2，蔡曦宇2，林冬2，阎铁生2（1.成都航利（集团）实业有限公司，四川成都611937；2.西华大学电气与电子信息学院，四川成都610039）摘要：使用滞环控制方法实现快速电磁阀两端电压的脉宽调制，精确控制流过快速电磁阀的强激电流和维持电流的幅值，使用变频变占空比的方法控制流过快速电磁阀电流脉冲的占空比，具备输入过压、输入欠压和输出短路保护功能，设计了一款基于滞环控制的快速电磁阀控制仪。
该快速电磁阀控制仪已经在航空发动机快速电磁阀及其主燃油控制附件的维修过程批量使用，杜绝了因控制器输入信号不稳定导致的航空发动机主燃油系统故障，且抗干扰能力强，能够预防维修过程人为差错，起到了提高航空快速电磁阀维修质量的作用。
关键词：航空快速电磁阀；滞环控制；变频变占空比控制；脉宽调制中图分类号：TM57文献标识码：A DOI：10.19457/j.1001-2095.dqcd24320Design of High Speed Solenoid Valve Control Instrument for AeroengineBased on Hysteresis ControlZHOU Qun1，XIA Haogang2，CAI Xiyu2，LIN Dong2，YAN Tiesheng2（1.Chengdu Hangli Industrial Co.，Ltd.，Chengdu611937，Sichuan，China；2.School of Electrical and Electronic Information，Xihua University，Chengdu610039，Sichuan，China）Abstract：The amplitudes of strong pull-in current and hold-on current passing through the high speed solenoid valve were regulated accurately by using hysteresis control to realize pulse width modulation of the voltage of fast solenoid valve，the duty cycle of the current pulse passing through the high speed solenoid valve was controlled by variable frequency control with variable duty cycle，and the protection functions of input overvoltage，input undervoltage and output short circuit were designed.A high speed solenoid valve control instrument was designed based on hysteresis control method.By using the proposed high speed solenoid valve control instrument during the maintenance of aeroengine high speed solenoid valve and main fuel control accessories，the fault of main fuel system of aeroengine caused by unstable input signal of controller was eliminated.Benefited from strong anti-interference ability of the proposed instrument，instrument damage caused by misoperation in the maintenance process was prevent，maintenance quality of high speed solenoid valve has been improved.Key words：aviation high speed solenoid valve；hysteresis control；variable frequency control with variable duty cycle；pulse width modulation电磁阀是一种通过对磁铁线圈通电以后带动电磁铁移动从而控制阀体开启或关闭不同排油孔的一种装置[1-3]。
电流滞环跟踪PWM(CHBPWM)控制技术的仿真
桂寒 120100068
摘要:电流滞环跟踪PWM(CHBPWM)控制技术的仿真所采用的器件简单,利用simulink 工
具分析了在电流跟踪控制中采用滞环宽度并讨论了滞环宽度与开关频率与控制精度之间的关系,给出了各波形。
关键词:电流滞环控制 脉宽控制 滞环宽度控制法 1. 前言 2.
