基于模糊自适应PI控制的电梯矢量控制系统仿真研究

根据模糊自适应PID控制理论,对电梯变频调速矢量控制系统中的转速PI调节器进行优化设计。并应用电动机矢量控制系统的仿真模型进行仿真分析。仿真结果表明,采用模糊自适应PI控制器的变频调速系统具有响应时间快、超调量小等优点。     

基于模糊PI控制的永磁同步直线电机调速系

针对采用SVPWM调制的永磁同步直线电机(PMLSM)矢量控制系统,在传统的PID控制理论基础上引入模糊控制的概念,通过模糊控制规则自动整定控制器参数,达到改善系统性能的目的。仿真结果表明,该系统与常规的PID控制系统相比,具有很好的动态、稳态性能以及较强的鲁棒性,证明了该控制系统的合理性。     

基于空间电压矢量脉宽调制技术的感应电机变频调速系统研究

由于电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术具有物理意义直观、数学模型简单、便于微处理器实时控制等优点,因此在电机控制中得到了广泛的应用。介绍了一种以数字信号处理器TMS320F2812为核心的感应电动机变频调速系统,采用SVPWM技术实现了对感应电机的变频调速控制。实验结果表明,采用SVPWM技术的感应电动机变频调速系统具有动态特性好、转矩脉动小、噪声低和电压利用率高等特点。     

考虑磁路交叉耦合效应的永磁同步电机参数计算分析

永磁同步电机凭借其性能优势在多个场合广泛应用,而准确计算电机在不同磁路饱和程度时绕组的直轴、交轴电感和永磁体的磁链等关键参数,是永磁同步电机的高性能控制的关键。但是,在永磁同步电机的磁路交叉耦合效应影响下,绕组电感、永磁体磁链等参数的非线性特性显著,利用传统方法难以准确计算。基于有限元法,考虑电机磁路的交叉耦合效应,计算了内置式永磁同步电机在不同磁路饱和程度时的绕组交直轴电感和永磁体磁链,通过傅里叶分解对参数变化规律进行拟合并得到拟合多项式,通过三维插值多项式系数,并与有限元仿真结果对比验证了该方法的有效性,该方法能大大降低考虑磁路交叉耦合效应时参数表达难度,为高性能永磁电机控制系统的研究奠定了基础。     

离散傅里叶变换在异步电机参数辨识中的应用

矢量控制系统中需要用到的参数较多,能否获得良好的调速性能往往取决于电机参数的准确性。由此,对一种采用离散傅里叶变换的参数辨识方法进行了研究。通过空间电压矢量算法实现相应的电压激励的产生,并注入电机,根据电机等效特性辨识出电机参数。为了提高定子电阻的辨识精度,利用最小二乘法对传统的直流实验进行优化。针对单相交流实验和空载实验中,检测电压和电流信号可能出现的干扰信号,利用离散傅里叶变换的方法以减少误差,实现对电机的电流幅值、电压幅值及其功率因数的测量,进而准确辨识电机定转子电阻、定转子漏感和互感。为了对辨识参数的准确性进行验证,将所辨识参数在异步电机矢量控制系统进行应用。实验结果表明:所辨识的参数具有较高的准确性。本辨识方法模型简单,易于实现,具有广阔的应用前景。     

KPCA-IPSO-OCSVM方法在工业控制系统入侵检测中的应用

为提高工业控制系统入侵检测的准确性,面向Modbus TCP协议的工业控制系统提出一种基于KPCA-IPSO-OCSVM算法的入侵检测方法。首先采用核主成分分析(kernel principal component analysis,KPCA)方法对强非线性、高复杂度和高维度的工业数据进行特征提取,消除冗余特征,降低数据维度;然后采用免疫粒子群(immune particle swarm optimization,IPSO)优化算法单类支持向量机(one class support vector machine,OCSVM)构建更准确的入侵检测模型。在实验室建立仿真环境,模拟工业控制系统的运行场景,实验结果表明,所提出方法可以精确甄别异常行为,提升入侵检测的准确性和工业控制系统的安全性。     

基于CAN总线的分布式控制系统设计

为提高插秧机控制系统的可靠性和灵活性,设计了基于CAN总线的分布式控制系统。该系统主要由变速控制模块、水平自动调节控制模块、插植深浅自动调节控制模块以及参数检测和报警模块组成。各控制模块之间采用CAN 2.0总线协议进行数据通信。目前该系统已经完成了装车调试和田间作业试验。结果表明,采用基于CAN总线分布式控制系统的插秧机各项控制功能稳定、可靠,能够满足水田插秧作业要求。     

基于M文件的永磁同步直线电机控制系统研究

采用矢量控制和空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术,讨论并设计了永磁同步直线电机(PMLSM)的控制模型,针对程序具有可移植性的特点,运用MATLAB中的M文件实现了对PMLSM系统的仿真.     

交-交变频器自适应控制系统的设计及仿真

针对传统的交-交变频器调速系统存在的不足,文章将自适应控制的概念引入到交-交变频器理论中,引入了专家PID控制算法,建立了专家知识库,利用专家控制策略,实行在线自动修正PID参数以及改变控制策略,使系统适应在不同工作状态下的特性。基于Matlab建立交-交变频器的仿真模型,该设计运用专家PID控制算法编写仿真程序进行了仿真研究,对仿真结果进行了分析研究,最终验证了自适应调速策略能够提高交-交变频器的调速精度的结论。     

基于周期性半模型的中低速磁浮用直线电机的性能计算分析

中低速磁浮列车直线感应电机磁路不对称且受纵向及横向边端效应的影响,性能计算困难。文章分别采用磁路法、二维有限元法及三维有限元法进行了直线电机的牵引力及法向力计算,在全模型三维有限元仿真基础上提出采用周期性半模型有限元仿真方法进行电机性能仿真,并搭建了中低速磁浮列车直线电机静态测试平台进行测试验证。通过对比测试发现,周期性半模型三维瞬态有限元仿真测试的牵引力与平台测试结果偏差3.9%,与全模型有限元仿真结果一致;但与全模型方法相比,采用周期性半模型方法的计算时间可缩短约40%,这样既兼顾了电机特性计算的准确性,又提高了计算速度。基于周期性半模型方法可以在直线感应电机设计阶段实现计算的最高准确性,从而降低直线感应电机因无法进行台架性能测试所带来的设计风险。