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  • 三相異步電動機的能效分級 免費閱讀 下載全文
  • 論述了我國三相異步電動機產品的發展過程,主要代表產品有JO、JO2、Y、Y2、Y3、YX3、YE2、YE3等系列三相異步電動機。介紹了自1978年起我國三相異步電動機系列產品采用國際標準的情況,以及近幾年等同采用國際標準IEC 60034-30的情況,并結合我國中小型電機產品的實際情況,對三相異步電動機的能效分級進行了分析淺議。
  • 基于改進型同步逆變器技術的微電網變換器 免費閱讀 下載全文
  • 針對風光儲等分布式電源接入配電網(微電網)造成系統“低慣量、欠阻尼”進而導致的穩定性問題,對模擬同步發電機外特性的虛擬同步發電機(Virtual Synchronous Generator,VSG)技術進行了研究。在下垂控制的基礎上,通過對電磁方程和機械方程的設計,使得電力電子裝置的變換器具有同步發電機的轉子轉動慣量和阻尼特性,同時具備一次調頻調壓的能力。同時,對VSG輸出功率的動態和穩態特性的矛盾性,提出一種改進型VSG方案。最后,利用MATLAB/Simulink仿真工具,驗證所提模型和控制策略的正確性與有效性。
  • 抗擾動復合非線性伺服控制器的設計與應用 免費閱讀 下載全文
  • 針對典型的電機伺服系統,提出了一種魯棒復合非線性伺服控制器的離散域設計方案。把系統的擾動和不確定性歸結為一個斜坡信號(其變化率恒定),設計一個降維線性擴展狀態觀測器,對系統未測量狀態和未知擾動加以估計。把設計的控制律應用于永磁同步伺服電機,先在MATLAB上進行仿真分析,隨后基于TMS320F28335DSC進行試驗測試。結果表明系統在各種類型擾動作用下,對目標位置都能實現快速、平穩和準確的跟蹤,具有較好的魯棒性。
  • 基于FPGA和LMD18200的步進電機控制系統 免費閱讀 下載全文
  • 提出了一種控制步進電機的設計方法,結合MCU、FPGA和增量型編碼器構成了一個完整的運動控制平臺。系統由總線接口單元、閉環控制單元、PWM脈寬調制單元和LMD18200驅動單元組成。實踐表明,利用LMD18200驅動邏輯能夠使步進電機高效穩定地運行,有效降低了電機運行中的噪聲和起動、停止時的振動,使用效果好于大部分常規步進電機驅動方法。
  • 永磁同步電機驅動系統的反步與無源協調控制 免費閱讀 下載全文
  • 針對永磁同步電機(PMSM)驅動系統中,只利用信號控制器或能量控制器難以兼顧良好的動態特性與較低的能量損耗,提出了基于信號與能量的協調控制策略。首先,利用反步法設計信號控制器,以加快系統的動態響應。然后,從能量的角度出發,利用無源控制中的Euler-Lagrange(EL)模型設計能量控制器,以降低系統穩態運行時的能量損耗。進一步設計協調函數,將信號控制器與能量控制器進行協調,從而構成協調控制器。另外,當負載轉矩未知時,設計了負載轉矩觀測器用來估計負載轉矩。在MATLAB/Simulink平臺上對所設計的協調控制系統進行了仿真,仿真結果表明,所提出的協調控制策略能夠充分結合信號控制器和能量控制器的優點,獲得良好的動態和穩態性能,減小PMSM損耗。
  • 基于MRAS的永磁同步電機無傳感器矢量控制研究 免費閱讀 下載全文
  • 提出了一種基于模型參考自適應理論(MRAS)的速度與位置估算方法。以PMSM本身作為參考模型,以含有轉速變量的定子電流方程作為可調模型,以Popov超穩定性理論為基礎設計自適應律,當可調模型等效于參考模型時,輸出的估計轉速收斂于真實值,實現了無速度傳感器的電機控制。利用MATLAB/Simulink搭建了仿真模型,仿真結果表明基于MRAS的無傳感器控制對轉速和轉子位置角有很好的辨識效果。
  • 基于3D剛體擺的模糊控制器的設計與試驗研究 免費閱讀 下載全文
