阵列式音圈电机定位控制系统的设计

根据光刻机光场均匀性校正器的定位控制特点,设计了阵列式音圈电机定位控制系统,提出了复合非线性反馈(CNF)结合干扰观测器(DOB)的控制算法。根据设计的控制系统物理模型,完成算法设计与仿真比较,并在实验装置中实现定位控制。仿真和实验结果表明,阵列式音圈电机定位控制系统和控制算法能够满足实际需求,且能抑制外界扰动,具有响应速度快、超调量低、定位精度高和鲁棒性强等优点。     

采用多变量自调控制 改善电力系统稳定性

文章介绍一种多变量自适应控制方案,该方案具有分散性,可在单台发电机中应用。为此,提出了一个离散的多变量自动回归动态中值(Auto-Regressive-Moving-Average简称ARMA)模型。在局部综合控制装置中还利用了具有变量忽略因子的递归最小二乘方(Recursive-Least-Squares简称RLS)差估计法及广义最小方差控制技术。为了将子系统的输出逐步引向平衡状态,引入了动态目标生成模型,为局部控制装置提供变化的目标值,在IEEE的10机试验系统上进行大量模拟分析的结果表明,文章所述的多变量自适应控制方案在大干扰后抑制系统剧烈振荡及在小振荡下改善系统的动态特性等方面是有效的,且优于常规的“PSS”法。事实证明,此控制装置适应性强,并可在多机系统中与现有的常规控制装置配合使用。     

直挂式级联SVG的控制系统设计与模型仿真

在分析静止无功发生器(SVG)装置工作原理的基础上,采用同步旋转d,q坐标系的数学变换矩阵和低通滤波器(LPF)实现了无功、谐波电流的检测,基于无功电流与谐波电流单独控制的思想给出了直挂式SVG装置无功和谐波补偿的控制系统设计方案,并采用载波移相正弦脉宽调制(SPWM)方式产生模块单元的控制脉冲。给出了直挂式SVG装置控制系统的硬件平台设计,详细介绍了核心控制器DSP和FPGA的设计与实现。最后,在Simulink中搭建了仿真模型并通过实际的低压SVG装置测试平台对整个控制系统设计方案进行验证,结果表明:该控制方案能实现对无功、谐波的综合补偿,补偿效果好,且具有良好的动态性能。     

中间再热式汽轮发电机组的多指标非线性鲁棒综合控制

针对具有不确定干扰的中间再热式汽轮发电机组的励磁与高、中压缸汽阀综合控制系统,运用多指标非线性鲁棒控制设计方法(MINRCA)建立其鲁棒综合控制模型。通过选取适当的非线性变换输出函数,配置系统的零、极点,保证中间再热式汽轮发电机的多个性能指标的实现。该输出函数还能把系统的干扰与零动态系统解耦,然后运用L_2增益干扰抑制方法,将干扰对系统输出的不利影响抑制在给定水平。从而使系统具有良好的动静态性能的同时,还具有较好的干扰抑制鲁棒性能。在三机电力系统中,对基于MINRCA所得出的鲁棒综合控制律进行仿真分析与讨论,验证其有效性及优越性。     

基于等价输入干扰的 UPS 逆变器 H∞ 重复控制

针对不间断电源(uninterruptible power supplies, UPS)逆变器 H∞ 重复控制系统在跟踪精度和扰动抑制性能之间的固有 约束,提出一种附加等价输入干扰(equivalent input disturbance, EID)补偿的 H∞ 重复控制策略,实现对负载突变等干扰的快速 抑制和参考电压的高精度跟踪。 首先采用状态空间平均法建立 UPS 逆变器的动态数学模型,并给出总体控制框图;在 H∞ 重复 控制器的基础上,求得一组负载突变时仍能保持稳定的状态反馈增益;其次,通过状态观测器构造 EID 估计器,给出了具体设计 步骤。 实验结果表明,所提控制策略能将 UPS 逆变器遭受非线性强干扰后的恢复时间缩短约 1 个周期,输出电压有效值的最 大偏移量降至 0. 09%,改善 UPS 逆变器重复控制系统对扰动抑制的动态性能。     

基于间隔采样的DSTATCOM直接电流控制研究

配电网静止同步补偿器(DSTATCOM)是一种用于动态补偿无功、抑制谐波的新型电力电子装置。提出一种应用于DSTATCOM的基于间隔采样的直接电流控制方法,该方法降低了软件计算量,有较好的实时性,无需复杂算法,实现简单、有效。利用开关函数法建立了DSTATCOM数学模型,根据瞬时无功功率理论对控制系统进行设计,在Matlab/Simulink环境中搭建仿真模型,并且研制了一台容量为10 kVA的DSTATCOM实验样机。仿真和实验结果表明,DSTATCOM装置能有效地动态补偿无功、抑制谐波,证明了所提控制方法的正确性和可行性。     

