新型位移传感器及在汽轮机上的使用分析

本文讨论了一种具有良好线性的互感式位移传感器输出电势与各参量间的关系,分析了使用该传感器测高速旋转的汽轮发电机转子的轴向位移等应用时的工作特性和汽轮发电机转子轴的径向晃动对测量精度的影响,文章并对该传感器的可靠性进行了讨论。     

转子微扬度测量仪的研制

汽轮发电机安装中转子扬度的测量非常关键,而现有的检测方法其精度和稳定度都有所欠缺.通过分析精度要求和传感器特性,进行了基于电解质微倾角传感器的高精度转子扬度测量仪的设计.从传感器的选择、特性分析、仪器结构、硬软件设计等方面进行了说明,试验数据表明该仪器可满足大型机电设备的安装调试需要.     

基于小波分析的转子绕组匝间短路故障诊断方法

分析了汽轮发电机发生转子绕组匝间短路故障时的电磁特性,提出了基于小波分析的故障检测与诊断方法.这种方法是在探测线圈法的基础上,将小波变换用于突变信号的检测,对气隙中感应电动势信号的奇异特征进行提取,根据这些奇异特征,可实现对发电机转子绕组匝间短路故障的检测及故障点的定位.仿真分析表明,该方法适用于故障信号的奇异特征提取,适合于汽轮发电机转子绕组匝间短路故障的在线检测.     

QF-J3-2型汽轮发电机的负序电流保护

针对云浮硫铁矿化工厂QF-J3-2型汽轮发电机由于电同缺相运行导致发电机转子轴瓦烧毁的事故,设计安装了发电机负序过电流保护装置,避免了类似原因造成的事故和损失,确保了发电机的安全.     

无传感器双馈异步风力发电机直接转矩控制

针对有传感器控制的若干缺点,提出一种新塑无传感器控制方法,其采用基于模型参考自适应模块的闭环算法辨识双馈异步风力发电机的转速和转子位置;利用仿真工具Matlab7.1/simulink和S-Function构造仿真模型,仿真结果表明,其具有很好的动态和稳态性能,转速和转子位置观测精度较高,通过控制发电机的转矩、调节发电机转子转速,稳定了发电机输出电能的频率,达到了双馈异步风力发电机平滑稳定的调速目的,适合于双馈异步风力发电系统的变速恒频运行.     

汽轮发电机计算机容错控制系统的设计

介绍了一种高可靠性的汽轮发电机计算机控制系统的基本原理及实现。讨论了汽轮发电机控制系统的特点及组成，包括双机容错控制器硬件和软件的设计方法，最后给出了控制的仿真结果。     

汽轮发电机在线监测系统的设计与分析

设计了一个汽轮发电机在线监测系统,以监测汽轮发电机运行过程中的各种参数.主要硬件包括各种传感器、西门子PLC以及触摸屏等;软件设计中PLC使用STEP7进行编程,触摸屏使用EB8000编程.PLC和触摸屏相结合,PLC作为控制器,具有模拟量输入、输出功能,能够满足汽轮机的调节和应用;在触摸屏中设定参考值,与实际值进行比较,监测过程中各种参数的变化,对汽轮发电机进行科学的预知和预判,以保证其能够稳定运行.系统优点是能够实时监测各种运行参数和状态,并可直接在触摸屏上显示,如果发生超速或者超温等故障,能直观地发现并发出报警信号.汽轮发电机在线监测系统的应用领域很广,主要在中大型热电厂、水电厂以及各种核电站.     

