面向舰船应用的直线电机泵控制策略及振动试验研究

为了解决传统船用泵振动噪声大、流量脉动高以及控制方式单一等问题,提出了一种新型直线电机驱动柱塞泵结构.以直线电机驱动柱塞泵系统为研究对象,研究了直驱泵的恒流量工作原理,构建了不同运动曲线的数学模型,仿真分析了直线电机对于不同运动控制模式和运动曲线的动态响应特性,并经过样机试验验证了控制策略的可靠性及减振效果.试验结果表明:基于Labview的速度规划控制程序具有良好的操控特性,直线电机的速度特性满足直驱柱塞泵高频高速往复运动的要求;泵用电机以PVT运动模式下三角波和S形波速度规划运行,直线电机最大跟随误差为87.5μm和91μm,均小于Spline运动模式下的三角波和S形速度曲线,有利于减小直驱柱塞泵组合流量的脉动和系统振动;试验系统的振动幅值在径向得到了约70%的削弱,其他方向也有较好的减振效果,验证了直驱柱塞泵系统以三角波/PVT模式运行时振动响应特性较为良好,系统振动得到了较大程度的削弱.     

双直线电机动态同步进给鲁棒控制研究

针对双直线伺服系统的两个位置环间的动态同步进给控制问题，子系统的速度和位置控制器的设计采用具有较强鲁棒性和跟踪特性的积分-比例(IP)方法。并在分析双直线电动机同步进给伺服系统产生不同步现象原因的基础上，基于变结构控制理论设计了滑模同步控制器，以解决双位置环系统输出端机械耦合、电机参数变化和其它扰动等不确定性因素对同步精度的影响。仿真结果表明该控制方案具有很强的鲁棒性，在不对称负载的条件下能实现动态同步进给。     

快速响应圆筒状直线电机的研究

快速响应圆筒状直线电机的研究曾令全，侯勇沈英林王靖（东北电力学院电力工程系，吉林１３２０１２）（吉化动力厂，吉林１３２０１１）（省家电质检站，吉林１３２０１１）１前言考察以往数控机床的刀具进给机构和高精度的直线位置控制装置等，都是由传统的伺服电动机：...     

直线电机变频调速控制的实现

本介绍了直线电机推动和速度闭馈控制的原理，并根据实际应用实例给出了硬件和梯形图软件设计的实现方法。     

抑制永磁直线电机推力波动的电流补偿控制策略

针对高档数控机床进给系统用永磁直线电机特有的端部效应所引起的推力波动问题，在实验校正的基础上，利用有限元分析方法计算出推力波动曲线，建立了以次级位置θ_r和给定电流i_q为索引量的电流补偿模型和补偿表，构造了基于TMS320LF2407A的永磁直线电机推力波动电流补偿控制实验系统，实现了二维补偿表的数字存储和补偿电流的快速查表.进行了补偿与不补偿的对比实验.实验结果表明该方法可使由端部效应推力波动引起的速度波动率显著降低，验证了基于已知补偿模型的快速查表电流补偿控制策略的可行性和有效性.     

直线电机驱动地铁车辆运行阻力试验研究

广州地铁5号线地铁车辆为直线电机驱动车辆,为确定其运行阻力特性,在业主线路上进行增购列车运行阻力试验,推算出直线电机驱动地铁车辆的单位运行基本阻力公式,并与传统的旋转电机驱动地铁车辆的单位运行基本阻力进行比对,结果表明前者具有更好的运行阻力特性,在较高速度运行时具有更小的单位运行基本阻力.     

双振子自走型直线超声电机的研究

设计了一种双振子自走型直线超声电机,电机的定子由2个同轴的对称布置的弯曲摇头型振子和中部带细颈的柔性振动块组成.2个振子的弯曲振动会激励出中间振动块的摇头振动,使驱动头上的质点产生椭圆运动轨迹,与导轨摩擦接触产生自走直线运动.测量得到定子上振动块的局部弯曲共振频率为20 792Hz,定子的弯曲共振频率约为40 420Hz.仿真发现,以振动块的局部弯曲共振模态作为工作模态能够得到更大的振幅.实验结果表明,在该模态频率下,电机可以提供较大的驱动速度,发热很少,较长时间工作仍旧稳定可靠,故被选作工作模态.在40 420Hz附近电机能够驱动,但是振子发热严重,不易稳定工作.当两相驱动信号的频率为20.8kHz、相位差为90°、驱动信号电压的峰峰值为138V时,电机的驱动速度达到598mm/s,电机的最大驱动力达到1.94N.     

