基于粒子群算法的涡轴发动机起动优化控制方法研究

针对涡轴发动机起动控制问题,首先用部件法建立了涡轴发动机的起动模型,并分析了起动过程的特性和需求,提出了在考虑各约束条件下以燃气涡轮转速为依据的分段起动控制规律,并运用粒子群算法整定了各阶段PID控制器的参数,优化发动机起动性能。实验结果表明,经过参数整定后的控制器能够有效的提高发动机的起动性能,缩短起动时间,且具有良...     

数字式火箭发动机涡轮泵转速测量方法研究

为解决因测量精度低、实时性差引起的液体火箭发动机工况分析困难的问题,结合某型号运载火箭发动机涡轮泵转速信号特点和遥测信号传送要求,提出了基于的CPLD周期法测量液体火箭发动机涡轮泵转速的方法,对转速信号周期的提取、传输以及在遥测系统内的波道编码进行了设计,采用Quartus II软件对转速周期的测量过程进行了仿真验证,设计的原理样机参加了该型号火箭遥测系统试验,试验结果表明,数字式发动机转速测量方法较型号现有的“分频法”在测量的精度和实时性方面均有大幅提升,能有解决目前发动机在加速启动段和减速关机段等转速急剧变化时段转速不能及时、准确测量的问题.     

基于CPLD设计的火箭发动机涡轮泵转速测量产品

针对现有火箭发动机涡轮泵转速模拟式测量产品测量精度较低信号传输稳定性较差的问题,提出了基于复杂可编程逻辑器件设计的数字式的火箭发动机涡轮泵转速测量产品;选用AD620仪用放大器对涡轮泵转速信号进行前端放大和处理,选用ispLSI1032 CPLD器件对涡轮泵转速信号进行数字式测量,利用VHDL语言进行了编程和仿真,进行了实物验证测试;实验结果验证了利用复杂可编程逻辑器件测量火箭发动机涡轮泵转速的可行性,表明数字式测量比模拟式测量方法具有更高的精度;最后对数字式涡轮泵转速测量产品下一步应用于火箭飞行试验任务还需进行的测试项目和试验内容进行了说明。     

某型航空发动机容错控制仿真研究

利用卡尔曼滤波器的优点,提出了航空发动机容错控制模型,它的核心部分就是卡尔曼滤波器,考虑了当某一传感器发生故障后,利用一簇卡尔曼滤波器对发生故障的传感器进行诊断并隔离,并依据剩余非故障传感器的信息对自适应模型进行重构。实例仿真表明航空发动机容错控制系统可以保证航空发动机在一定的性能指标下稳定运行,达到了容错控制的目的。     

基于ANN的船舶柴油发电机转速容错控制

结合人工神经网络与智能容错控制,形成船舶柴油发电机转速神经网络容错控制。对由故障诊断后获取的特征值进行归一化处理,把经过处理的特征值作为神经网络的输入样本集,设计输出样本集,建立BP神经网络和Elman神经网络,用整理后的数据训练神经网络,使神经网络具有容错控制功能,并对神经网络模型进行仿真测试。仿真试验显示可以实现对船舶电力系统容错控制,保证船舶的安全运行。     

Rotax发动机转速传感器设计研究

根据无人驾驶飞行器的使用需求,设计了一种针对通用航空和无人机常用的ROTAX系列活塞式发动机的转速测量传感器,能够在线采集转速信号,并通过数字接口实时传输至地面,使操作人员能够准确掌握发动机工作状况。该传感器包括信号调理电路和采集处理电路2部分,通过Multisim仿真软件论证其电路的合理性,并分析了系统的误差范围。在某型号飞艇的飞行试验中,该转速传感器测量误差较小、工作稳定、抗干扰能力强,满足飞行控制使用的要求。由于它安装方便,而且输出接口为常用的数字信号,成本较低,可以在使用活塞式发动机的无人驾驶飞行器上普遍适用。     