四轴非正交位移传感器电路的设计分析

针对压控型八电极静电悬浮支承系统位移测量难的特点,设计了一种四轴非正交位移传感器电路。分析了四轴非正交位移传感器的测量原理,给出了保证转子地电位的方法,分析了位移测量的系统灵敏度,设计出位移传感器电路,并给出一种从支承高电压中分离位移信号的电路。实验证明:该位移传感器可以准确检测出转子的偏移,提高测量精度,达到了设计要求,为八电极静电悬浮系统的测量提供了可靠的保证。     

300MW机组停运时发电机进油的原因分析

由于双流环密封油系统技术的日趋成熟,当前大多300MW及以上的大容量汽轮发电机都采用了双流环密封油系统。双流环密封油系统既能防止发电机内部氢气外泄,又能防止发电机外部的空气和潮气进入发电机,污染发电机内的氢气和降低发电机定子和转子绕组绝缘。但是如果对其结构不了解或操作不当也有可能造成发电机进油事故,尤其是在机组停运,发...     

无传感器磁轴承转子位置自检测原理研究

本文主要介绍了一种无传感器磁轴承转子位置自检测的方法,该方法不需要专用的位移传感器.由于线圈的电感是转子位移的函数,故其两端的电压也为转子位移的函数,在磁轴承系统的线性功率放大器的输入端注入一高频信号作为转子位置的测试信号,将线圈端电压经过谐振电路来提取含有位置信号的高频电压信号,再将电压信号进行精密半波整流后得到脉动的直流信号,最后通过低通滤波器得到平滑的转子位移直流信号,由PID控制器转换为转子位移的控制信号,仿真试验证明了该方法的可行性.     

航空发动机压气机转子叶片声激振试验研究

对引起航空发动机压气机高压转子叶片振动故障的原因进行了分析.指出压气机在某种非正常工作状态下产生的高声强噪声中所包含的高强度声波,是激起转子叶片共振或颤振的原因之一,通过理论分析和实验研究,得出了如下结论:当转子叶片在机械激振和气动激振作用下已处于高应力工作状态时,如果再叠加由声波激起的共振应力,就会导致裂纹甚至折断.     

A novel rotor position estimation approach for an 8/6 solid rotor switched reluctance motor

Switched reluctance motor (SRM) is becoming popular due to its simple construction, low manufacturing cost, ruggedness and fault-tolerant capability. In conventional switched reluctance motor (SRM), rotor is laminated. But in solid rotor switched reluctance motor (SRM), rotor is not laminated, and it is suitable for applications where rotors are immersed in water environment. A stationary can arrangement is introduced between stator and rotor. In this research, an 8/6 solid rotor switched reluctance motor which is used in reactivity control mechanisms of nuclear reactors is considered as test motor. As solid rotor switched reluctance motor is suitable for working in water environments in nuclear reactors, rotor position estimation is the topic of interest. A new approach which adopts two-phase excitation method is presented for rotor position estimation. Four different artificial neural networks (ANNs) with 2-5-5-1 structure are trained to estimate rotor position. The main advantage of this approach is to minimize the required number of voltage and current sensors. The validity of the new approach is verified through online comparison of estimated and actual rotor position.     

直升机尾桨叶疲劳试验技术的研究

基于直升机尾桨叶疲劳试验技术研究的现状,对尾桨叶疲劳试验实现技术进行了重点阐述.根据尾桨叶疲劳试验的加载及测量要求,结合尾桨叶构型特性,设计制造了可同时对尾桨叶施加离心力、挥舞力、摆振力、扭力及法兰盘压载荷的尾桨叶疲劳试验台,并说明了尾桨叶疲劳试验台的工作原理.通过应用对尾桨叶粘贴应变片的方法测得了 3件尾桨叶疲劳试验...     

THE DUTCH INVENTION OF THE ROTOR MACHINE, 1915–1923

The rotor machine was invented in 1915 by two Dutch navy officers, R. P. C. Spengler and Th. van Hengel, who were working at the Navy Department in the Dutch East Indies. A prototype was built by W. K. Maurits, a mechanical engineer, and tested during the summer of that year on board the flagship of the Dutch Navy in the East Indies on order of the fleet commander Rear Admiral F. Bauduin. Though the Dutch Navy decided not to adopt the device for it prevented the invention from being patented by the original inventors. The Navy could not prevent the rotor machine from being patented, however, by Hugo Alexander Koch—an engineer and businessman working in close collaboration with Arthur Scherbius in Germany—who probably became familiar with the idea through his brother-in-law, Huybrecht Verhagen, a patent attorney working at the firm that had supported the abortive patent application by the original inventors.     

