基于参数自整定模糊PID控制的恒压供水系统

从硬件和软件两方面详述了以89C51单片机作为恒压供水控制系统的核心部件,采用模糊自适应PID参数控制算法构成的实用恒压控制系统.通过自动整定PID的参数Kp、Ki、Kd,使PID控制器能够通过改变输出电压来控制执行机构变频调速器的频率,从而使整个供水系统保持给定压力.     

摊铺机模拟试验台行驶系统研究

为了实现对摊铺机模拟试验台行驶速度的精确控制,根据试验台活动路面的具体功能要求,采用电液控制技术,以可编程控制器为核心,完成了活动路面板的行驶系统的液压和控制系统设计.对泵控马达的调速形式进行了分析,通过控制器调节PWM信号的占空比来改变泵的排量从而改变马达转速.采用斜坡控制完成活动路面板行驶速度的过渡,避免了活动路面板由于起步或者急剧改变其行驶速度时产生的冲击.采用PID算法实现对活动路面板的恒速控制.     

新型无刷直流电机速度闭环控制技术

针对无刷直流电机采用三相位置信号作为速度反馈造成控制精度较低的问题，提出了一种新的速度闭环控制方法.采用Buck全桥电路结构，通过控制Buck电路的输出电压，结合电机相电流正反馈补偿，实现了电机速度的闭环控制.分析了Buck电路输出电压换相脉动的原因，引入电流预测控制来预测电机换相时所需的电流，以此调整相应的给定电流来减少电压脉动.实验结果表明，采用该电压负反馈、电流正反馈方法能够有效实现电机的速度闭环控制，通过相电流预测法可以很好地消除换相期间输出电压的脉动.     

飞锯机快速直流伺服系统的研究

介绍了一种采用数字－模拟混合控制的飞锯机直流伺服系统根据伺服系统快速性的要求,论述了系统快速性的实现方法,该系统结构简单,动态锯切精度高,速度快。     

西北轻工业学院电机控制研究所一年来主要科研成果推介

一、模拟速度链ASDL型模拟速度链控制器是西北轻工业学院电机控制研究所自行研制开发的速度链控制器 ,它由模拟电路实现运算功能 .由于采用了电流信号传输 ,延长了信号传输距离 ,具有良好的抗干扰性能 ,可以安装到操作现场 ,适合于纸机分布传动操作现场远、电磁干扰大的场合 .模拟速度链纸机传动控制系统功能有速度调节、爬行 /运行等 .ASDL电源部分采用高精度开关电源 ,电源输入电压范围较宽 ,为交流 180～ 2 70 V,电网电压的大幅波动不会影响该控制器的正常工作 .ASDL型模拟速度链控制器每一台可控制四路 ,完成同步调速的功能 ,价格…     

VSC-HVDC在电网黑启动时负荷恢复阶段提高系统频率稳定性研究

在电网黑启动的负荷恢复阶段,提高系统的频率稳定性对电网的快速恢复具有重要意义。提出基于电压源换流器的高压直流输电系统(VSC-HVDC)作为电网大停电的黑启动电源,建立了交直流混合系统的物理模型,采用VSC-HVDC与发电机调速器协调控制方法,设计了频率作为控制量的有功功率控制器。通过PSCAD/EMTDC环境下仿真,结果表明在电网恢复时采用VSC-HVDC与调速器协调控制可以大幅度恢复负荷,且速度较快,对系统频率具有很好的稳定性。     

PEL负载模拟部分建模与仿真

电力电子负载(Power Electronic Load,PEL)逐渐代替传统的能耗型负载对电源进行出厂测试.为满足直流电源测试的需要,研制了一种能馈型直流电力电子负载.该电力电子负载采用两级结构,前级为负载模拟部分,后级为能量回馈部分.首先建立负载模拟部分的小信号模型,推导输入电流对占空比的传递函数,设计出合适的PID控制器,最后搭建基于MATLAB的仿真模型进行验证,仿真结果表明所建立的小信号模型是合理的,设计出的PID控制器能使该电力电子负载稳定工作,动态响应较快.     

ASIC-PLC全数字式水轮机调速器

为了提高水轮机调速器的可靠性，对全数字式水轮机调速器进行了研究，它以可编程控制器（PLC）为基础，结合专用集成电路技术（application specific integrated circuit，ASIC）进行测频和位移测量，同时采用一个全数字式的液压控制系统--数字阀插装阀并联液压控制系统，从而构成一个真正的全数字式水轮机调速器，即从信号的采集到控制的输出全部实现了数字化.在水轮机调速器半物理仿真实验台上进行了实验.结果表明，它的控制性能良好，可以满足水轮机对调速器的要求.     

PLC控制变频调速恒压供水系统

介绍了自行设计的恒压供水系统,采用PLC进行逻辑控制,采用变频器进行压力调节.变频器、可编程控制器作为系统控制的核心部件,时刻跟踪管网压力与给定压力的偏差变化,经变频器内部PID运算,通过可编程控制器控制变频与工频切换,自动控制水泵投入的台数和电机转速,实现闭环自动调节恒压变量供水,在保持恒压下达到控制流量的目的,运行结果表明,该系统具有压力稳定,结构简单,工作可靠等特点.     

