基于矢量控制的交流传动互馈系统

分析了一种以异步电机模拟负载的双"逆变器-电机"互馈式交流传动试验系统.结合高性能的矢量控制技术,采用转速转矩闭环独立控制,能够模拟电机牵引、制动等工况实验,有效提高了系统的实时性和稳定性.讨论了试验系统的构成和运行原理,并给出了其硬件实现,构建了实验平台.实验结果表明,该系统具有优良的动、静态性能和较好的控制效果,可广泛应用在中大功率交流异步电机试验中.     

牵引电机矢量控制转子磁场准确定向实时校正策略

磁场准确定向是异步电机间接磁场定向控制技术实现转矩和励磁独立解耦控制的关键,磁场准确定向对电机转子时间常数具有很强的敏感性。文中对转子磁场定向不准引起的电机励磁和定子电压控制问题进行了推导和讨论,分析了改进型带幅值相位补偿的电压模型转子磁链观测器实现机理。本文将其他影响磁场准确定向的因素都归结到转子时间常数中予以考虑,提出了基于观测转子q轴磁链误差的实用化转子磁链准确定向实时校正策略,仿真和实验结果验证了理论分析的正确性和磁场准确定向校正策略的有效性。     

改进型感应电机电压模型磁链观测器设计

针对传统电压模型磁链观测器中引入低通滤波器后,带来幅值相位误差及滤波最佳截止频率选择问题,本文提出了一种高通滤波器和低通滤波器串联,且对电压模型中的电压项和电流项分别积分的改进型电压模型转子磁链观测器.文中分析了该改进型磁链观测器性能提高的原因,推导了高通滤波器和低通滤波器引起的幅值和相位误差补偿算法.仿真和实验验证了补偿算法的有效性,并且新的改进型转子磁链观测器在电机全速范围内具有优良的稳态和动态性能,具有较高的工程实践价值.     

输入串联输出并联全桥变换器的无电流传感器均压均流控制策略

输入串联输出并DC-DC换器常用在输入高电压输出大电流场合,但是这种结构存在输入均压与输出均流问题。本文深入分析输出均流的实现条件,指出只要能满足系统稳定,就能实现输出均流。通过建立系统模型,推导出系统的稳定条件,并在此基础上提出了电压前馈控制策略,实现无电流传感器的输入均压与输出均流。最后通过Matlab仿真,并制作了样机,表明此控制策略的正确性。     

地铁牵引系统的稳定性提升控制

在地铁牵引传动系统研制及试验中,发现了逆变器交直流侧电压/电流振荡这一不稳定现象.为研究主电路参数与系统稳定性之间的关系,建立牵引系统在额定点处的小信号等效电路模型,得到了保证系统稳定的关系式.为抑制交直流振荡、提升系统稳定性,在传统牵引电机磁场定向矢量控制的基础上,增加了振荡抑制和时延补偿两个环节:前者通过主动提高直流侧系统阻尼以抑制振荡,后者则通过对转子磁链位置实时校正和d-q轴电流的完全解耦实现广义的时延补偿,二者均采用根轨迹法进行系统稳定性的分析与验证.最后在广州地铁1号线进行了装车试验,采用稳定性提升控制策略前/后的试验波形对比验证了其有效性.     

基于数字控制的移相全桥ZVS-PWM变换器的设计

介绍了一种采用辅助谐振网络的移相全桥ZVS-PWM变换器,简述其工作原理。使用TMS320LF2407A作为主控芯片,实现了数字移相控制及全桥变换零电压软开关。试制了一台8kW/20kHz的样机,给出了实验波形及结论。     

基于VB6.0编程的模拟船舶电力推进控制系统

船舶电力推进控制系统采用两层网络结构:现场控制级与过程监控级,其核心就是应用控制器(ACU).基于VB6.0编程的ACU,实现了现场控制的数据采集和指令发送、上下两层控制网络间的CAN总线通讯、以太网通讯(基于OPC协议).目前,该控制系统已成功运用于某研究院"电力推进船舶模拟系统"中,运行良好.     

基于矢量控制的双电机传动试验系统

设计了一种以异步电机模拟负载的"双逆变器-电机"互馈式交流传动试验系统。结合高性能的矢量控制技术,采用转速转矩闭环独立控制,从而有效地提高了系统的实时性和稳定性。讨论了该试验系统的构成和运行原理,给出了试验系统的硬件实现,并在此基础上构建了实验系统。实验结果表明,该试验系统具有优良的动静态性能和较好的控制效果,在中大功率交流异步电机试验中,应用前景广阔。     

异步电动机在Γ~(-1)模型下的扩展卡尔曼滤波器

传统的异步电动机T型模型对于线性系统的分析来说过于复杂,而且当参数变化时,电动机的方程变为时变方程且难以分析.本文分析了异步电动机Γ-1模型,它相对于T型模型来说不仅简化了电动机模型,减少电动机等效电路参数而且有利于矢量控制分析.在Γ-1模型下进行扩展卡尔曼滤波分析,可以简化矩阵的复杂性.若把电动机参数的变化归为状态噪声矢量,可使电动机矢量控制角估计更为精准,从而提高矢量控制性能.开环转速估计器不仅结构简单而且可以减少EKF矩阵计算量,对其做抗噪声低通滤波处理,能满足动态和稳态要求.控制系统采用高性能DSP实现,实验结果表明在较宽的速度范围内能达到令人满意的稳态性能.     

数字化抑制偏磁的100%低地板车载充电机研制

100%低地板车是一种新型、人性化的城市轨道交通车辆.介绍了100%低地板车用充电机的主电路系统结构和控制系统模式,分析了采用隔直电容抑制变压器偏磁的不利影响,并着重对数字化方法抑制高频变压器直流偏磁的控制进行了介绍,最后给出了试验波形.结果表明,采用全数字化控制抑制变换器变压器偏磁的方法正确有效,充电机运行可靠.