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关键词： 变频器   控制电源   UC2844   高频变压器  

摘要： 针对通用变频器对控制电源的技术要求,设计一款适用于通用变频装置的多路输出单端反激开关控制电源,为变频器提供控制及驱动电源。详细介绍该控制电源的原理设计、主要器件参数计算、并对输出电压纹波进行实验验证,最终实验结果表明,设计的控制电源符合通用变频器对供电电源的输出电压及纹波等技术指标要求。

关键词： 变频器   长距离供电   寄生电容   共模电压  

摘要： 煤矿井下受现场空间安装尺寸或通风散热条件影响,变频器和电动机之间一般距离比较远,通常采用长距离供电电缆进行连接,但是由于电缆长距离供电会给变频调速系统带来一系列负面影响,导致变频器和电动机之间连接的电缆分布寄生电容太大,同时电机绕组之间也会产生大量的寄生电容,二者之间的共同作用产生过电压现象,严重影响整个系统的运行性能。提出了使用无功补偿器、更换变频器和两电平逆变电路的可行性等方法。结果表明,本次研究能够很好地解决煤矿井下变频器电缆长距离供电引起的问题,抑制共模电压,提高了井下现场运行的可靠性。

关键词： 水轮机调节系统   最优控制   PID算法   增广状态  

摘要： 水轮机调速器的先进控制对水电机组及其互联电力系统安全稳定运行具有重要意义。针对原始线性二次型控制存在静态误差,且难以处理非零状态轨迹跟踪等问题,在水轮机调节系统的微分方程模型中引入转速误差积分和微分两个增广状态变量,构建调节系统增广微分方程组模型,并在此基础上提出一种引入积分微分的调速器最优控制算法。数值仿真表明,所提控制算法较传统PID方法在不同运行工况下均具有更好的综合控制性能,且控制器参数设置简便,对工况变化不敏感,具有较PID算法更好的工况适应性。

关键词： 永磁同步电机   矢量控制   模糊控制   猎豹优化算法   Matlab/Simulink  

摘要： 为了解决电机响应速度慢、抗干扰能力不足的问题,研究了PI控制器控制技术。根据矢量控制原理搭建了永磁同步电机矢量控制模型。为提升控制系统面对转速变化的动态性能,根据模糊控制原理设计了模糊PI转速控制器,增加了系统的响应速度。针对模糊控制设计过程中存在主观性及不同工况下控制器参数选择较难等问题,提出了一种基于猎豹算法与模糊PI相结合的智能控制策略,解决系统参数匹配问题。在Matlab/Simulink搭建相关模型并进行仿真。仿真结果表明:通过猎豹算法能够迅速得到模糊PI控制器的最佳参数,使电机的转速响应更快,抗干扰性更强,使控制系统具有更好的动态性能。

关键词： 能源安全   高压变频器   燃机   黑启动  

摘要： 在燃机黑启动中,高压变频器的应用效果显著。文章分析了华能南京燃机发电有限公司的燃机电厂#5机组厂内黑启动试验情况,发现高压变频器在燃机黑启动中起到了关键作用。高压变频器通过变频调速和变频调压,实现了电机平稳启动和功率因数的提高,有效解决了传统启动方式中存在的问题。

关键词： 空−地协同   执行器故障   预设时间编队   图博弈   最优控制  

摘要： 研究了发生执行器故障的无人机−无人车异构编队系统的层级预设时间最优编队控制问题.以保容错性能和收敛速度的优化控制为研究主线,以层级控制、图博弈理论和预设时间控制为技术基础,构建了一种预设时间最优容错控制算法.虚拟层设计了基于一致性跟踪误差和能量消耗的二次型性能指标函数,借助耦合哈密顿−雅克比−贝尔曼(Hanmilton-Jacobi-Bellman,HJB)方程和强化学习求解近似最优控制策略,实现多智能体的同步最优控制和交互纳什均衡.实际控制层基于最优信号并利用滑模控制和自适应技术,设计了预设时间容错跟踪控制器,实现对最优编队轨迹的有限时间跟踪.在保证全局收敛时间完全不依赖于系统的初始状态和控制器参数的同时,也有效实现对执行器故障参数的逼近.最后,通过仿真实验验证了所提控制策略的有效性.

关键词： 智能永磁电动滚筒   变频器   液力耦合器   减速机   带式输送机  

摘要： 焦化厂输焦带式输送机一般采用三相异步电动机、耦合器、减速机、联轴器、机械滚筒传统传动模式,由于电机长期工频运行,各传动元件效率叠加导致皮带传动效率偏低,皮带运行能耗较高。基于此,通过将带式输送机由传统传动模式升级为智能永磁电动滚筒传动模式,皮带张力小,启动平缓,可有效延长皮带寿命,减少各传动元件损耗及维护成本,而且可以满足生产需求,及时调节皮带传动速度,有利于提高带式输送机运行效率,增加企业的经济效益。

关键词： 航空逆变器   绝缘栅双极晶体管(IGBT)   长短时记忆(LSTM)网络   寿命预测   累积损伤  

摘要： 作为航空逆变器的关键模块,绝缘栅双极晶体管(IGBT)对其安全可靠起着决定性作用。考虑到航空逆变器运行工况复杂,且IGBT是最易失效的器件之一,通过分析航空逆变器IGBT的失效机理和关键特征参数,结合物理解析模型提出一种基于长短时记忆(LSTM)网络的IGBT寿命预测方法。建立IGBT状态监测数据与结温之间的关系,并由物理解析模型得到IGBT的累积损伤,实现IGBT的实时寿命预测。最后,利用NASA PCoE中心提供的IGBT加速老化实验数据集,开展寿命预测模型的验证,结果表明LSTM网络结合累积损伤模型能够有效预测IGBT的寿命,从而有助于提高航空逆变器的可靠性,降低日常维护成本。

关键词： 电励磁双凸极电机   矢量控制   转矩脉动抑制   铜耗最小化  

摘要： 电励磁双凸极电机(doubly salient electro-magnetic machine,DSEM)在航空和电动汽车等领域具有广阔的应用前景,这些领域对可靠性有更高的要求。DSEM通过励磁绕组实现他励,其励磁故障是影响DSEM电动运行可靠性的重要方面。针对DSEM驱动系统的励磁故障,该文提出一种基于矢量控制的DSEM失磁容错运行转矩脉动抑制策略。首先,根据瞬时功率不变原则建立DSEM失磁后极坐标系下的转矩数学模型,该模型建立磁阻转矩与电流矢量的幅值和相角之间的关系。随后,基于该模型,以铜耗最小化为目标确立电流矢量的相角,通过控制电流矢量的幅值抑制转矩脉动,将所得的电流矢量变换后得到三相参考电流,进行闭环控制。最后,针对1台18/12极DSEM,通过实验验证所提方法的可行性和有效性。

关键词： 功率器件   绝缘栅双极型晶闸管(IGBT)   热网络模型  

摘要： 阐述功率器件参数自适应热网络模型的理论基础。分析功率器件的热特性和参数,介绍热网络模型的基本原理,通过建立功率器件的热传导路径来描述其热行为。提出一种自适应热网络模型的建立方法,根据实际的功率器件参数来调整模型的参数。该自适应模型可以提高功率器件的热管理效果。