脉动型负载的数字式直流调速器

针对脉冲型负载,以1～2kW直流电机驱动的电动跑步机为例,设计了一种电动跑步机专用的数字式直流调速器．该调速器采用FUZZY-PID算法,自动调整PID参数,产生PWM信号,实现对跑步机速度的控制．该装置结构简单、性价比高,也可应用于其他具有同类负载特征的小功率直流调速系统．     

莱钢轧钢厂高压配电系统PLC控制

主要介绍了高压配电系统改造后的PLC控制及信号系统。用西门子S7 -300可编程控制器,在完成系统功能的基础上,增加了电压监测功能,完善了信号系统。     

高速无位置无刷直流电机控制系统的 精确换相仿真研究

为了实现对高速无位置无刷直流电机的控制,针对其在高速状态下的换相不准确问题,在分析直流无刷电机的工作原理和数学模型的基础上,使用传统反电势过零点法及电流和速度双闭环PID控制,将检测到的单相电压和单相电流的相位差作为换相误差对换相信号进行相位补偿,最后通过Matlab/Simulink进行仿真实验。仿真结果表明,该控制系统运行速度可以达到1×105 r/min,经过补偿后的换相信号,可以使速度更快达到给定的参考转速,所需要的电流更小,且在转矩突变和转速突变的情况下稳定运行。     

无刷直流电机远程调速控制方法

现阶段无刷直流电机常用的远程控制方法为有线控制和无线控制2种,有线控制需额外铺设控制信号线,无线控制则需增加遥控交互环节。针对上述弊端,设计了一种以可控整流信号波的形式发送速度控制信号,实现无刷直流电机远程调速控制的系统。该系统由整流控制单元和速度调节单元构成,整流控制单元发送可控整流信号波,速度调节单元接收该信号波并实现调速。该方法无需增加控制信号线,直接利用动力线即可实现对无刷直流电机速度大小和方向的远程控制。     

基于DSP他励直流电机模糊PID控制器仿真研究

针对他励直流电机调速系统参数模型的非线性、时变性,常规PID控制器参数离线整定带来的非优化的问题,提出一种基于DSP的模糊PID控制器算法,以电流反馈误差及误差的变化率作为模糊控制器的输入变量,采用参数自整定的模糊PID控制器实现PID参数在线优化。以DSP开发系统作为仿真平台,将他励直流电机传递函数转换为差分方程,构成基于模糊PID控制器的数字闭环他励直流电机仿真系统。利用DSP高速运算能力进行在线仿真,观察常规PID控制器和模糊PID控制器产生的系统输出波形。CCS2.0和MATLAB仿真实验表明：模糊PID控制器基本实现输出无超调,系统阶跃响应的上升时间和调整时间均比常规的PID控制器阶跃响应的小。模糊PID控制器应用于他励直流电机调速系统中,控制性能明显高于基于常规PID的调速系统。     

基于PLC的长螺旋和螺杆电动履带式桩机设计

主要介绍一种由PLC控制的螺旋、螺杆履带式桩机。通过直流调速器改变直流电机的转速实现长螺旋或螺杆桩机的选择。采用PLC AD模块对提升或加压卷扬的绳速进行采集,送入PLC进行处理,处理后的数据通过PLC DA模块送入直流调速器对提升或加压直流电机进行调速,达到匀速提升或加压.     

可编程控制器的高速输入口的应用

在设计用可编程控制器(PLC)控制的系统中,一般模拟量要通过专用的模拟模块来输入系统,即使整个系统只有一个模拟量,也要配置一个多通道的模拟模块,从而大大增加了系统的成本.为降低造价,可将模拟量经过压频(V/F)转换变成脉冲信号,输入PLC的高速输入口,再利用PLC的高速处理指令来实现模拟信号的数据采集,完成系统的控制.不用模拟模块也可采样到模拟信号,节省了造价较高的模拟模块.     

FPGA在直流电机调速中的应用

提出将FPGA用于模拟对象即直流电机控制的新方案.当FPGA用于直流电机控制时,可以提高电机的调速精度、强化电机系统的控制功能.为了适应FPGA控制,直流电机调速系统在转速传感信号输入、功率驱动输出上进行了数字化改造.硬件上采用了20万门的FPGA,算法上引入数字PID控制器.实验表明直流电机调速系统具有灵活的控制性能和良好的调速精度.     

一种Buck变换器的电压控制策略研究

Buck 变换器是一种结构比较简单,应用十分广泛的 DC/DC 降压变换器。由 Buck 电路的平均线性化模型,得到其电压控制下的动态小扰动模型,给出了应用 PI 控制器实现其精确控制的方法。仿真实验结果表明在系统参数和负载都发生较大幅度变化时依然能获得 Buck 电路良好的输出,系统具有很强的鲁棒性     

22 kW直流风机电机恒流调速系统的设计

分析了利用22kW直流电机拖动风机的工作情况,介绍了利用单管IGBT作为大功率开关元件构成的风机电机恒流调速系统。分析了直流PWM信号控制及其驱动电路的工作原理,对IGBT过压吸收电路、过流保护电路及其参数设计等进行了详细讨论,并给出了直流电压大范围波动情况下的恒流调速实验结果。     

AVR嵌入式控制器在直流电动机控制中的应用研究

本文介绍一种使用AVR嵌入式控制器作为核心的直流电机伺服控制系统。阐述在该控制器上使用数字PI控制策略,实现直流电机全数字PWM调速控制的设计思路。结合具体应用给出部分试验结果,表明系统适用范围宽、调速性能好。同时可以看出系统结构简单,制作成本低。