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基于矢量控制的工业缝纫机用低成本永磁同步电动机驱动系统
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作者 朱宏伟 邹继斌 陈阿三 《微电机》 北大核心 2006年第9期51-53,100,共4页
给出一种低成本工业缝纫机用永磁同步电动机(PMSM)驱动系统方案。首先通过改进永磁同步电动机的结构,简化了加工工艺,同时采用简易的光电编码器作为位置传感器,选用新型器件设计了低成本高性能的驱动控制器硬件系统。基于矢量控制技术,... 给出一种低成本工业缝纫机用永磁同步电动机(PMSM)驱动系统方案。首先通过改进永磁同步电动机的结构,简化了加工工艺,同时采用简易的光电编码器作为位置传感器,选用新型器件设计了低成本高性能的驱动控制器硬件系统。基于矢量控制技术,进行了驱动控制系统的软件设计。采用PID控制策略,实现驱动系统的加速、减速、调速及准确定位等控制功能。所设计的系统满足工业缝纫机的性能需求,动态响应良好,而且降低了驱动系统的成本。实验表明系统方案可行。 展开更多
关键词 矢量控制 缝纫机 永磁同步电动机 PID控制
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多端直流输电系统控制研究综述 被引量:153
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作者 徐殿国 刘瑜超 武健 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第17期1-12,共12页
多端直流输电技术具有多起点多落点等特点,作为目前实现新能源并网最具潜力的方式,是未来直流电网发展的主要趋势。多端直流输电系统控制是实现系统稳定运行的关键技术之一,从多端直流输电技术发展的背景入手,概述多端直流输电技术的发... 多端直流输电技术具有多起点多落点等特点,作为目前实现新能源并网最具潜力的方式,是未来直流电网发展的主要趋势。多端直流输电系统控制是实现系统稳定运行的关键技术之一,从多端直流输电技术发展的背景入手,概述多端直流输电技术的发展现状,介绍目前多端直流输电系统功率协调控制的主要方式及存在的问题,并讨论分析多端直流输电系统的控制及保护方法,为多端直流技术的后续研究提供参考。 展开更多
关键词 多端直流输电 系统控制 功率协调 故障保护 综述
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储能型功率补偿系统的无功功率与动态有功功率解耦控制 被引量:21
3
作者 李伟 吴凤江 +1 位作者 段建东 孙力 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期2165-2172,共8页
为降低柴油发电机组的暂态电压与频率波动,并优化其工作效率,以同步旋转坐标系下的发电机数学模型为基础获得了其输出电压和转速的阶跃响应表达式,证明只对其进行无功补偿难以解决输出电压及转速的动态跌落问题。在此基础上提出储能型... 为降低柴油发电机组的暂态电压与频率波动,并优化其工作效率,以同步旋转坐标系下的发电机数学模型为基础获得了其输出电压和转速的阶跃响应表达式,证明只对其进行无功补偿难以解决输出电压及转速的动态跌落问题。在此基础上提出储能型功率补偿系统与柴油发电机组相并联的联合供电方案,由储能型功率补偿系统提供无功功率和负载动态变化过程的有功功率从而提高系统的动态电能质量。提出了包括无功功率和动态有功功率参考值的产生方法、有功和无功电流闭环解耦控制策略的总体控制方案,给出了相应的仿真和实验结果,结果表明,加入储能型功率补偿系统后,柴油发电机组的功率因数接近1,不输出无功功率,带动阶跃负载时,其输出电压有效值动态跌落远小于5%,动态电能质量得到显著提高。 展开更多
关键词 柴油发电机组 动态电能质量 无功功率 储能型功率补偿 解耦控制 动态有功功率补偿
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熵原理及其在电力系统可靠性中的应用 被引量:29
4
作者 李志民 李卫星 李勃龙 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 2001年第3期37-39,53,共4页
本文详细阐述了熵最大原理及其与电力系统的密切关系 ,并根据熵最大原理和概率论的有关知识 ,构造了条件约下的增广熵函数。基于此 ,推导出一系列电力系统可靠性指标的计算公式。总结并指出熵原理在电力系统可靠性分析、预测、评估。
关键词 电力系统 熵原理 可靠性 概率密度 可靠性
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一类欠驱动机械系统的非线性控制 被引量:16