滑模变结构控制在直流直线电机中的应用研究

针对直流直线电机定位问题,推导了直流直线电机的数学模型,建立了直流直线电机定位控制系统,并将滑模变结构控制应用于直流直线电机的控制中,在此基础上对其进行仿真并加以分析．从MATLAB仿真曲线上,可以很清楚地看到使用滑动模态的控制器具有响应速度快的优点．     

交流永磁直线伺服电机设计及控制方式的研究

介绍了交流永磁直线伺服电机的基本结构、控制方式及主要性能，讨论了该电机的设计特点，并给出推力为１００Ｎ样机的主要结构尺寸、推力计算及推力测试结果。     

交流永磁直线伺服电机新型无传感器控制

针对交流永磁直线伺服电机，提出的无传感器控制的新方法．利用非速度信息，如：电机的电压、电流及电机本身参数，通过滑模观测器产生控制器所需的反馈信息．滑模观测器对包括量测噪声在内的扰动具有强鲁棒性．仿真结果证实了所述控制方法的有效性     

直流直线伺服电机重复控制技术及Simulink仿真

介绍了重复控制技术在直流直线伺服电机控制系统中的应用.详细说明了重复控制的原理及应用场合,通过Simulink中建模仿真,证明当系统输入为周期信号时,重复控制器比常规调节器能更好地改善系统的稳态误差特性.     

直线电动压缩机的振动分析

分析了减振固定式直线电动压缩机机体上的激振力,推导了机体的振动微分方程式,重点讨论了理想情况下机体振动微分方程式的具体表达式并对其进行了数值求解．     

INFI-90分散控制系统控制的低压电机自启动原因分析

对鹤岗发电厂两台 3 0 0MW机组INFI 90分散控制系统 (以下简称DCS系统 )所控制的低压电机的自启动现象进行分析 ,从热控、电气的设计、安装及调试的角度入手查找产生低压电机自启动的原因。并且从理论上对DCS系统与低压电机电气控制装置的接口进行探讨 ,提出解决电机自启动现象的技术措施。对提高系统可靠性提出了相应的建议。     

永磁直线同步电机快速位置伺服控制

该文针对直接驱动式的永磁直线同步电机陕速伺服控制问题,探讨了一种基于矢量控制逆变器和光栅尺的快速位置伺服控制方案.其中,以推力、速度为内环,且动态时保持最大推力,确保位置系统中执行单元的快速响应性能,位置调节器采用Bang-Bang+ PD的双模控制算法,使系统具有平稳、快速、无静差的跟随性能,仿真验证了其可行性.最后,介绍了以嵌入式CPU为控制核心的技术实现方案.     

直线电机的无模型周期自适应控制

针对直线电机具有周期性运行的特点,提出了直线电机速度控制的无模型周期控制方法。控制器的分析和设计仅依赖于从以前周期中获得的I/O数据,不需要被控系统精确的数学模型。仿真比较结果表明了所提出方法跟踪周期轨迹的有效性,而无模型自适应控制不具有从周期中学习的能力,不适合处理周期性跟踪任务。     

Robust Control Strategy for the Speed Control of Brushless DC Motor

Brushless DC motor (BLDCM) speed servo system is multivariable, nonlinear and strong coupling. The parameter variation, the cogging torque and the load disturbance easily influence its performance. Therefore, it is difficult to achieve superior performance by using the conventional PID controller. To solve the deficiency, the paper represents the algorithm of active-disturbance rejection control (ADRC) based on back-propagation (BP) neural network. The ADRC is independent on accurate system and its extended-state observer can estimate the disturbance of the system accurately. However, the parameters of Nonlinear Feedback (NF) in ADRC are difficult to obtain. So in this paper, these parameters are self-turned by the BP neural network. The simulation and experiment results indicate that the ADRC based on BP neural network can improve the performances of the servo system in rapidity, control accuracy, adaptability and robustness.     

机动车颗粒物排放控制策略研究

颗粒物已经成为造成环境污染和影响人体健康的主要污染物之一,而机动车颗粒物排放占污染物的60%以上。目前中国对机动车颗粒物排放的研究较少,没有系统提出相应的控制策略。文章首先分析了机动车颗粒物的生成机理及影响因素;根据《中国机动车污染防治年报》统计数据,使用MATLAB建立了汽车、低速汽车及机动车数量与颗粒物排放量之间的数学模型,预测未来5a内的机动车颗粒物的排放总量。结果表明机动车颗粒物排放逐年增加,2015年将达到1.032 2×106 t;而低速汽车数的PM排放量会逐年缓慢降低,这主要受国家政策影响。最后,根据分析预测结果,提出了机动车颗粒物排放控制策略。     

基于dsPIC的储纬电机矢量控制系统研究

研究储纬器的关键是储纬电机的控制,其控制系统性能的好坏直接影响到储纬器的性能.在分析储纬器电机控制系统的特点和矢量控制的基本原理的基础上,针对现代高速储纬器,提出了储纬电机的矢量控制方案.将美国微芯公司的新型电机控制专用芯片dsPIC作为主控制器,设计了储纬电机控制系统的硬件电路,并对重点模块进行了阐述.设计了系统控制软件,给出了程序设计流程图.