基于最小二乘法的电机转速测量

伺服控制系统中,转速测量的准确度和实时性非常重要,但传统M法测速时,测量精度和响应速度往往是一对不可调和的矛盾。为此将最小二乘曲线拟合应用于电机转速测量,即通过编码器获取转子位置,然后利用最小二乘法拟合得到位置函数,进而求导得到电机转速。比较了两种不同阶次最小二乘法的测速特点,最终提出了一种综合最小二乘法来提高测速性能。仿真和实验对比了该法和M法的测速性能,结果表明这种方法在提高测量精度的同时,也保证了测量的实时性。     

浮点协处理器设计及其在电力电子数字控制平台中的应用

由于定点数字信号处理器(digital signal processor,DSP)存在字长效应和运算能力不足的问题,在一些电力电子应用场合不得不采用浮点DSP。为了解决定点DSP的电力电子数字控制平台的计算瓶颈问题,该文提出了用现场可编程逻辑阵列配置浮点协处理器的方法来提升平台的计算能力。该文给出了浮点运算单元的详细设计过程,并提出了一种更为简单的浮点除法算法实现方法,该算法的误差分析表明：最大绝对值误差不超过2个最小位。仿真和实验验证该浮点协处理器的运算速度可达2.5千万次浮点运算。用快速傅里叶变换算法测试运算效率的实验表明：浮点协处理器的运算效率比DSP算法运算效率快5倍之多。     

利用8096单片机高速输入口测量电动机转速

介绍利用８０９６单片机高速输入口测量电动机转速的方法。该方法线路简单，测速准确。     

基于ZigBee技术的红外线转速检测方案的设计

本文提出了一种基于ZigBee无线通信技术的红外线转速检测方案,以便实时、准确地测量机械设备转子的转速.该设计方案由ZigBee无线通信模块、转速测量模块和监控设备3部分构成.文中主要介绍了各组成部分的硬件设计与红外线测速软件设计.实际测试表明,该转速检测方案不仅能保证检测的实时性、准确性,并且对低转速和高转速的测量具有很强的适应性.     

直流电机中齿谐波电势的检测方法及应用

本文提出了一种直流电机齿谐波电势的检测方法.该方法是在直流电机极掌表面上安置一个线圈,从而检测出齿谐波电势,为直流电机工作在恶劣振动环境下提供了一个新的转速测量传感元件.试验和应用结果表明,该方法简便易行,测速准确.     

基于DSP的绝对式光电编码器的电机转速测量

转速测量的精确度与实时性影响着电机调速系统的性能。基于绝对式光电编码器抗干扰能力强,具有掉电记忆功能等优点,及其在电机转子位置测量的广泛应用,设计了基于绝对式光电编码器和数字信号处理器(DSP)的转速测量环节。在分析常用测速方法的基础上,采用高精度、高分辨率的M/T法,并设计测速系统的软、硬件,通过试验,验证了设计的正确性。     

基于霍尔传感器的电机测速装置

利用霍尔传感器,设计了一种电机转速测量装置并提出相应的测速算法;还设计了转速信号处理电路,将脉冲信号转化为标准的TTL电平,便于AT89C52单片机的计数运算,并通过74LS164寄存器将转速信号显示在LED上。该电机测速装置具有线路简单、实时性好、成本低、安装调试方便和节省空间等特点,尤其是在测量空间有限、轴偏心或传感器不便安装的条件下,该测量方法有明显的优势。     

电动汽车转速估计器设计

针对现有电动汽车转速测量系统故障率高的问题,本文提出了一种基于无速度传感器原理的新型测速系统。该测速系统的主拓扑采用直-交结构,通过检测系统电流与电压的瞬时值,采用矢量控制方式,使永磁同步电动机模型等效为直流电动机,根据反馈的电流、电压信号利用DSP在软件上产生触发脉冲,驱动SVPWM模块控制电动机。基于TI公司的TMS320F28055控制芯片,搭建了转速估计系统的控制平台。仿真结果表明,转速估计器能够实现估计转速对实际转速的准确跟踪,理论上满足了设计指标。在开环条件下,实物也得到了验证。     

伺服系统中基于DSP的宽范围调速的转速测量

根据以往数字测速的缺点,提出了一种新的测速方法,变M变P法,并根据TMS320F280X系列芯片的特点,将其用于新方法的速度检测中,给出了具体的实现方法。实践证明,由于DSP自身硬件的特点,使得该方法在不改变原伺服系统硬件设备的基础上,即可完成速度测量,且与原有测速方法相比,测速精度有一定的提高,并且可测的转速也更低,调速范围得到了提高。该方法简单、方便,非常适用于那些需要高精度速度检测及位置闭环的场合。     

正交解码电路和捕获单元在转角和转速测量中的应用

介绍了TMS320F2812的正交解码(QEP)电路和捕获单元的工作原理,在此基础上设计了用于测量转速和转角的接口电路,提出的测速方法确保了计时和脉冲计数的同步。实验结果表明,该方案准确、可靠,有一定的抗干扰性,适用的测速范围大。     

微电网概率性最优的储能容量研究

针对可再生能源发电受外界环境影响较大、难以控制,接入微电网后对其安全运行带来很大挑战的问题,指出在微电网中接入储能装置可有效地解决此问题;研究了微电网孤岛运行时储能容量的确定方法,提出了一种概率性最优的储能容量确定方法：计算了微电网调度出力与负荷需求的功率差额,并根据其概率函数密度曲线确定储能系统的最大充放电功率;根据储能系统不同时刻其充、放电量累计值的概率函数密度曲线,求出其最优储能容量,使电网能实现经济效益最优和可再生能源利用率最大。采用该方法确定微电网储能容量,具有求解方法简捷、所需储能容量小的特点。     