静止型无功补偿装置的应用

为抑制干扰性负荷的不利影响 ,可采取安装静止型无功补偿装置 (SVC)的有效措施。本文以可控硅控制空芯电抗器 (TCR)型静止无功补偿装置为重点就工作原理、电压 /电流特性以及控制策略作出分析 ,并简介其在实际工程中的应用与效益。     

基于自适应跟踪控制的三相电压型PWM整流器

针对三相电压型脉宽调制(pulse width modulation,PWM)整流器交流侧电感电阻、开关器件等效电阻和频率等参数不确定性带来的控制系统稳态误差较大等问题,提出一种自适应跟踪控制算法。通过对PWM整流器直接功率控制系统建模与分析,证明这类欠驱动系统符合L2-增益干扰抑制定理的条件。根据L2-增益干扰抑制定理,得出系统自适应率,并给出自适应跟踪控制算法实现过程。仿真与实验结果表明,所设计的自适应跟踪控制系统可实现PWM整流器单位功率因数控制,并具有动态响应速度快、无稳态误差等优点,特别是对于网侧等效电阻和频率的不确定性表现出很好的自适应性和鲁棒性。     

减少变频器对氟化工装置DCS信号影响的几种方法

在氟化工领域,随着DCS控制变频器数量的增加,变频器对DCS干扰问题越来越突出。介绍了在实际生产中运用较多的几种抗干扰方法,能有效抑制变频器对氟化工装置中DCS的干扰。     

基于Lyapunov函数的非线性励磁控制器设计

针对单机无穷大电力系统,将Lyapunov(李亚普诺夫)稳定性理论应用于电力系统的非线性励磁控制,提出了一种实用的发电机非线性优化鲁棒励磁控制律.仿真结果表明,设计的励磁控制器不仅可提高系统的鲁棒性,抑制干扰对系统的影响,而且提高了励磁控制系统的反应速度,改善了电力系统的动态性能.     

低压电器产品的电磁兼容要求

随着科学技术的发展,工业自动化程度逐步提高,电子与电气设备的应用也日益广泛,因此在应用环境中存在电磁干扰等问题已不可忽视,为了保证产品可靠性,要求电气设备应具有良好的电磁兼容性能.所谓电磁兼容性(EMC)(Electromag- netic compatibility)是指:装置能在规定的电磁环境中正常工作而且不对环境或其他设备造成不允许的干扰.     

协议安全测试在工业信息安全领域的应用

长期以来,工业控制系统被认为是基于专有技术的封闭系统,可以免于网络攻击的危害,因此在工业控制领域得到广泛应用的控制协议(如Modbus/TCP,OPCDA,MMS等)在设计,实现中都很少考虑安全问题。但近年来,随着我国工业自动化控制系统自动化,数字化,网络化程度的不断提高,工业自动化控制系统网络化程度及其与IT网络的互联,互通不断提升,工业控制系统所面临的信息安全风险也与日俱增。这一新形势对工业控制系统中工控协议实现的安全性与健壮性提出了更高的要求。因此,本文首先对可用于工业控制领域的安全测试技术的发展现状进行了梳理与总结,并对西门子用于提升工业控制产品安全品质的创新安全测试实践进行了介绍,为提升我国关键工业自动化控制系统的安全水平提出了一个有价值的新思路。     

电厂热工控制系统应用中的抗干扰问题

总结了电厂热工控制系统应用中干扰信号的原因及干扰抑制方法，并举例说明预防措施。可供热工人员在实际工作中借鉴．使控制设备真正安全、可靠地运行。     

基于Profibus-DP的水电厂机组控制系统设计

引言现场总线是安装在生产过程区域的现场设备、仪表与控制室内的自动控制装置、系统之间的一种串行、数字式、多点、双向通信的数据总线。或者说,现场总线是以单个分散的数字化智能化的测量和控制设备作为网络节点,用总线相连接,实现相互交换信息,共同完成自动控制功能的网络系统与控制系统。现场总线控制系统(FCS)是信息数字化、控制分散化、开放互操作性的新一代工业自动化控制系统,是信息技术化、智能化、数字化、网络化向现场的发展。FCS的本质是信息处理现场化,具有开发性、互操作性、互换性、可集成性,可靠性高,易维护和管理,降低…     

