绕组分段永磁直线电机切换位置传感器故障诊断及容错控制

绕组分段永磁直线同步电机绕组切换过程中位置传感器信号的丢失,将导致电机速度剧烈波动,引起电机失步。针对以上问题,提出一种切换位置传感器故障诊断及容错控制方法。设计了绕组切换位置检测方法,研究了位置接近开关传感器的故障类型及信号特征,利用动子的运行速度及相邻的位置传感器信号进行传感器状态预测,并结合相邻传感器的边沿触发顺序及传感器状态预测值进行故障诊断。当检测到位置传感器故障时,隔离发生故障的传感器,采用估计值替代故障传感器输出驱动信号,可靠切换绕组分段永磁直线同步电机定子绕组,实现传感器容错控制。利用绕组分段永磁直线电机无绳提升系统进行了实验研究,研究结果表明,当增大传感器间隙,模拟传感器信号丢失故障时,电机定子绕组仍能可靠切换,电机速度运行平稳,该位置传感器故障诊断与容错控制方法可以满足绕组分段永磁直线电机切换控制实时性和可靠性要求,实验结果证明了其可行性和有效性。     

新型高频隔离双向DC/DC变换器的特性分析

随着高科技开关装置的发展,母线电压会越来越高,传统的高频隔离双向DC/DC变换器的拓扑结构将不能满足高压大功率场合的应用。为此,提出了一种基于半桥三电平结构的高频隔离双向DC/DC变换器拓扑,该拓扑不仅具有功率双向流动、易于实现软开关、电气隔离和高可靠性等优点,还使开关管上的电压应力仅为输入/输出电压的1/2。通过对新型变换器的拓扑结构进行分析,给出了变换器在移相调制策略下的基本工作特性,研究了变换器的功率流特性和软开关特性。最后,通过实验验证了理论分析的正确性。     

非全日制研究生线上线下混合式教学模式研究

为了解决非全日制研究生课堂教学召集困难、效果不佳等问题,提出了基于"互联网+虚拟仿真技术"的线上线下混合式教学模式.以控制工程专业学位研究生为例,结合"现代电气控制技术"课程,探讨了线上线下混合式教学实现途径、师生互动方法、项目驱动案例教学法以及虚拟仿真实验平台的构建方法,切实提升非全日制研究生的培养质量.     

低速永磁直线同步电动机的失步预防控制策略研究

永磁直线同步电动机在运行过程中是否失步是决定其稳定运行的关键。通过对永磁直线同步电动机的力角特性分析,文章提出了一种改变电压和改变压频比相结合的电动机失步预防控制策略,即运用双模态模糊控制器实现电动机的失步预防控制。仿真结果表明,该策略具有算法简单、控制品质好等优点,可以有效地避免永磁直线同步电动机失步的发生,具有较高的应用价值。     

垂直运行永磁直线同步电机的失步预防策略研究

在对垂直运行永磁直线同步电机的力角特性分析的基础上,研究了供电频率和供电电压对该电机运行稳定性的影响,利用模糊控制理论,建立了基于模糊控制的垂直运行永磁直线同步电机的失步预防策略。该策略采用双模态模糊控制结构,以功角的稳定余量为控制量,采用改变供电电压和改变电机运行速度的方法,预防该电机失步发生。实验结果表明,该策略能够有效地提高垂直运行的永磁直线电机运行的稳定性、安全性,并且能够达到预期的控制效果。     

插电式混合动力汽车模型预测控制策略研究

针对传统插电式混合动力汽车智能控制策略计算量大,难以实现实时最优控制的问题,提出了基于蓄电池充放电管理的插电式混合动力汽车预测控制策略.利用实测通勤插电式混合动力汽车车速信息,以蓄电池荷电状态为系统状态变量,以蓄电池充放电功率为系统控制变量,插电式混合动力汽车燃油消耗量最低为系统性能指标,设计了插电式混合动力汽车的模型预测控制智能优化算法,运用连续广义最小残量方法求解最优控制问题.在Matlab/Simulink与GT-POWER联合仿真平台上进行仿真,实验结果验证了所设计的模型预测控制算法不仅可以大幅度提高混合动力汽车的燃油经济性,而且能够满足实时控制的要求.     

地方性高校轨道交通信号与控制专业人才培养模式探索

本文针对地方性高校轨道交通信号与控制专业办学中存在的问题,对新工科背景下轨道交通信号与控制专业人才培养模式进行了研究与探索,通过优化人才培养方案,更新人才知识体系,创新工程教育方法,强化教师工程背景,加强实验室和实习基地建设,开展校企合作协同育人等多项措施,提升培养轨道交通信号与控制专业建设水平,培养德学兼修、德才兼备的高素质应用型人才。     

全桥逆变器内部故障分析与定位

级联H桥多电平逆变器可以用相对低耐压的器件满足高压、大功率应用场合的要求,因此变得越来越重要,但是其大量的使用开关器件却增加了故障出现的概率,限制了其在重要场合的应用。故此,在对级联H桥多电平逆变器的基本构成单元(单相全桥逆变器)进行研究,对其故障类型进行分类,分析其在发生故障时的电压输出波形,电流流向及其谐波特性的基础上提出了一种定位故障器件的方法。此方法可为级联式逆变器故障分析和冗余设计作参考和理论基础。     

基于预测模型的光伏系统MPPT研究

针对传统光伏电池最大功率点跟踪技术扰动观察法中参考工作电压难以确定的缺点,提出了一种基于预测模型的MPPT方法。预测模型根据光伏电池的动态输出特性和环境条件,预测参考工作电压,并以其为扰动观察法的初值,在更小范围内搜索最大功率点。在基于DSP控制的硬件平台上进行实验,进行了该控制方法与传统控制方法的效率对比研究,实验结果证明了该控制方法在可快速搜索到最大功率点,并可显著提高光伏电池的发电效率。     

低速永磁直线电动机的稳定性分析及其控制方法研究

在对低速永磁直线同步电动机的力角特性进行分析的基础上,确定了该电机的稳定工作区,得到了永磁直线同步电动机的稳定控制方法,即可通过改变电压和频率来实现低速永磁直线电动机的失步预防控制.实验结果表明,该方法具有算法简单、控制品质好等优点,可以有效地提高永磁直线同步电动机的稳定性,避免电机失步的发生.