  • 基于MATLAB構造3D剛體擺數學模型,以3D剛體擺試驗平臺為依托,利用模糊控制或模糊控制與P控制策略相結合,對永磁同步電機(PMSM)和3D剛體擺姿態進行控制,并通過LABVIEW軟件對模糊控制算法編程設計,上位機實時監測擺控制曲線。試驗結果表明模糊控制在實際工程中對3D剛體擺系統的控制具有有效性。
  • 電機控制及配電系統備件優化配置 免費閱讀 下載全文
  • 為了提高艦船電力系統的運行安全性和設計科學性,研究了艦船電力系統電機控制及配電系統的備件設置對電力系統脆弱性的影響。提出了綜合考慮降低費用、重量、體積等約束條件,以多尺度綜合脆弱度范數最小與資源消耗規模最小為雙目標的優化模型;根據滿足率的要求確定艦船電力系統電機控制及配電系統的初始備件配置方案,再利用邊際優化方法得到最優備件配置方案。實現在網絡結構不變的前提下,通過合理配置節點元件備件數量,達到提高艦船電力系統健壯性的目的。最后以復雜環形艦船電力系統為例對模型及算法進行了驗證。
  • 基于永磁磁鏈在線辨識的永磁同步電機無速度傳感器控制 免費閱讀 下載全文
  • 在無速度傳感器控制條件下,研究了基于MRAS的永磁同步電機永磁磁鏈在線辨識系統。僅辨識速度和永磁磁鏈兩個參數,使得辨識模型滿秩,避免了出現設置不同初值獲得不同永磁磁鏈辨識值的問題,確保了參數估計的收斂性和唯一性。分析了欠秩問題的本質,分別推導了速度和永磁磁鏈的辨識自適應律。仿真結果表明:該控制系統在轉速和負載突變下均能準確跟蹤轉子的速度,具有良好的魯棒性和動態性能,同時降低了系統參數敏感性。
  • 基于磁鏈辨識的無軸承薄片電機軸向振動抑制策略 免費閱讀 下載全文
  • 為了進一步提高BPMSM的懸浮性能,提出了一種基于磁鏈辨識的BPMSM軸向振動抑制策略,通過轉子磁鏈的變化來估測轉子軸向偏移量,然后將軸向偏移量轉化為d軸電流分量參考值id^*,通過對id^*的調節來改善薄片轉子的軸向恢復力,實現對軸向振動的有效抑制,從而有效改善電機的懸浮性能。試驗結果表明:所提出的軸向振動抑制策略能夠對薄片轉子軸向振動進行有效抑制,提高系統的抗干擾能力,系統的運行性能得到了有效改善。
  • 基于穩態欠秩方程的永磁同步電機多參數并行辨識 免費閱讀 下載全文
  • 針對永磁同步電機(PMSM)運行過程中電機參數受運行工況影響實時攝動的問題,提出一種基于穩態欠秩方程的電機多參數并行在線辨識算法。對PMSM穩定狀態方程組的系數矩陣進行分析,指出PMSM穩定狀態方程組為秩數為2的包含3個未知參數的欠秩方程。基于Lyapunov穩定性理論及Popov超穩定性理論分別設計了PMSM模型參考自適應多參數并行辨識器,通過設計合理的自適應律使得參考自適應系統漸進穩定,對電機定子電阻、電感及轉子磁鏈進行相應辨識。試驗辨識結果驗證了所提辨識算法的有效性和實用性。
  • 考慮磁滯效應的電抗器二維電磁場計算 免費閱讀 下載全文
  • 將J-A模型與電磁場數值分析方法相結合,在考慮鐵心的磁滯效應的情況下,推導出電磁場的有限元計算模型。分別采用基本磁化曲線和磁滯回線兩種不同的方法對電抗器的電磁場進行仿真計算。研究結果表明磁滯現象對電抗器電磁場的計算影響較大,因此考慮磁滯效應的電磁場數值計算模型,為進一步研究電抗器的發熱問題奠定了理論基礎。
  • 高速隱極同步發電機電磁振動分析及抑制 免費閱讀 下載全文
  • 對高速隱極同步發電機氣隙磁場以及徑向電磁力波進行有限元仿真計算與分析,研究并總結了不同磁導率磁性槽楔和不同槽分度數對電機電磁激振力的影響規律,形成抑制該類電機電磁振動的優化方案。通過開展高速發電機機腳實測振動頻率與電磁激振力波頻譜對比研究,驗證了徑向電磁力波計算與分析的正確性。在此基礎上,對優化方案下的電機電磁振動進行預估分析,轉子齒諧波振動加速度級降低達13.5 d B,總振級降低4.6 d B,從而驗證了優化方案的有效性,相關分析方法和優化措施為抑制該類發電機的電磁振動提供可靠的參考。
  • 諧波對感應電機振動影響研究 免費閱讀 下載全文