电解铝整流系统建模与稳流协调控制策略

介绍了大功率直流电解铝供电系统结构,建立了包括电解槽负载模型、饱和电抗器（ＳＲ）模型以及有载调压变压器（OLTC）的整流系统模型,提出了稳流协调控制策略：OLTC可对系列电流进行离散性的粗调,SR可在一定范围内实现对系列电流的连续性微调,两者结合能有效地解决机组投入与退出、阳极效应发生等大扰动下的稳流精确控制问题。基于电磁暂态分析软件包（ＥＭＴＤＣ）搭建了6机组整流系统,对网侧电压波动、负荷波动等工况进行了仿真分析,仿真结果表明：所提协调控制策略能保持直流系统处于最佳的运行状态,可实现电解铝生产过程中电流的平稳。     

基于卡尔曼增益动态修正的动力电池SOC估算

扩展卡尔曼滤波法(EKF)被认为是一种精度较高的电动汽车动力电池荷电状态(SOC)估算法,但是观测方程误差会对SOC估算结果带来影响。对EKF滤波过程进行改进,根据观测方程的误差对原EKF滤波过程增设动态卡尔曼增益修正系数,提出基于卡尔曼增益动态修正的动力电池SOC估算法。仿真结果表明EKF法可以有效克服SOC初始值不准确所造成的估算误差,动态卡尔曼增益修正系数可以进一步减小由于观测方程误差造成的SOC估算误差,使估算误差保持在5%之内。     

多ARM协同架构的智能合并单元设计

为降低合并单元设备成本、增强其智能化和通用化特性,利用多ARM（高级精简指令集处理器）并行处理的优势来构建智能合并单元。采用灵活的模块化方式来进行总体架构的设计,通过光纤接口方式与其他智能电子设备建立基于快速以太网的双向通信,遵循IEC 61850通信标准进行采样值报文和GOOSE报文的高速网络化传输。结合数据处理和报文传输的要求,详细阐述了采样控制和开入开出控制等核心部分的软件处理流程。采样值及GOOSE传输等相关测试结果表明,该智能合并单元工作可靠而稳定,可满足智能变电站中合并单元在实时性强、可靠性高、通信流量大等方面的要求。     

级联Boost变换器输出电压纹波分析

级联Boost变换器含有两个LC滤波器,呈现四阶动力学特性,具有宽输入电压范围的特点。其输出电压纹波与电感、开关周期、电容和负载等因素有关,其中输出电压纹波受电容等效串联电阻影响较大。采用时间平均等效原理对级联Boost变换器进行直流稳态分析,分析了两个电容等效串联电阻对输出电压纹波的影响,由理论分析可知电容C1的等效串联电阻对输出电压纹波影响较小,电容C2的等效串联电阻对输出电压纹波影响较大。采用谷值电流控制策略,保证了变换器稳定地工作在较高直流电压传输比的情况下,避免了次谐波振荡现象。实验验证了理论分析的正确性。     

碱法提取煤矸石中氧化铝试验条件优化

工业固体废物煤矸石中存在有价值的氧化铝,如能将其替代铝土矿提取氧化铝,则将变废为宝。然而,煤矸石中的铝、硅主要以高岭土形式存在,活性很低,因此需要通过高温破坏煤矸石中高岭土结构,才能将其中的氧化铝转化为可溶于碳酸钠溶液的铝酸钙。为了使煤矸石中的氧化铝尽可能多地溶出,采用正交试验方法分别对采用石灰烧结法提取煤矸石氧化铝的活化和溶出条件进行了优化。试验结果表明：采用石灰烧结法提取煤矸石氧化铝,最佳条件下煤矸石中氧化铝溶出率可高达89.5%,试验所确定的最佳条件可供工业试验参考。     

关于“十三五”配电网发展的思考

配电网直接面向电力用户,是保障电力“落得下、用得上”的关键环节,也是改善民生的重要基础设施。面对“十三五”期间配电网发展“高质量、智能化”的需求,在梳理总结当前存在问题的基础上,从经济社会发展、高供电可靠性要求、分布式能源与多元化负荷接入、外部建设环境变化等角度阐述了配电网发展面临的挑战与机遇,提出了未来配电网发展面临的关键问题,并从规划建设角度提出了应对措施与建议。     

DZM与FM系列铅酸蓄电池在制造过程中的比较

根据多年的实际工作经验,从基本原理、客户要求及电池使用的角度出发,通过不同生产及工艺条件下反应生成物的不同,对DZM与FM系列铅酸蓄电池在生产制造过程中的不同进行了阐述。     

全钒液流电池电解液的制备和性能优化研究进展

全钒液流电池是一种新型的适用于大规模储能的电池,钒电解液是全钒液流电池的重要组成部分,电解液的制备及性能优化是全钒液流电池的一个研究热点。介绍了全钒液流电池电解液的制备和性能优化的研究进展,并展望了全钒液流电池电解液研究的发展方向。     

基于NW小世界的量子进化算法在无功优化中的研究

针对量子进化算法的早熟问题,提出了一种适于电力系统无功优化的NW（newman-watts）小世界量子进化算法。该算法引入了NW小世界网络模型,以一种新颖的随机加边方式动态改变种群个体的邻域拓扑结构,从而保证了整个优化过程中的种群多样性,提高了算法的全局搜索能力。应用该算法对IEEE-14节点和IEEE-57节点系统进行无功优化的仿真分析,结果表明,NW小世界量子进化算法在电网无功优化计算中具有较强的全局寻优能力和较高的收敛精度。