应用PWM 控制技术的变压变频器一般都就是电压源型的,它可以按需要方便地控制其输出电压,为此前面两小节所述的PWM 控制技术都就是以输出电压近似正弦波为目标的。
但就是,在电流电机中,实际需要保证的应该就是正弦波电流,因为在交流电机绕组中只有通入三相平衡的正弦电流才能使合成的电磁转矩为恒定值,不含脉动分量。
因此,若能对电流实行闭环控制,以保证其正弦波形,显然将比电压开环控制能够获得更好的性能。
2、 电流滞环跟踪控制原理
2、1 单相电流滞环控制原理
常用的一种电流闭环控制方法就是电流滞环跟踪 PWM(Current Hysteresis Band PWM ——CHBPWM)控制,具有电流滞环跟踪 PWM 控制的 PWM 变压变频器的A 相控制原理如1图所示。
图1 电流滞环跟踪控制的A 相原理图
图中,电流控制器就是带滞环的比较器,环宽为2h 。
将给定电流 *
a i 与输出电流 a i 进
行比较,电流偏差 ∆ a i 超过时 ±h ,经滞环控制器HBC 控制逆变器 A 相上(或下)桥臂的功率器件动作。
B 、C 二相的原理图均与此相同。
采用电流滞环跟踪控制时,变压变频器的电流波形与PWM 电压波形示于图6-23。
⏹ 如果, a i < *a i , 且*
a i - a i ≥ h ,滞环控制器 HBC 输出正电平,驱动上桥臂功率开关
器件V1导通,变压变频器输出正电压,使a i 增大。
当增长到与*
a i 相等时,虽然滞环比较器的输入信号的符号发生了变化,但HBC 仍保持正电平输出,保持导通,使a i 继续增大 ⏹
直到达到a i = *
a i + h , a i = –h ,使滞环翻转,HBC 输出负电平,关断V1 ,并经过延时后
驱动V4,直到电流的负半周V4才能导通。
但此时未必能够导通,由于电机绕组的电感作用,电流不会反向,而就是通过二极管续流,使受到反向钳位而不能导通。
此后,逐渐减小,直到时ia=ia*-h,到达滞环偏差的下限值,使HBC 再翻转,又重复使V1导通。
这样,与交替工作,使输出电流给定值之间的偏差保持在范围内,在正弦波上下作锯齿状变化。
从图 2 中可以瞧到,输出电流就是十分接近正弦波的。
图2 电流滞环跟踪控制时的电流波形
图2给出了在给定正弦波电流半个周期内的输出电流波形与相应的相电压波形。
可以瞧出,在半个周期内围绕正弦波作脉动变化,不论在的上升段还就是下降段,它都就是指数曲线中的一小部分,其变化率与电路参数与电机的反电动势有关。
2、2 三相电流滞环控制原理
图3 三相电流跟踪型PWM 逆变电路
图4 三相电流跟踪型PWM 逆变电路输出波形
因此,输出相电压波形呈PWM 状,但与两侧窄中间宽的SPWM 波相反,两侧增宽而中间
变窄,这说明为了使电流波形跟踪正弦波,应该调整一下电压波形。
电流跟踪控制的精度与滞环的环宽有关,同时还受到功率开关器件允许开关频率的制约。
当环宽选得较大时,可降低开关频率,但电流波形失真较多,谐波分量高;如果环宽太小,电流波形虽然较好,却使开关频率增大了。
这就是一对矛盾的因素,实用中,应在充分利用器件开关频率的前提下,正确地选择尽可能小的环宽。
电流滞环跟踪控制方法的精度高,响应快,且易于实现。
但受功率开关器件允许开关频率的限制,仅在电机堵转且在给定电流峰值处才发挥出最高开关频率,在其她情况下,器件的允许开关频率都未得到充分利用。
为了克服这个缺点,可以采用具有恒定开关频率的电流控制器,或者在局部范围内限制开关频率,但这样对电流波形都会产生影响。
采用滞环比较方式的电流跟踪型PWM交流电路有以下特点:
（1）硬件电路简单;
（2）属于事实控制方式,电流反应快;
（3）不需要载波,输出电压波形中不含有特定频率的谐波分量;
（4）与计算法及调制法相比,相同开关频率时输出电流中高次谐波含量较多;
（5）属于闭环控制,这就是各种跟踪型PWM交流电路的共同特点。
3、单相电流的滞环跟踪控制的simulink的仿真
3、1 simulink模块仿真图
3、2 各仿真模块的参数设置
Simulink仿真时间参数设置
正弦信号参数设置
滞环比较器参数设置
RLC环节参数设置示波器参数设置
直流电压参数设置
3、3 仿真波形
滞环比较器的仿真波形(放大效果图)
给定电流与输出电流仿真波
放大效果图
4、仿真结果分析
电流跟踪控制的精度与滞环的环宽有关,同时还受到功率开关器件允许开关频率的制约。
当环宽选得较大时,可降低开关频率,但电流波形失真较多,谐波分量高;如果环宽太小,电流波形虽然较好,却使开关频率增大了。
这就是一对矛盾的因素,实用中,应在充分利用器件开关频率的前提下,正确地选择尽可能小的环宽。
采用滞环比较方式的电流跟踪型PWM交流电路有以下特点:
（1）硬件电路简单;
（2）属于事实控制方式,电流反应快;
（3）不需要载波,输出电压波形中不含有特定频率的谐波分量;
（4）与计算法及调制法相比,相同开关频率时输出电流中高次谐波含量较多;
（5）属于闭环控制,这就是各种跟踪型PWM交流电路的共同特点。
