基于PLC的轧钢机模糊控制系统的设计

介绍了一种基于PLC的轧钢机模糊控制系统的设计方法.通过采集到的电机转速与设定的电机转速相比较后,以速度偏差及其变化量作为输入,通过模糊控制算法,使轧钢机系统按照设定的最佳转速而运行,提高了控制精度和工作效率.     

高速直流电机转速的稳定性控制研究

直流电机是最常见的一种电机,其稳定性对直流电机的应用具有较大的影响.在介绍基于脉宽调制控制技术(PWM)的高速直流电机转速控制方法基础上,在额定转速为5000r/min的直流电机上,采用类似于夹逼法的脉宽自动调节方法对高速直流电机的转速进行了控制,实现了直流电机转速在不同档位上的稳定.设计了基于霍尔效应原理的转速测量仪,并利用该转速测量仪对直流电机的转速进行了测量.实验结果表明,在设置的5个转速档位上能实现高速直流电机转速的自由调节,且在各个档位上运行稳定.     

基于SVM和Kriging模型的变压器故障诊断方法

为了保证变压器供电的可靠性,结合油中溶解气体分析法(DGA),提出了基于支持向量机(SVM)和Kriging模型的双级分类算法,实现变压器的潜伏性故障的预测。首先,以SVM作为初级分类器,将待测DGA数据分类为正常、放电故障或过热故障三种状态;其次,以Kriging模型作为次级分类器,对待测数据进行二次分类,完成精确诊断。为提高算法精度,应用改进的粒子群优化算法分别对SVM的核函数参数、惩罚系数以及Kriging模型的相关参数进行优化。所提方法集成了粒子群优化算法的快速寻优能力,SVM的分类能力与Kriging模型高精度拟合等优点,因此有效地提高了诊断精度。最后通过变压器故障诊断实例验证了文中方法的有效性。     

异步电动机无速度传感器矢量控制系统设计

文章提出一种基于模糊神经网络的模型参考自适应电机转速辨识方法,将其与SVPWM调制技术控制的变频器系统结合起来,组成了一种基于DSP的异步电机无速度传感器矢量控制系统.具体介绍了其结构及软硬件的设计.仿真结果表明此系统动态性能好,能准确跟踪电机转速的变化.     

双馈风电机组转速观测及容错控制策略

从旋转电机稳定运行基本原理出发,提出了一种基于锁相环的双馈感应发电机(DFIG)转速冗余信号观测方法,并研究了基于故障诊断的转速传感器容错控制策略.在介绍双馈风电机组控制系统转速信号作用的基础上,首先建立了基于锁相环的DFIG转速信号观测器模型;其次,通过对风速阶跃变化情况下双馈风电机组运行性能的仿真,将所构建的转速观...     

定转子电阻在线辨识的感应电机转速估计方法

针对感应电机参数变化导致转速估计不准的问题,提出了一种基于定、转子电阻在线辨识的模型参考自适应转速估计方法.该方法只需检测定子侧的电压和电流,在估计电机转速的同时,在线辨识定转子电阻,实时更新转速估计系统中受电机温升影响而变化的定子电阻和转子电阻,以保证转速估计的精确度;同时,辨识的转子电阻应用于矢量控制系统,确保系统获得良好的稳态和动态性能.仿真及实验结果表明,与未进行电阻在线辨识的转速估计方法相比,该方法具有较高的转速估计精确度,对参数变化的鲁棒性强,并适用于无速度传感器矢量控制系统.     

基于MRAS的永磁同步电动机神经网络转速辨识

依据永磁同步电动机在同步旋转坐标系下的定子电流数学模型,基于MRAS理论提出一种神经网络转速在线辨识的方法,该方法为永磁同步电动机无速度传感器的控制策略提供了新选择.理论分析及仿真结果表明基于MRAS的神经网络转速在线辨识方法的有效性和可行性.     