基于干扰观测器的永磁同步电动机滑模控制

研究一种基于干扰观测器滑模控制(DOB-SMC)方法。为实现永磁同步电动机良好的静态和动态跟踪性能,设计了一种基于指数趋近律的滑模控制器,并证明了滑模控制器的渐近稳定性。引入基于DOB的滑模控制器以补偿负载干扰,从而保证系统的鲁棒性。仿真与实验证明,该方法提高了永磁同步电动机控制系统速度跟踪精度,并且对负载干扰具有较好的抑制效果。     

LCL滤波并网逆变器的自抗扰控制

提出一种简化的鲁棒控制,以提高通过LCL滤波器连接到电网的三相电流控制电压源逆变器(VSI)的性能。LCL滤波器谐振的存在使控制系统的动态变得复杂并限制了其整体性能,特别是在考虑干扰和参数不确定性时。为解决这一问题,提出了一种基于线性自抗扰控制的鲁棒有源阻尼方法。通过使用Pade近似减少系统传递函数的阶数,对系统进行简化。仿真结果表明,在存在参数不确定性和外部干扰的情况下,提出的基于线性最优自抗扰控制(LADRC)的电流控制器实现了高功率质量和良好的动态性能。建立实验装置以验证所提控制策略的有效性和实用性。     

DFIG风电机组协同SVG抑制电网低频振荡方法

随着风电渗透率的日益增加,电力系统阻尼不足时易发生低频振荡,双馈风电机组（DFIG）可解耦控制有无功和无功输出,有利于增强系统阻尼。提出一种DFIG协同静止无功发生器（SVG）并网的方法,采用附加阻尼的控制策略,接入控制系统的功率控制节点,改变参考装置的有功和无功参考电流,实现装置动态输出功率,抵消功率增量,对系统中产生的功率振荡进行抑制。搭建DFIG协同SVG并网的4机2区域系统的控制系统模型,添加附加阻尼控制信号,控制DFIG输出的有功功率和SVG输出的无功功率,改变系统的特征根,并基于Prony方法分析振荡信号各模态。结果表明：该方法能够有效提供正阻尼,抑制系统低频振荡,加速振荡波形平息,提高电力系统的小干扰稳定性。     

DFIG风电机组协同SVG抑制电网低频振荡方法

随着风电渗透率的日益增加,电力系统阻尼不足时易发生低频振荡,双馈风电机组（DFIG）可解耦控制有无功和无功输出,有利于增强系统阻尼。提出一种DFIG协同静止无功发生器（SVG）并网的方法,采用附加阻尼的控制策略,接入控制系统的功率控制节点,改变参考装置的有功和无功参考电流,实现装置动态输出功率,抵消功率增量,对系统中产生的功率振荡进行抑制。搭建DFIG协同SVG并网的4机2区域系统的控制系统模型,添加附加阻尼控制信号,控制DFIG输出的有功功率和SVG输出的无功功率,改变系统的特征根,并基于Prony方法分析振荡信号各模态。结果表明：该方法能够有效提供正阻尼,抑制系统低频振荡,加速振荡波形平息,提高电力系统的小干扰稳定性。     

自动交流调压器

当前,随着技术革新和技术改造向前发展,越来越多的工厂需要用电子控制装置去控制生产的一些过程。由于电网电压的波动,交流电源电压不能保持在220伏±10%的范围内,使电子控制装置不能有效地控制生产过程。特别是数控装置易受干扰,不能正常工作。为此,各厂为了保证电子控制装置正常工作,都加强直流电源的稳压的调整率,使其直流电源电压保持不变,同时,还采用电子交流稳压器或磁饱和稳压器等各种类型交流稳压器。对于使用这些交流稳压器     

500千伏超高压输电线路的无线电干扰

随着我国电力工业的迅速发展,不久可能在华东电网出现500千伏电压等级的超高压输电线路。对于500千伏输电线路产生的无线电干扰及其对收音机和电视机正常接收的影响是线路设计和运行必须考虑的因素之一。在国外,在美国Jennessee Valley Authority(TVA)500千伏超高压输电线路上和AppleGrove 试验线路上对500千伏线路产生的无线电干扰进行了连续二年的测量工作。本文通过综述上述两条线路的测量结果,分别就干扰的横向分布(垂直线路走向)、干扰的纵向分布(沿线路走向)、干扰的频谱特性以及影响干扰的主要因素等几个方面进行分析以便我们概括地了介500千伏超高压输电线路的无线电干扰问题。测量结果的统计分析表明,在通常的晴好天气条件下,500千伏输电线路无线电干扰的平均水平大约是50微伏/米(34分贝),因而对收音机和电视机的正常接收实际上没有明显的