复杂曲面零件在线检测系统的开发与应用

复杂曲面零件特别是大型零件加工精度检测问题是先进制造技术领域急需解决的重要问题.数控机床在线检测技术则是实现被加工零件加工精度检测的新手段,因其方便、快捷、无需二次装夹,具有良好的应用前景.给出了面向复杂曲面零件加工精度在线检测的系统总体结构,描述了系统所包含的主要功能模块,给出了系统开发中需要解决的测点分布、测量路径生成与仿真、测量误差补偿等模块的实现方法和技术路线.     

不平衡电压下的虚拟同步发电机控制方法

电网在运行过程中经常出现电压不平衡的状况,通过改变逆变器的控制策略可以改善不平衡条件下逆变器的运行性能。虚拟同步发电机在三相逆变器的基础上,具有可改善逆变器运行性能的特性。为实现对逆变器在离网状态下不平衡电压的控制,通过d-q坐标系下电感电压正负序解耦控制,同时利用VSG能够为电网提供惯性的特点,使逆变器交流侧实现三相电压平衡。改善了离网不平衡状态下负序电压对电网的影响,从而抑制了逆变器输出有功功率的波动,提高了系统的稳定性。通过仿真实验证明所提方法的有效性。     

微电网多逆变器运行的自适应下垂控制新策略

由于低压微电网在孤岛模式下受线路阻抗不一致等因素的影响,传统的下垂控制无法按分布式电源(DG)单元容量合理均分功率,为此提出了一种新的自适应下垂控制策略。文章分析了微电网孤岛模式下逆变器并联运行的电气特性、虚拟阻抗技术以及传统下垂控制策略,重新设计了逆变器的输出阻抗和P-U下垂控制环,不改变传统的Q-f下垂控制环。P-U下垂控制环的设计原理是根据有功功率P的积分来锁定压差,通过正弦函数解决积分项引起输出电压随时间不断下降的问题,同时利用传统P-U下垂控制环的线性有差调节项提升调节速度,最终使有功功率P得到有效均分。通过仿真结果表明,与传统下垂控制的有差调节相比,该策略可实现无差调节且不受输出阻抗和线路阻抗变动的影响,实现功率的合理均分。     

复杂曲面零件的在线检测路径规划方法研究

在线检测技术可以实现曲面零件特别是大型复杂零件加工精度的快速检测,能避免产生因二次装夹而出现的重定位误差。笔者针对在线检测技术的关键问题——检测路径规划开展研究,提出了基于零件三角网格模型测点法矢方向的检测方法,采用贪心局部优化算法和蚂蚁算法对测点路径进行优化,并对实例零件在取不同测点情况下两种算法的路径优化和测量效率进行了分析和比较。     

基于单周期和LCL型有源阻尼Z源逆变器并网研究

Z源逆变器克服了传统电压型逆变器只能降压不能升压、必须加入死区时间等缺点,在实际中得到了广泛应用.针对传统PWM控制和L型、LC型滤波器的缺陷,采用单周期和LCL型有源阻尼控制方案进行三相Z源逆变器并网控制.单周期控制较传统PWM控制具有结构简单、高次谐波含量低等优点,LCL滤波器较LC、L型滤波器滤波性能优越,但谐振峰值会降低系统稳定性,因此,采用滤波电容电流反馈有源阻尼法构成陷波器来矫正LCL滤波器谐振峰值对系统稳定性的影响.最后,在Simulink环境下进行仿真测试,验证了所提方案的可行性和有效性.     

基于接触式测头的在线检测关键技术的研究

在线检测即为在机床上对工件进行测量的测量方法,它具有离线测量方法所不具有的优点.本文针对在线检测中存在的主要问题,对该研究涉及的测点布置、测量路径规划、机床误差补偿、测头半径误差补偿等关键技术进行了研究,分析了各类算法及进一步改善的途径,为检测系统的研发提供了支持.     

一种改进的电导增量法的MPPT实现策略

分析了传统的电导增量法在光伏MPPT中的原理,并针对光照骤变下而引起光伏输出功率及光伏内阻同时发生骤变这一状况,导致了随后的最大功率追踪发生了较大的振荡,而以往的MPPT技术关注于条件骤变后的跟踪速度的改进,因此提出了一种新的改进方法,即通过及时地对Boost电路的占空比信号D进行相应的补偿。仿真结果表明,该方法可以显著改善振荡同时加快跟踪速度。     

基于虚拟联轴电机的直流固态变压器研究

针对传统单级DC/DC变换器高降压变换困难的以及发电间歇问题及电网惯性不足的问题,文中提出了一种具有虚拟连轴电机特性的高降压比直流固态变压器(DC Electronic Power Transformer,DCEPT)控制方法。控制策略可在维持直流配网稳定的同时实现对上级高压电网的自主响应与功率支持。为直流并网接口提供惯性支持,有效实现对上级电网的惯性和阻尼支撑。拓扑具有降压比较高、负载响应速度快、具有较好的抗干扰能力。仿真结果验证了所提拓扑方法以及虚拟联轴控制策略的有效性。     

入网电压控制型逆变器直流分量的动态分析与消除

针对入网电压控制型逆变器的并网电流直流注入问题进行研究。基于轴压调节控制型的单相LCL型并网逆变器,建立并网数学模型,并结合逆变器的控制结构对并网电流注入直流分量的原因进行详细的数学分析与公式推导,结果表明直流分量的大小与电网电压幅值和频率的变化量近似呈线性关系。同时为了抑制和消除直流分量对逆变器并网系统所带来的不利影响,提出电流偏移补偿(CDC)控制策略,该策略在电网电压幅值波动和电网频率波动时能够有效地补偿并网电流中的直流分量,保证入网电压控制型逆变器优良的控制性能。最后,通过仿真和实验验证了理论分析的正确性与所提控制策略的有效性。     

单相LCL并网逆变器新型电流控制策略研究北大核心

LCL型并网逆变器是一个3阶多变量系统,并网电流单环控制难以满足系统的稳定性。为此提出了以电容电流为内环反馈,以并网电流为外环反馈的新型双环控制策略。内环采用比例调节增加系统阻尼以抑制高频谐振问题,外环采用模糊PR+重复控制在线调节系统干扰的影响,实现系统高电能质量并网。仿真和实验结果验证了该控制策略的可行性,并与PR+重复控制相比较,该控制策略具有良好的稳定性和鲁棒性。