感应电机无速度传感器控制的自适应转速估计

文章分析了感应电机无速度传感器控制中在同步转速为零且带负载状态下自适应磁链观测器（AFO）观测状态和估计转速的渐进稳定性。设计了基于模型参考自适应系统（MRAS）全速域渐近稳定的状态观测和转速估计算法，仿真结果表明所设计的算法是有效的。     

轮式拖拉机发动机转速实时控制

轮式拖拉机所配置的发动机转速实时操作性能的优劣,直接影响轮式拖拉机的工作性能.介绍一种应用在轮式拖拉机上的新技术,该技术能对发动机转速进行开环和闭环控制,该项技术的应用可以实现轮式拖拉机的远程控制,并使发动机的全程自动化调速性能得到充分发挥.     

发动机转速测量装置现场校准方法研究

本文从理论上分析了由于发动机工作时转速存在波动,运用现行的转速计量校准方法对发动机的转速测量装置进行计量不能正确反映转速测量装置的误差。通过建立发动机的转速模型,并进行仿真计算,发现采用固定测量圈数和固定测量时间间隔方法在一定条件下能有效地校准发动机的平均转速。经进一步的实验研究,证实了理论分析和仿真研究的正确性。     

航空发动机转速传感器调理电路设计与仿真

在航空发动机数控系统中,转速传感器所测得的转子转速信号往往不能直接被电子控制器所接收,需要进行信号的调理.本文依据航空发动机转速传感器的测量原理,并结合航空发动机的特殊要求,设计了一种磁电式转速传感器的信号调理电路,并利用一种最新款的电路仿真软件PROTEL DXP对其进行了仿真.该仿真方法简单方便,用户界面友好,易于操作实现,同时也节约了设计成本.仿真结果表明,所设计的电路能满足航空发动机转速信号调理的要求,精度高,有较高的实用价值.     

有源滤波器故障诊断与容错控制改进策略的研究

为了能够改善并联型三相四开关有源电力滤波器的容错能力,提高滤波器的可靠性,针对SAPF(Shunt Active Power Filter, SAPF)的故障诊断策略,提出了一种能够快速反应故障类型和故障位置的混杂系统模型法。通过对系统输出电流残差演变规律的判断,识别故障源。再运用对应容错切换策略切除故障桥臂,使SAPF在容错状态下继续工作。同时,通过对SAPF补偿算法的研究,得出了更适合SAPF容错切换的电源电流跟踪补偿策略。并在此基础上添加了前馈控制来消除容错状态下直流侧分裂电容中点电位不平衡的影响,使补偿效果更好。实验和仿真验证了该方法的有效性。     

前端调速式风电机组功率优化控制研究

研究了前端调速式风电机组功率优化控制问题,提出了一种基于差分进化算法的功率优化控制策略。以液力变矩调速系统输出转速恒定、机组输出功率平滑为控制目标建立目标函数,采用差分进化算法,对变桨系统桨距角与液力变矩调速系统导叶开度角两个控制参数进行优化,根据优化后参数对风电机组进行变桨与变矩控制,实现对机组输出有功的优化控制。以2MW前端调速式风电机组为对象进行仿真分析,仿真结果表明,根据本文提出的方法对风电机组进行功率控制,平滑了风电机组的输出功率,减小了功率波动,验证了控制策略的可行性。     

燃气轮机磁电式转速传感器信号转换电路设计与仿真

燃气轮机控制中,磁电转速传感器信号不适于后端数字电路直接处理。本文根据磁电式转速传感器的工作原理,充分考虑了燃气轮机控制系统的工作环境,设计了一种安全、有效、耐用的转速信号转换电路,并利用工业标准工具Pspice软件,模拟燃气轮机的4种工作状态,加入控制系统的环境噪声,对电路的各个模块进行了全工作状态仿真。仿真结果表明该电路设计在燃气轮机全部工作状态下均能正常工作,并对噪声有良好的抑制作用。     