  • 為了研究實際工況下感應電機的振動情況,對不同諧波參與下硅鋼片的磁化特性和磁致伸縮特性進行測量。基于測得的本構關系,建立電機鐵心的電磁-機械多場耦合模型。考慮電磁力和硅鋼片的磁致伸縮效應,進行感應電機在不同諧波參與下電磁場和機械場的數值計算,以得到磁密、應力和振動的分布情況,進而分析諧波對電機鐵心振動的影響,為減少感應電機的振動噪聲提供有力的理論依據與計算方法。
  • 基于mSDTFT的無速度傳感器異步電機轉速估計 免費閱讀 下載全文
  • 采用Teager-Kaiser能量算子對定子電流進行解調,有效消除了基頻頻譜泄露對提取轉子速度諧波的影響,然后分析了SDTFT對轉速估計精度的影響,在此基礎上提出一種新的m SDTFT頻譜分析方法估計轉速。該方法有效降低了計算開銷,特別是可以只針對某些需要的譜線進行計算,提高了譜分析的靈活性和高效性。試驗結果表明,所提方法在不同負載條件下能夠有效提取轉子速度諧波,且具有較高的轉速估計精度。
  • 基于FPGA的永磁同步電機電流環帶寬拓展的比較研究 免費閱讀 下載全文
  • 分析了電流環的數學模型,導出了電流環閉環傳遞函數,得出帶寬的大小與系統延時的大小成反比。傳統基于數字信號處理器的PMSM電流環的延時比較大,轉速變化越大,帶寬的影響越明顯,而采用現場可編程門陣列FPGA控制的PMSM,可以將電流環的延時縮小一倍,進而改善速度環的響應能力并試驗驗證理論分析。
  • 模型切換MRAS技術在感應電機速度辨識中的應用研究 免費閱讀 下載全文
  • 通過分析現有基于模型參考自適應系統(MRAS)估算電機轉速的原理和不足,提出一種基于滯環切換的MRAS方案辨識電機轉速。理論和試驗結果表明該方案具有良好的靜、動態性能和較好的魯棒性。
  • 基于6/8開關磁鏈永磁電機不同約束條件下的優化設計比較 免費閱讀 下載全文
  • 比較研究了開關磁鏈永磁電機(SFPMM)在不同約束條件下的優化設計。以6/8 SFPMM為例,通過對電機參數的敏感度進行分析,將電機的參數進行逐一優化。比較了其在固定定子銅耗、固定電流、固定電流密度等不同約束條件下以及不同負載約束條件下的優化結果。通過對優化結果的轉矩性能、永磁體體積、損耗和運行效率等進行評價和對比,得出該類電機優化設計中約束條件的選擇方法。
  • 基于擴展卡爾曼濾波的永磁同步電機無電流傳感器預測控制 免費閱讀 下載全文
  • 針對永磁同步電機(PMSM)因過電壓、過電流及誤操作等容易造成電流傳感器故障,影響PMSM的控制精度的問題,提出一種基于擴展卡爾曼濾波的PMSM無電流傳感器預測控制算法。對于PMSM,通常需要兩個電流傳感器來采集定子電流信息,所提方法通過擴展卡爾曼濾波估計定子電流代替電流傳感器。通過基于擴展卡爾曼濾波的PMSM無電流傳感器預測控制算法與常規有電流傳感器在線變速和變載仿真對比得到,所提方法具有和有電流傳感器相同的控制性能。參數魯棒性仿真表明,所提方法具有較強的參數魯棒性,能夠滿足實際控制需要。
  • IE4超超高效率電動機系列產品通過鑒定 免費閱讀 下載全文
  • 中國機械工業聯合會近日在上海組織行業專家對上海電機系統節能工程技術研究中心有限公司等單位完成的《IE4效率等級電動機系列產品設計、制造關鍵技術開發及應用》項目成果進行了行業鑒定。由中國科學院顧國標院士等7位行業專家組成的鑒定委員會,在聽取了完成單位的科技成果匯報后認為,在技術實現難度很大的情況下,該成果綜合技術指標達到了國際同類產品先進水平,部分指標居國際領先水平;項目成果提升了相關行業的技術水平,提高了產品在國內外市場的競爭能力;成果的推廣應用,為引領行業技術進步,促進節能減排做出了重大貢獻。
  • 全復式定子和轉子落料模具的研究 免費閱讀 下載全文
  • 介紹了電機全復式定子沖片和轉子圓片一次沖壓成型的落料工藝,通過階梯沖實現定子內外圓、定子槽型、轉子內外圓的分離。該工藝關鍵點在于轉子凸凹模,其既是刃口又是卸料板,全部采用模具鋼制造。整個沖裁過程僅需一道工序即可完成,生產效率大幅提高,節省了人力,降低了生產成本,提高了定子沖片精度。