5
作者 高丙团 陈宏钧 张晓华 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期104-106,110,共4页
针对一类欠驱动机械系统,分析了其数学模型,提出了一种基于部分反馈线性化的非线性控制方案.该方案利用精确线性化的方法将欠驱动系统直接激励部分线性化,将被动部分作为系统的内部动态考虑;并选择直接激励的自由度作为系统输出,进行系... 针对一类欠驱动机械系统,分析了其数学模型,提出了一种基于部分反馈线性化的非线性控制方案.该方案利用精确线性化的方法将欠驱动系统直接激励部分线性化,将被动部分作为系统的内部动态考虑;并选择直接激励的自由度作为系统输出,进行系统的轨迹跟踪控制;通过分析系统的内部动态,证明了零动态的稳定性能保证控制系统的稳定性.最后通过对吊车的负载防摆控制的研究,验证了该方案的可行性. 展开更多
关键词 非线性控制 欠驱动机械系统 部分反馈线性化 跟踪控制 吊车防摆
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基于电机驱动系统的齿轮故障诊断方法对比研究 被引量:11
6
作者 杨明 柴娜 +2 位作者 李广 李雨琪 徐殿国 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第19期132-140,共9页
电机的电磁转矩、定子电流等信号可以反映负载转矩的变化,故而在采用电机驱动的齿轮传动系统中,可直接利用电机本体作为传感器来实现齿轮故障的无损诊断。建立了电机、齿轮一体化机电系统模型,对电磁转矩分析法(ETSA)和电机电流特征分析... 电机的电磁转矩、定子电流等信号可以反映负载转矩的变化,故而在采用电机驱动的齿轮传动系统中,可直接利用电机本体作为传感器来实现齿轮故障的无损诊断。建立了电机、齿轮一体化机电系统模型,对电磁转矩分析法(ETSA)和电机电流特征分析法(MCSA)的故障诊断原理进行了分析与仿真验证,发现电磁转矩信号不受电流基波的影响,更能直观地体现出故障信息;且故障特征在频域下比时域下更为明显。实验平台综合对比了不同转速和负载转矩下两种方法的诊断效果。结果表明两种方法均受转速和负载转矩影响较大,低速重载有利于故障诊断的进行;但ETSA比MCSA适用的转速范围更广。 展开更多
关键词 电磁转矩分析法 电机电流特征分析法 齿轮 故障诊断
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基于暂态能量的多机电力系统网络评价 被引量:15
7
作者 蔡国伟 穆钢 +1 位作者 柳焯 林子钊 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 1999年第16期14-16,共3页
在结构保持模型的基础上,根据网络中暂态能量的变化规律,定义了支路及割集的脆弱性指标。依赖于该指标值的排序,可以有效地识别出影响电力系统暂态稳定性的关键支路及关键割集,确定网络中的薄弱环节,避免了大量的割集搜索计算。对... 在结构保持模型的基础上,根据网络中暂态能量的变化规律,定义了支路及割集的脆弱性指标。依赖于该指标值的排序,可以有效地识别出影响电力系统暂态稳定性的关键支路及关键割集,确定网络中的薄弱环节,避免了大量的割集搜索计算。对6机系统进行仿真,验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 智态能量 网络评价 暂态稳定性 电力系统
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培养大学生的实践能力与创新精神的探索与实践 被引量:57
8
作者 王淑娟 王宇野 王立欣 《实验技术与管理》 CAS 2005年第2期9-13,共5页
本文贯彻素质教育思想,把握电子技术教学的内在规律,将理论与实践教学有机结合,通过对实践教学各环节的科学设计,实现了培养学生实践能力和创新精神的教学目的.大胆尝试"开放式"实验教学模式,改革实验内容及方法;充分利用各... 本文贯彻素质教育思想,把握电子技术教学的内在规律,将理论与实践教学有机结合,通过对实践教学各环节的科学设计,实现了培养学生实践能力和创新精神的教学目的.大胆尝试"开放式"实验教学模式,改革实验内容及方法;充分利用各层次的电子竞赛、科技创新等第二课堂活动促进第一课堂教学质量的提高.经过探索与实践,对电子技术教学的各.方面,尤其是实践教学环节进行了全面改革,并取得了丰硕的成果. 展开更多
关键词 探索与实践 实践能力 创新精神 大学生 改革实验 实践教学环节 培养 科学设计 科技创新 有机结合
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基于Anti-Windup控制器的永磁同步电机控制系统设计 被引量:28
9