容错控制在电力系统中的应用研究综述

对容错控制在电力系统中的应用研究进行了综述,简要回顾了容错控制的发展历程,阐述了电力系统中容错控制研究的意义和价值,分析了电力系统中应用容错控制的特点,较全面地介绍了其在励磁系统、调速系统、高压直流输电系统、监控系统、FACTS装置和继电保护装置中的应用研究现状。根据电力系统的特点和要求,指出了容错控制研究目前存在的问题和未来发展方向。     

容错控制在电力系统中的应用研究综述

对容错控制在电力系统中的应用研究进行了综述,简要回顾了容错控制的发展历程,阐述了电力系统中容错控制研究的意义和价值,分析了电力系统中应用容错控制的特点,较全面地介绍了其在励磁系统、调速系统、高压直流输电系统、监控系统、FACTS装置和继电保护装置中的应用研究现状,根据电力系统的特点和要求,指出了容错控制研究目前存在的问题和未来发展方向.     

Maximum power control system for small wind turbine using predicted wind speed

This paper describes a novel approach of maximum power control for small wind turbines by using predicted wind speed data. Because of the moment of inertia of the wind turbine, when using conventional control method, the time lag of control will occur due to turbulence in the environment. Our proposed control system uses future information, which is the predicted wind speed, for wind turbine control. The control algorithm creates a reference trajectory of the rotational speed of the wind turbine. The advantage of using the predicted data is that the controller can operate the wind turbine efficiently so that the rotational speed of the wind turbine catches up with the reference speed at the maximum power point. Simulation results show improvement of generation efficiency compared to the conventional control method. Then we discuss the influence of the prediction error of wind speed on control performance. © 2014 Institute of Electrical Engineers of Japan. Published by John Wiley & Sons, Inc.     

基于EEMD-RVM风力发电机故障诊断方法研究

针对风力发电机早期故障表征不明显、能采集有效数据量较少、诊断结果精度较低等问题,文中提出一种运用综合经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD)结合相关向量机的方法对风力发电机多类故障进行早期诊断。首先,利用EEMD结合灰色关联度的方法对风机各类故障的振动信号进行预处理,提取最优故障特征;再通过相关向量机(Relevance Vector Machine,RVM)对提取的故障特征训练,并建立相应的故障诊断模型进行诊断。在实例中将文中所提方法 EEMD-RVM与小波包分解(Wavelet Packet Decomposition,WPD)结合RVM以及EEMD结合最小二乘支持向量机LS-SVM(Least Square Support Vector Machine,LS-SVM)方法的诊断结果作对比,结果表明,EEMD-RVM方法具有可行性,且具有耗时短、精度高等优点。     

一种基于解析冗余的互感器故障的检测及容错方法

在介绍容错控制基本思想的基础上,总结了电力系统中已有的用以提高可靠性的方法与容错控制之间的关系,提供了利用容错控制的思想对电力系统可靠性问题进行分析的思路.并利用容错控制中的解析冗余方法,通过构造关联矩阵得到变电站中各互感器之间的解析关系,对电力系统中互感器的故障检测及容错控制进行了研究.该方法的应用充分证明了采用容错控制思想对电力系统可靠性进行研究的可行性和有效性,从而为提高电力系统可靠性提供了一条新的思路.     

电站设备故障风险评估方法研究

针对电站设备故障风险难以进行定量评估的特点,提出了一种基于层次分析(AHP)的模糊综合评判方法。建立了该方法的数学模型,并且给出了故障风险评估各因素的权重以及计算方法。该方法兼顾了故障风险评价各因素之间具有的模糊性和层次性,并且把主观评估以隶属度和数值范围的形式进行量化,使故障风险评估更具客观性。通过实例计算表明,该方法有效、可行,并且能客观地评估设备故障风险的程度和等级,为电站设备状态维修决策提供依据。