公路治超必须从动态称重抓起

公路治超事业与动态称重事业是一对相互依存的共同体,治超离不开动态称重,动态称重也离不开治超事业。在"四个一流"公路治超体系建设的同时,与公路治超同呼吸共命运的动态称重技术也取得了很大发展,已经完成了由轴载荷计重模式向整车称重模式的转化,新技术已经具备高准确度、高稳定性、高通行率等特征,能够适应公路现场应用,计量结果完全不受车辆不规则驾驶的影响,精准可靠。公路治超事业需要准确的称重技术,动态称重技术需要公路治超的舞台,"四个一流"的公路治超信息化体系建设更离不开一流的动态称重技术。     

基于参数预标定的长行程PMLSM无传感器控制

为了解决长行程定子不连续永磁直线同步电机存在的因无法全程安装位置传感器和不同动子和定子之间的电磁参数不固定所造成的控制性能下降的难题,提出一种在每一段定子内先进行参数标定,再进行速度控制的控制系统设计。首先,在动子进入过程中,对电机进行电磁参数标定,根据标定参数对控制器参数进行调整,以达到更好的控制效果。然后,使用无位置传感器控制系统使动子快速达到设定速度值并稳定运行。实验结果表明:动子进入过程参数标定精度分别为0.002Wb和0.000 4H;无位置传感器控制中位置估计精度为0.63mm,速度收敛时间为0.45s,稳态误差为0.02m/s。基本满足永磁直线同步电机用于长行程运输的控制快速性、稳定性等要求。     

平行流式电机周向水套结构参数对散热性能影响研究

针对电力机车上某功率密度为1.27 kW/kg的平行流式电机周向水套结构的散热问题进行了研究。首先利用热阻网络法建立了平行流多通道截面的热阻数学模型;然后借助FLUENT软件对水套的电机散热过程进行了数值模拟,并对结构参数进行了优化;最后通过实验验证了计算的正确性。结果表明:当通道孔数n增大时,总热阻普遍减小;当通道单孔宽度x增大时,总热阻先增大后减小,当n=6个、x=1.670 mm时,水套具有最佳的散热性能;水套各测温点的数值模拟温度与实验测量温度之间的相对误差均低于5.00%。     

基于DSP的多元数据同步采集与存储系统的设计与实现

从硬件和软件两个角度出发,介绍基于DSP的多元数据同步采集与存储系统的组成、工作模式以及功能的测试。系统主要由上位机和数字采集与存储单元组成,其中数字采集与存储单元的硬件部分包括电源模块,值班电路模块,数据采集模块,数据存储模块,时钟同步模块。系统采用DSP作为中央处理芯片,利用经过同步后的秒脉冲作为触发信号,实现同步数据采集。以CF卡作为存储介质,实现数据自容式存储。软件部分实现自检、同步、数据采集存储功能。经过测试,系统工作稳定,功能正常,同步精度在100ns以内。     

基于卡尔曼滤波的波浪发电系统反步法最优功率跟踪控制

常规变速控制系统的精度不高,变换器晶闸管开关动作产生的高频纹波较大,为此提出一种基于卡尔曼滤波的反步控制方法。文章通过分析波浪能提取装置的受力及幅频特性,获取了波浪能转化效率最大化的控制条件,并搭建了一套基于卡尔曼滤波的波浪发电反步最优功率控制系统。通过仿真研究了3种控制方法的控制精度和有效性,仿真结果表明:低通滤波反步法存在相位延迟,不能满足最大功率捕获策略的相位条件,影响系统的最终有功功率输出;反步法的跟踪误差较大,导致系统输出的有功功率较低;卡尔曼滤波反步法的动态性能较好,跟踪电流的波形振幅较小,能保证系统全局收敛,在电机速度方向、幅值和频率突变的情况下,仍能快速准确跟踪给定信号,鲁棒性和抗干扰能力更好。     

基于线性自抗扰控制技术的永磁同步电机控制策略研究

永磁同步电机(PMSM)具有体积小、高速度、高精度等优势,广泛应用于现代工程实际当中。在多数情况下其控制策略采用经典的PID控制,但较多的实际复杂环境当中,传统的PID所暴露的固有缺陷已经无法满足PMSM的控制高效性。采用先进的线性自抗扰控制策略,其具有不依赖具体对象模型,控制器自身可以估计补偿作用于被控对象的所有扰动的优势,实验仿真结果表明,该方案有效抑制了扰动,进而提高了系统的控制性能。     

Analysis and control of micro-stepping characteristics of ultrasonic motor

Frontiers of Mechanical Engineering - Micro-stepping motion of ultrasonic motors satisfies biomedical applications, such as cell operation and nuclear magnetic resonance, which require a precise...     

Calculation of the Characteristics of Salient‐Pole Synchronous Machines Assisted by Permanent Magnets on the Basis of the Operating Principle

In this study we investigate a method for accurately calculating the characteristics of salient‐pole synchronous machines assisted by permanent magnets. First, the operating principle of the machines is investigated by using both finite element analysis and a simple magnetic circuit. Then, a theoretical representation of the assist effect on the permanent magnets is derived based on the magnetic circuit. Finally, the measured and calculated results are compared in order to confirm the validity of the proposed calculation method. We show that the load characteristics of the proposed machine can be accurately estimated from the no‐load and short‐circuit characteristics of the conventional machine without permanent magnets, and the size and magnetization of the inserted permanent magnets.