作者 于艳君 柴凤 +1 位作者 高宏伟 程树康 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期66-70,共5页
永磁同步电机矢量控制系统中存在非线性饱和特性。分析了经典的PID控制器用于系统时所带来的积分Windup现象,并介绍了几种典型而适用的Anti-Windup控制器结构,基于变结构Anti-Windup控制器对系统进行了改进以抑制积分Windup现象,控制器... 永磁同步电机矢量控制系统中存在非线性饱和特性。分析了经典的PID控制器用于系统时所带来的积分Windup现象,并介绍了几种典型而适用的Anti-Windup控制器结构,基于变结构Anti-Windup控制器对系统进行了改进以抑制积分Windup现象,控制器采用条件积分法和反计算法相结合的控制策略,保证了系统出现饱和时,尽快地退出饱和区。仿真和实验结果表明,该控制器能有效抑制系统的积分Windup现象,系统超调量小、速度响应快,具有较好的鲁棒性和较高的稳态性能。 展开更多
关键词 永磁同步电机 PID控制器 饱和非线性 Anti-Windup控制器
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一种含次级通道在线辨识的窄带主动噪声控制系统 被引量:18
10
作者 孙金玮 孙琳 +1 位作者 刘剑 于志 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期252-257,共6页
分析了噪声危害设备产生的谐波噪声,特别是以500 Hz或600 Hz以下的低频成分为对象,介绍了主动噪声控制(ANC)技术的原理、意义及发展现状。在实际声学场所,由于控制系统易受初级噪声功率、残余噪声幅值等因素影响而不稳定。在分析控制系... 分析了噪声危害设备产生的谐波噪声,特别是以500 Hz或600 Hz以下的低频成分为对象,介绍了主动噪声控制(ANC)技术的原理、意义及发展现状。在实际声学场所,由于控制系统易受初级噪声功率、残余噪声幅值等因素影响而不稳定。在分析控制系统收敛条件的基础上,通过对系统误差引入一个比例因子从而改进系统模型,并以一维管道为实验平台,基于高速数字信号处理器(DSP)设计了含次级通道在线辨识的主动噪声控制器。实验结果表明,在250 Hz左右的频段上能够达到16 dB的降噪效果。 展开更多
关键词 窄带主动噪声控制 次级通道在线辨识 DSP
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不确定多变量系统的高阶滑模控制 被引量:10
11
作者 王艳敏 冯勇 韩向伟 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期455-459,共5页
针对一类系统矩阵和输入矩阵存在不确定性的多变量系统,结合微分估计器技术和极点配置技术,提出一种二阶非奇异终端滑模分解控制方法.所提方法适用于维数较高系统,可简化控制器设计,消除控制信号的高频抖振,实现系统的鲁棒递阶控制.仿... 针对一类系统矩阵和输入矩阵存在不确定性的多变量系统,结合微分估计器技术和极点配置技术,提出一种二阶非奇异终端滑模分解控制方法.所提方法适用于维数较高系统,可简化控制器设计,消除控制信号的高频抖振,实现系统的鲁棒递阶控制.仿真结果验证了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 多变量系统 终端滑模控制 零动态系统 鲁棒控制
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超级电容器组均衡充电系统 被引量:16
12
作者 杨威 杨世彦 黄军 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第10期123-126,共4页
串联超级电容器组中各单体能量维持均衡是安全使用并充分发挥电容器组性能的重要保证。在分析比较几种均衡充电方案的基础上,提出一种双电源结构的均衡充电系统,实现了充、放电全过程的能量均衡,可有效避免超级电容器单体的过充、过放,... 串联超级电容器组中各单体能量维持均衡是安全使用并充分发挥电容器组性能的重要保证。在分析比较几种均衡充电方案的基础上,提出一种双电源结构的均衡充电系统,实现了充、放电全过程的能量均衡,可有效避免超级电容器单体的过充、过放,有利于提高电容器组能量存储效能,延长其循环使用寿命。简要介绍了充电电源缓冲式软开关Buck变换器和均衡电源半桥隔离变换器,并给出了以FPGA为核心的监控系统的结构以及软硬件设计方案。 展开更多
关键词 超级电容器组 均衡充电 软开关
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一体化电机系统中传导干扰抑制方法的研究 被引量:4
13