基于优化Kriging代理模型的场景分析法求解机组组合问题

由于风电具有很强的波动性和不确定性,为机组组合(Unit Commitment, UC)问题带来许多问题和挑战。因此,提出了一种基于优化Kriging代理模型的场景分析法来处理风电的不确定性。首先通过“预测箱”方法生成大量场景,然后由序列优化的Kriging代理模型估计各场景所对应的经济成本。同时,根据风电不确定性及运行成本对系统的影响,采用重要性采样法削减场景。通过考虑功率平衡和风电爬坡约束的随机机组组合(Stochastic Unit Commitment, SUC)模型验证了该方法的有效性。算例分析结果表明,序列优化Kriging代理模型可以使用较少的场景预测场景运行成本。与Kantorovich 距离法相比,该方法的削减结果选择了较为重要的场景,其求解结果具有更好的经济性和可靠性。     

粒子群算法优化扩展卡尔曼滤波器电机转速估计

转速估计的精度直接影响无速度传感器矢量控制的效果,针对感应电机扩展卡尔曼滤波器(EKF)转速估计中难以取得系统噪声矩阵和测量噪声矩阵最优值的问题,提出了一种基于改进粒子群算法优化的EKF转速估计方法.该方法利用改进的粒子群算法对EKF中的系统噪声矩阵和测量噪声矩阵进行优化处理,将优化后的EKF应用于感应电机转速估计.仿真试验表明,与试探法、标准粒子群算法及遗传算法比较,该方法能有效提高转速估计的精度,从而提高无速度传感器矢量控制系统的性能.     

基于改进PSO与广义五阶CKF算法的PMSM无传感器控制

为提高永磁同步电机无传感器控制效果,针对电机转速估计精度及PI参数优化的问题,提出一种基于改进粒子群优化(PSO)的PI参数与广义五阶容积卡尔曼滤波(CKF)算法的PMSM无传感器控制方法.首先,建立了PMSM的离散数学模型,推导了其转速环传递函数,并以此为适应度函数利用基于柯西变异的改进PSO算法来对转速环PI参数进...     

感应电机的无速度传感器逆解耦控制

提出了一种基于扩展的Kalman滤波器的感应电机无速度传感器逆解耦控制方法.首先采用逆系统方法将感应电机的转速与转子磁链进行动态解耦,其次由扩展的Kalman滤波器(EKF)对转速及转子磁链进行实时估计,最后由线性综合方法设计转速和转子磁链闭环调节器,从而实现感应电机的无速度传感器逆解耦控制.仿真结果表明EKF可在整个调速范围内进行高精度的转速和磁链估计,系统具有优良的动态和稳态控制性能     

转速估算在高压电机变频器节能改造上的应用

通过对比两种转速测量方法提出转矩电流估算法来测定电动机转速,该方法在不额外增加硬件的情况下就可完成对电动机转速的准确估算.该方法包含转矩电流判断、频率搜索电压的设定、频率搜索成功条件判断等.经多次验证,基于转矩电流估算法可顺利实现变频器失电跨越功能,同时,基于此算法可完成变频器“工切变”功能.这些功能的起用,大大提高了变频器现场运行的可靠性.     

基于ZigBee技术的红外线转速检测方案的设计

本文提出了一种基于ZigBee无线通信技术的红外线转速检测方案,以便实时、准确地测量机械设备转子的转速.该设计方案由ZigBee无线通信模块、转速测量模块和监控设备3部分构成.文中主要介绍了各组成部分的硬件设计与红外线测速软件设计.实际测试表明,该转速检测方案不仅能保证检测的实时性、准确性,并且对低转速和高转速的测量具有很强的适应性.     

无速度传感器的永磁同步电机无差拍直接转矩控制方法

针对传统永磁同步电机直接转矩控制方法中存在的转矩脉动大、开关频率不恒定等问题,提出了一种永磁同步电机无差拍直接转矩控制方法。为了使系统工作于无速度传感器状态,提出了一种简单实用的基于转子磁链的转速辨识方法。基于永磁同步电机的数学模型,通过计算在一个控制周期内能同时精确补偿转矩误差和磁链误差的空间电压矢量,得出了基于磁链与转矩的无差拍控制方法。利用转子磁链旋转速度与电机转速(电角速度)完全一致的特点,提出了一种简单实用的转速辨识方法,并将此转速辨识方法与无差拍直接转矩控制方法相结合。对传统直接转矩控制方法和提出的改进型控制方法分别进行了仿真与实验对比。分析结果表明,相对于传统直接转矩控制方法,所提方法能够明显减小磁链与转矩脉动,并且保持了传统直接转矩控制中转矩动态响应快的优点。转速辨识方法能够快速、准确地提供转速信号。仿真与实验结果验证了所提方法的可行性和有效性。     