  • 蒸發冷卻電機用靜密封材料的壽命研究 免費閱讀 下載全文
  • 通過電機用氫化丁腈橡膠O形密封圈、丁腈橡膠O形密封圈,環氧樹脂包覆電極在氟利昂F113環境下的高溫加速老化試驗,對材料的使用壽命進行預測。結果表明,氫化丁腈橡膠O形密封圈在工況下使用壽命為37.5年,能滿足裝置密封使用10年的要求。
  • 基于可編程邏輯控制器的超聲電機測試系統設計 免費閱讀 下載全文
  • 為了給工程技術人員提供易于操控的超聲電機特性測試設備,設計了基于可編程邏輯控制器(PLC)的測試系統。根據超聲電機常用的特性要求,利用力矩傳感器輸出的脈沖信號,通過PLC的高速輸入口,用梯形圖實現力矩和轉速的采集和顯示。通過可編程邏輯控制器配套的人機界面,實現了觸摸屏對超聲電機的測試進行操作。測試系統能夠完成超聲電機機械特性測試、超聲電機自動加減載測試、超聲電機帶負載起動特性測試和超聲電機手動測試等4種模式。通過試驗對該系統進行驗證,達到易于操作的要求。
  • 伺服電機及系統特性性能測試系統設計 免費閱讀 下載全文
  • 介紹了用于伺服電機及系統特性性能試驗的測試系統。該系統采用能量回饋的方式進行對拖加載試驗,能夠滿足0.75~110 k W伺服電機及控制器的交/直流伺服電機系統的性能測試。
  • [綜述]
    三相異步電動機的能效分級(黃堅)
    [控制與應用技術]
    基于改進型同步逆變器技術的微電網變換器(楊鵬龍;董海鷹)
    抗擾動復合非線性伺服控制器的設計與應用(黃新新;程國揚)
    基于FPGA和LMD18200的步進電機控制系統(李曉鳳;王景存)
    永磁同步電機驅動系統的反步與無源協調控制(李建立;于海生)
    基于MRAS的永磁同步電機無傳感器矢量控制研究(王杰;謝源;謝濤;肖立健)
    基于3D剛體擺的模糊控制器的設計與試驗研究(刁兆江;厲虹)
    電機控制及配電系統備件優化配置(梅丹[1,2];王公寶;葉志浩;沈靜;馮杭)
    基于永磁磁鏈在線辨識的永磁同步電機無速度傳感器控制(韓世東[1,2];王應喜;邢益超;童文雨)
    基于磁鏈辨識的無軸承薄片電機軸向振動抑制策略(趙玉亮;朱熀秋;趙祝恒;李發宇)
    [研究與設計]
    基于穩態欠秩方程的永磁同步電機多參數并行辨識(儲建華;于霜;魏海峰)
    考慮磁滯效應的電抗器二維電磁場計算(閆榮格;趙路娜;賁彤)
    高速隱極同步發電機電磁振動分析及抑制(蘇武;郭云珺;蘇振中;孟繁慶)
    諧波對感應電機振動影響研究(閆榮格[1,2];劉懷文[1,2];賁彤[1,2];趙路娜[1,2];周杰[1,2])
    基于mSDTFT的無速度傳感器異步電機轉速估計(宋向金[1,2,3];胡靜濤[1,2];祝洪宇;張吉龍)
    基于FPGA的永磁同步電機電流環帶寬拓展的比較研究(昌鵬;高瑾)
    模型切換MRAS技術在感應電機速度辨識中的應用研究(徐靜;吳漢熙;馮東升)
    基于6/8開關磁鏈永磁電機不同約束條件下的優化設計比較(高天鶴;劉旭;李爾平)
    基于擴展卡爾曼濾波的永磁同步電機無電流傳感器預測控制(李英強;楊明;龍江;劉子銳;徐殿國)

    IE4超超高效率電動機系列產品通過鑒定
    [材料與工藝]
    全復式定子和轉子落料模具的研究(宋智鋒;王岳;王曉峰;管楊;馬艷萍;張學華)
    蒸發冷卻電機用靜密封材料的壽命研究(劉杰軍)
    [測試技術與檢測設備]
    基于可編程邏輯控制器的超聲電機測試系統設計(鄭偉[1,2];黃偉彬;周景亮;阮玉鎮)
    伺服電機及系統特性性能測試系統設計(王海軍;李懷珍)
    《電機與控制應用》封面
      2018年
    • 01
      2017年
    • 03

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