作者 聂剑红 赵克 +2 位作者 孙力 严冬 姜保军 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1121-1125,共5页
为了抑制一体化电机系统中的传导干扰,分析了一体化电机系统传导干扰的产生机理及其耦合途径.根据干扰机理、耦合途径及干扰源的分布,分别采取相应的抑制措施.功率器件的电压过冲和电压变化率可以通过缓冲电路来进行抑制.基于传导干扰... 为了抑制一体化电机系统中的传导干扰,分析了一体化电机系统传导干扰的产生机理及其耦合途径.根据干扰机理、耦合途径及干扰源的分布,分别采取相应的抑制措施.功率器件的电压过冲和电压变化率可以通过缓冲电路来进行抑制.基于传导干扰的耦合途径不同,以变流器为界,前后分别从漏电流和共模电压的角度进行抑制,采用有源滤波来补偿漏电流和消除共模电压.在理论分析的基础上,设计了用于抑制传导干扰的新型滤波器.实验结果证明,增加缓冲电路和滤波器后,一体化电机系统的传导干扰强度明显减弱. 展开更多
关键词 共模 传导 滤波器 漏电流 一体化电机系统
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基于电机驱动系统的齿轮故障诊断方法综述 被引量:23
14
作者 杨明 董传洋 徐殿国 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期58-63,共6页
齿轮故障诊断技术对减少工业事故所造成的人员伤亡和经济损失具有重要的意义。首先介绍了振动诊断法和噪声分析法,然后重点对基于电机驱动系统的齿轮故障诊断方法做了综述。振动诊断法和噪声分析法属于常用的齿轮故障诊断方法,这两种方... 齿轮故障诊断技术对减少工业事故所造成的人员伤亡和经济损失具有重要的意义。首先介绍了振动诊断法和噪声分析法,然后重点对基于电机驱动系统的齿轮故障诊断方法做了综述。振动诊断法和噪声分析法属于常用的齿轮故障诊断方法,这两种方法分别需要安装振动传感器和声音传感器,齿轮传动机构结构紧密而且构造复杂,安装机械传感器多有不便。电机电流特征分析法、负载转矩特征分析法和运动误差辨识法是基于电机驱动系统的无创诊断方法,电机电流、负载转矩以及运动误差信号都承载有齿轮的故障信息,电机电流信号可以从电机驱动器处获得,负载转矩和运动误差信号借助于辨识器也可以从驱动器处获得,避免了安装机械传感器的需求。同时分析了各种诊断方法的优缺点,总结现有研究成果及有待解决的问题,展望了未来的研究方向。 展开更多
关键词 齿轮 故障诊断 电机驱动 电机电流特征分析 负载转矩信号分析
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混合式步进电动机伺服系统研究 被引量:13
15
作者 史敬灼 徐殿国 王宗培 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期72-78,共7页
对二相混合式步进电动机矢量控制进行了理论研究,解决不同于一般种类电机的特殊问题,建立考虑电机非线性并充分利用电磁转矩和磁阻转矩的矢量控制方法。在此基础上,设计并实现了基于神经网络的二相混合式步进电动机矢量控制位置伺服系统... 对二相混合式步进电动机矢量控制进行了理论研究,解决不同于一般种类电机的特殊问题,建立考虑电机非线性并充分利用电磁转矩和磁阻转矩的矢量控制方法。在此基础上,设计并实现了基于神经网络的二相混合式步进电动机矢量控制位置伺服系统,克服电机参数时变对控制效果的影响,提高了系统鲁棒性,使系统具有较高的性能。 展开更多
关键词 步进电动机 矢量控制 伺服系统 神经网络
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双惯量弹性系统负载扰动观测器设计研究 被引量:12
16
作者 郎志 杨明 徐殿国 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第A02期84-91,共8页
在伺服系统中高刚度控制可以有效抑制负载变化造成的动态干扰现象。状态观测器基于电机模型可以准确快速地为抗干扰控制提供负载信息,进一步加强了系统的抗干扰能力。但较强的抗干扰能力会在传动装置刚度有限的情况下引发机械谐振。针... 在伺服系统中高刚度控制可以有效抑制负载变化造成的动态干扰现象。状态观测器基于电机模型可以准确快速地为抗干扰控制提供负载信息,进一步加强了系统的抗干扰能力。但较强的抗干扰能力会在传动装置刚度有限的情况下引发机械谐振。针对此问题,着重研究了双惯量抗谐振与抗干扰存在的矛盾,在保持系统抗干扰能力不变的基础上,提出一种基于分数阶状态负反馈观测器控制策略来抑制谐振所造成的速度波动,增强系统的抗谐振能力。分数阶滤波器最大程度上拓展了滤波器的选择范围,同时协调了观测器的鲁棒性和抗谐振能力。将负载状态观测正反馈控制与基于分数阶滤波器的状态负反馈观测器控制相结合,同时实现抑制谐振和增强系统抗干扰能力,并通过实验验证了所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 机械谐振 干扰抑制 双惯量系统 状态反馈观测器