基于转子电流的双馈感应电机无速度传感器控制

提出一种基于转子电流的模型参考自适应系统(MRAS)的双馈感应电机(DFIM)无速度传感器控制方法.首先建立了基于定子磁链定向的DFIM矢量控制模型,实现了电机转速/转矩控制和有功/无功功率解耦控制,然后采用基于MRAS的转速辨识方法,将测量得到的转子电流作为参考模型,通过定子电压和电流估测得到的转子电流作为自适应模型,用PI闭环控制构造转子位置和转速信息.为验证理论分析的正确性,以50 kW的DFIM为例设计了一套控制系统.通过电动机运行工况下的空载变速实验和发电机运行工况下的功率控制实验,估测转子位置和转速在不同转速和功率工况下都能准确跟踪实际值.仿真和实验结果表明系统能实现对DFIM无速度传感器控制,证明了所提出的方案的可行性.     

基于滑模观测器与SPLL的PMSG无传感器控制

实现永磁同步发电机矢量控制的前提在于电机转速与转子位置信息的准确获取.为此,提出一种基于滑模观测器与软件锁相环的无传感器方法,该方法直接在转子同步旋转d-q坐标系中采用滑模观测器估计电机感应电动势,再将估计出的感应电动势作为软件锁相环输入进行转速与转子位置的估计.分析、推导出了感应电动势滑模观测器与软件锁相环的数学模型...     

基于SMC的异步电机全阶磁链观测器研究

针对异步电机无速度传感器控制系统,提出了一种基于滑模控制(SMC)的改进型异步电机全阶磁链观测器方法.该方法利用全阶磁链观测器来辨识转速和估计转子磁链,并设计出滑模转速控制器来代替传统PI转速控制器,不仅能减小低中高速时系统转速动态响应的超调量,还能缩短进入稳态值的时间,增强系统的鲁棒性.仿真结果表明该算法的有效性.     

远程电机转速检测与控制

介绍了一套基于红外通信的远程电机转速检测与控制装置.该装置主要分为两个模块:电机模块和控制模块.电机模块可实时检测电机转速值,并根据控制模块发送过来的脉宽调制(PWM)信号控制电机的转速;控制模块将电机模块发送过来的电机转速信号跟设定转速值进行PID运算并返回PWM信号,通过红外通信将该信号发送给电机模块.通过不断调整使得电机的转速最终稳定在设定转速值.     

一种新型极低速异步电机无速度传感器控制方法

提出了一种基于信号注入的新型极低速异步电机无速度传感器矢量控制方法.该方法通过注入低频定子电流信号得到转子位置角度误差,并进而估计电机转速.该方法不依赖于异步电机的非理想特性,仅由基波模型就可实现极低速段的转速估计.此外,该方法还具有较强的电机参数鲁棒性.仿真及实验结果证明,基于低频信号注入的方法可以很好地实现异步电机在极低速段的无速度传感器矢量控制.     

基于遗传算法优化PID 算法的船舶柴油发动机转速控制方法

为满足新时期对船舶柴油发动机的性能需求,提高工作效率,根据PID控制技术,结合遗传算法,研究了 一种船舶柴油发动机转速控制方法.分析船舶柴油发动机的基本性能,基于PID控制器,设计船舶柴油发动机转速控 制的基本架构,建立船舶柴油发动机动力学模型,利用PID控制算法,构建船舶柴油发动机转速PID控制的数学模 型,应用遗传算法,优化调整转速控制参数,实现船舶柴油发动机转速的实时、精准控制.仿真试验结果显示,对于 发动机恒定转速突然施加负载、突然卸下负载的２种状态,试验组方法的控制时间分别为1.87s、3.07s,最大超调 量分别为－51r/min、30r/min,具有实时性与稳定性,满足实际工程需求.