新型双定子动磁式直线振荡电机

直线振荡电机可用于冰箱压缩机及斯特林制冷机中以提高系统工作效率。新型双定子动磁式直线振荡电机结构简单、效率高,铁心压装方式简单,采用单相工频电源,无复杂控制器及传感器。在介绍双定子动磁式直线压缩机基本结构及运行原理基础上,引入磁路法及有限元法方法对电机进行了建模和分析。分析结果与试验结果吻合,证明双定子动磁式直线振荡电机机结构是正确的、可行的。     

一种动磁式直线振荡电机的设计与分析

动磁式直线振荡电机,作为一种直线压缩机的驱动源,与传统旋转电机加曲柄连杆的驱动机构相比,具有结构简单、效率高、免维护等优点。该文针对其动子质量大、共振频率偏低、推力小等问题,分析电机的工作原理,建立有限元参数化模型,讨论电磁学和动力学之间的关系,并基于此提出一种优化的直线振荡电机结构。通过仿真分析,得出动子受力和位移随时间呈正弦分布的规律,电流频率和动子质量对运动位移影响较大,永磁体尺寸对电磁推力影响较大。合理设计电机的参数后,得到一种行程远、推力大的动磁式直线振荡电机。     

新型双定子直线振荡电机分析及建模

新型双定子直线振荡电机可替代空调、冰箱中传统的往复式活塞压缩机,提高系统效率,降低噪声.与现有压缩机中的直线振荡电机相比,还具有结构简单与功率密度高的显著优点.其铁心与普通旋转电机铁心叠装方式相同,永磁体结构新颖.动子在两个恢复弹簧的作用下做往复运动.本文首先引入矢量模型,分析了系统的工作状态,再基于磁路方法,建立了准确的数学模型,并分析了负载及弹簧弹性系数对电机性能的影响.实验结果与分析结果吻合,证明本模型是正确有效的.     

动磁式横向磁通直线振荡电机建模分析

针对目前已有动磁式直线振荡电机结构复杂、漏磁较大等问题,提出一种动磁式横向磁通直线振荡电机,其具有动子质量轻,加工难度小,力特性好等优点,适合应用于冰箱压缩机等领域.基于建立的电机等效磁路模型推导出了电磁推力表达式,阐述了该电机电磁推力产生的机理.解析公式显示,电磁力系数与电机结构参数及永磁体材料属性等有关,而与动子位...     

新型双定子横向磁通直线振荡电机

现有圆筒型非横向磁通式直线振荡电机因铁心冲片叠装困难、动磁式永磁体支架性能要求高及行程短限制了其在低成本及高控制性能要求领域中的应用。该文提出的新型双定子横向磁通直线振荡电机克服了这些缺点，适用于冰箱、空气压缩机等民用产品。建立线性数学模型及准二维有限元模型，求出了力与电流的正比关系式，理论分析结果与实验结果相符。通过三组实测的振幅、电流与频率间变化曲线分析了电机实际振动频率与弹簧弹性系数的关系及系统的共振频率。     

直线压缩机用无内定子动磁式直线振荡电机的建模与分析

针对直线压缩机要求结构紧凑及力特性好的特点,提出一种新型动磁式直线振荡电机.该电机具有无需内定子、动子质量轻、加工难度小及力特性平稳等优点.在分析电机运行原理的基础上,建立了该电机的等效磁路模型,并推导了气隙磁链、电磁推力及电感的解析表达式.为验证等效磁路模型的正确性,建立了电机准二维有限元模型,并对电机气隙磁场分布及力特性进行了深入分析.实际加工了一台实验样机并进行了静态推力实验,样机测试结果、有限元分析结果和磁路分析结果较好吻合,证明了所建模型的正确性.     

动磁式直线振荡电机性能模拟及实验

为了研究动磁式直线振荡电机的性能特性,采用Ansoft电磁场有限元二维瞬态场分析软件建立了动磁式直线振荡电机模型,得到了样机模型的电磁力系数和谐振工况时电流与位移的关系曲线.提出了动磁式直线振荡电机的电磁力系数和电机效率的测试方法,并对开发的样机进行了电磁力系数和在不同负载下的效率测试.电磁力系数的有限元模拟结果与测试结果相比,误差率在1.5％左右.电机样机测得的最高效率为85.9％,效率测试结果表明:当外部负载产生的等效刚度与电机自身的谐振弹簧刚度之和与电机运动的惯性力相匹配时,电机处于谐振状态,此时电机效率最高.     

Halbach结构的空心式直线同步牵引电机参数计算

针对新型中低速磁浮列车用Halbach结构的空心式直线同步牵引电机的电磁参数进行了解析计算。从三相空心绕组磁动势出发,推导出电枢反应电抗、定子漏抗、定子电阻及永磁励磁电动势的解析计算公式,建立了定子一相等效电路图,为牵引电机的控制及稳态性能分析奠定基础。     

聚磁式横向磁通永磁直线电机的变磁导等效磁网络

针对传统横向磁通永磁直线电机空间利用率低的问题,提出一种动子三面墙聚磁式结构的新型横向磁通永磁直线电机,该电机具有高推力密度和高可靠性的特点。首先,介绍横向磁通永磁直线电机(TFPM)的基本结构和工作原理;其次,通过分析在定子和动子不同位置时电机的磁力线分布情况,依次建立等效气隙磁导模型,凸极平面结构等效磁路模型和完整的变磁导等效磁网络模型;最后,将变磁导等效磁网络模型与三维有限元模型的磁链结果进行对比分析,并搭建样机的实验平台,将变磁导等效磁网络模型与有限元模型及样机空载实验的反电势(EMF)计算结果进行对比分析,验证了变磁导等效磁网络模型的结果与有限元分析结果具有良好的一致性,进而证明变磁导等效磁网络模型的正确性。     