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高速TDI CCD亚像元动态成像系统分析 被引量:7
17
作者 陈晓丽 冯勇 龙夫年 《光学技术》 EI CAS CSCD 2004年第1期74-77,共4页
亚像元动态成像技术是目前实现相机小型化及提高相机空间分辨率的有效方法。将亚像元动态成像技术引入高速TDICCD相机中,通过特殊设计的光学拼接方法,使相机在不影响扫描速度及不改变TDICCD器件尺寸和相机焦距的情况下,可大大提高空间... 亚像元动态成像技术是目前实现相机小型化及提高相机空间分辨率的有效方法。将亚像元动态成像技术引入高速TDICCD相机中,通过特殊设计的光学拼接方法,使相机在不影响扫描速度及不改变TDICCD器件尺寸和相机焦距的情况下,可大大提高空间分辨率。为评价该TDICCD亚像元动态成像系统的成像质量,对成像系统的调制传递函数(MTF)进行了分析,分析结果表明该TDICCD亚像元动态成像技术可以将系统的空间分辨率提高1.6倍以上。 展开更多
关键词 亚像元 MTF 时间延迟积分 TDI 动态成像 相机 分辨率 CCD
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并网型风光互补系统容量优化配置方法 被引量:28
18
作者 胡林献 顾雅云 姚友素 《电网与清洁能源》 北大核心 2016年第3期120-126,共7页
并网型风光互补系统利用风、光资源的互补特性,以跟踪调度曲线为输出目标。合理配置风光储的容量,既可提高互补系统跟踪调度曲线的能力,又能获得较好的经济效益。以抽水蓄能电站为储能装置,借助HOMER软件将月平均气象数据离散成小时平... 并网型风光互补系统利用风、光资源的互补特性,以跟踪调度曲线为输出目标。合理配置风光储的容量,既可提高互补系统跟踪调度曲线的能力,又能获得较好的经济效益。以抽水蓄能电站为储能装置,借助HOMER软件将月平均气象数据离散成小时平均数据,基于风电、光电的出力模型和互补系统的控制策略,建立了考虑风光互补性、风光资源利用率、跟踪调度曲线等约束,以工程寿命内总收益最大为目标函数的容量优化配置模型,并提出了一种变步长循环离散求解方法。算例验证了模型和算法的合理性。 展开更多
关键词 风光互补系统 容量优化配置 抽水蓄能电站 数据离散 变步长循环离散法
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采用SVPWM的永磁同步电动机系统建模与仿真 被引量:14
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作者 安群涛 李波 王有琨 《微电机》 北大核心 2006年第9期38-41,共4页
为了兼顾永磁同步电动机的成本和控制性能,在分析永磁同步电动机数学模型的基础上,基于Matlab/Simulink建立了永磁同步电动机磁场定向控制系统仿真模型。重点阐述了电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)的原理及算法,给出了利用Simulink的实现... 为了兼顾永磁同步电动机的成本和控制性能,在分析永磁同步电动机数学模型的基础上,基于Matlab/Simulink建立了永磁同步电动机磁场定向控制系统仿真模型。重点阐述了电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)的原理及算法,给出了利用Simulink的实现方法。该模型较之以往论文给出的滞环电流控制型永磁同步电动机系统更具有普遍性和实用性。仿真结果证明了该模型的有效性,并验证了其他控制算法,为永磁同步电动机系统的设计和调试提供了思路。 展开更多
关键词 永磁同步电动机 磁场定向控制 建模 空间矢量脉宽调制
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基于模糊神经网络控制的混合式步进电动机伺服系统研究 被引量:4
20
作者 王泮海 徐殿国 史敬灼 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2004年第5期60-63,共4页
在对二相混合式步进电动机实行最大转矩/电流矢量控制和IP位置控制的基础上,为克服参数时变和外界扰动对系统性能的影响,设计了一种新型高性能的参考模型自适应模糊神经网络控制器。实验结果表明所设计的位置伺服系统具有良好的性能。
关键词 模糊神经网络控制 混合式步进电动机 伺服系统 最大转矩 电流控制 IP位置控制 矢量控制 在线学习算法
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