一种新型直线电机的设计与仿真

将传统无刷双馈电机的原理应用于直线电机,提出一种新型电机即直线无刷双馈电机。阐述了该电机的工作原理,利用有限元仿真软件对一台采用特殊笼型动子的直线无刷双馈电机进行建模仿真,得出仿真结果(包括电机的磁力线分布、电机动子移动速度与动子和定子绕组频率之间的对应关系、电机的气隙磁密谐波分析以及电机的的功率与效率分析)与理论分析相一致,从而证明了直线无刷双馈电机的合理性及可行性,为无刷双馈原理在直线电机中的应用提供理论指导。     

线性规划在机组负荷优化分配中的应用研究

介绍了线性规划的基本理论,建立了基于线性规划法的机组负荷优化分配模型,利用MATLAB工具箱中线性规划求解函数进行了详细的实例求解,得出了负荷分配结果,并与平均分配法、等微增率法和二次规划法的分配结果进行了详细比较.该分配方法简单易懂,可以快速求得最优解,大大减少了机组负荷分配建模及优化的工作量,对提高电厂的发电效率,...     

无刷直流电机速度观测器的设计

基于无刷直流电机的线性时变多输入一多输出（MIMO）模型。提出一种速度观测器的设计方案。该速度观测器是线性的全维状态观测器,具有算法简单、收敛性好、观测精度高的特点。仿真结果证明了本文所提方法的正确性和有效性。     

同步发电机非线性PID励磁控制

本文将一种非线性ＰＩＤ控制引人发电机励磁控制，这种控制方式既保留了非线性ＰＩＤ控制的结构简单，易于实现，鲁椿性较强的优点，同时又克服了线性ＰＩＤ控制效果受线性化模型限制的缺点。计算机仿真结果表明，与线性化最优发电机励磁控制相比，非线性ＰＩＤ控制器对于同步发电机运行点变动的适应范围要宽得多，所设计的控制规律显著地改善了电力系统暂态过程的动态响应。     

一种 Petri 网禁止状态控制器综合方法

针对含有不可控变迁Petri网的禁止状态问题,提出了一种基于整数线性规划的控制器综合方法,该方法适用于任意普通Petri网模型。首先,根据Petri网的结构特性构建所有不可控变迁应满足的约束条件集合,其次通过求解整数线性规划问题将给定的线性约束转换为允许线性约束;最后,利用库所不变量方法设计控制器将转换后的约束综合到Petri网中。以某零件加工系统为例进行实验,实验结果表明,提出的方法简单高效,对实际自动制造系统的禁止状态监控问题具有一定借鉴意义。     

基于MATLAB工具箱的机组负荷优化分配研究

负荷优化分配是火电厂运行优化的一个重要研究领域．在机组之间合理地优化分配负荷能够提高整个火电厂运行的经济性。为此，提出一种利用MATLAB曲线拟舍工具箱和优化工具箱进行机组负荷优化分配的方法，利用该方法对机组负荷分配中的线性规划和二次规划进行了比较，同时对通过仿真计算得到的图形和数据进行了对比，直观得出了二次规划比线性规划具有更优的分配结果的结论。该分配方法具有简洁、快速、节能效果好的特点。     

用Origin软件作直线拟合

最小二乘法直线似合是处理实验数据常用的方法 ,由于其计算繁琐 ,一般使用计算机进行拟合。Origin是一种功能强大的数据分析和绘图软件 ,用Origin作直线拟合 ,不用编程 ,简单操作即可获得结果。本文结合实例介绍用Origin软件作直线拟合的方法。     

线性开关磁阻电动机的二阶离散平滑滤波器跟踪控制

线性开关磁阻电动机的结构简单可靠，对于高精度和快速加工执行器是最好的选择。该文提出一种适合于计算机实现的简单的线性开关磁阻电动机控制算法。所提算法采用级联控制结构，外环采用二阶数字平滑滤波器实现控制，内环采用查表法实现电流的控制。离散二阶平滑滤波器实现了位置和速度的良好的跟踪，比例积分控制提高了系统的性能。采用查表的方法可以减少运算时间并实现了力和电流的非线性关系。仿真结果证明算法的有效性。     

永磁直线力电机的特性计算

介绍了一种新型的永磁直线电机,该种电机的特点是单线圈激励,动子可双向运动;励磁电流较小,电磁推力较大;电磁时间常数较小,动态响应较快。文章运用磁路法和有限元法来分析计算这种永磁直线力电机的电磁推力-位移特性,两种方法下得到的结果基本一致,证明了磁路法的正确性和简单性。     

Day‐Ahead Global Solar Radiation Forecasting Using Binary Trees and Factor Analysis

A method is proposed for forecasting global solar radiation. The method is based on weather information using binary trees and factor analysis. The feature of this method is that it is possible to use a simple linear forecasting equation. The method has been tested on meteorological and global solar radiation data obtained at several observation sites, and the results show that it is a promising means of maintaining the balance between demand and supply of electric power in power systems of the near future with a large number of photovoltaic systems installed.