电网电压不平衡工况下双馈感应风力发电机组的自抗扰控制

本文提出电网电压不平衡工况下双馈感应电机(DFIG)的自抗扰控制(ADRC)方法, 抑制不平衡电压引起的电磁转矩和无功功率波动, 延长风力发电机组的工作寿命. 在正、负序同步旋转坐标系中推导了电网电压不平衡工况下DFIG的电磁转矩表达式, 计算出消除电磁转矩波动所需的负序转子电流, 将其叠加到正序转子电流参考值上, 以减小电磁转矩波动. 采用ADRC实现对转子电流的有效控制, 减少控制器对发电机精确模型的依赖, 提高控制系统的鲁棒性. 仿真结果表明所提出的控制方案有效地减小了电网电压不平衡工况下DFIG的电磁转矩和无功功率波动, 同时减小了不平衡电流, 有利于延长DFIG风力发电机组的工作寿命.     

磁悬浮转子微陀螺及其悬浮力与稳定性的分析

磁悬浮转子微陀螺是一种集经典陀螺的工作原理与易实现微加工批量生产的特点于一体,可望得到高准确度的微陀螺。它是基于电磁场原理得以悬浮、旋转以及稳定;以ANSYS5.6有限元分析软件包为工具分析了悬浮线圈中的电流幅值和线圈宽度对悬浮力的影响规律;分析了磁悬浮转子微陀螺的运行稳定性,验证了稳定线圈能使微转子稳定运行,从而磁悬浮转子微陀螺的设计得以论证。进行的数值计算为优化微陀螺的结构设计提供依据。     

四旋翼飞行器串级姿态稳定性优化控制研究

针对传统优化控制手段控制四旋翼飞行器能力差这一问题,提出了一种新的稳定性优化控制方法。通过研究动力学原理,分析四旋翼在空气中受到的各种作用力,计算出旋转角速度和旋翼构造平面速度。基于滑流理论、PID控制理论构建出四旋翼飞行器控制模型,分析飞行器的控制原理,阐述了控制系统的工作流程。为检测方法实际工作效果,与传统控制方法进行对比实验,结果可知在相同时间下,受PID方法控制的飞行器运行轨道与预期轨道更加接近,在稳定性和鲁棒性上都强于传统方法。     

电磁悬浮转子微陀螺悬浮稳定性分析

电磁悬浮转子微陀螺(MGELR)是一种新型的角速率传感器,它和传统机械陀螺具有相同的工作机理.MGELR有望成为具有高精度的微陀螺.对于MGELR来说,转子的稳定悬浮是极为重要的.文中对微转子的稳定悬浮进行了全面的研究.详细分析并给出线圈、转子直径、电流幅值、悬浮高度等因素对微转子悬浮稳定性的影响.文中提出边界效应理论来解释微转子偏心所带来的侧向力.试验结果进一步论证了分析的正确性.文章最后得出稳定悬浮所应满足的条件.文章的研究内容为MGELR的结构设计提供理论基础.     

三柔性叶片轴承转子系统的PD控制及仿真

转子系统的稳定性是评价旋转机械性能的重要指标之一。随着对高速重载机械要求的不断提高,各式各样的非常规柔性轴承都在成功的应用或研制中,三柔性叶片主动控制滑动轴承就是针对降低转子系统的振幅以提高其稳定性而研制的一种主动控制轴承。对轴承的结构、工作原理及其数学模型的建立过程都做了较详细的阐述,并利用比例微分(PD)控制技术和优化后的目标函数对该轴承的转子实验系统进行了实时仿真,给出了多组仿真结果。仿真结果表明该种主动控制轴承具有良好的受控性能,系统的振动响应得到较大幅度衰减。     

双转子涡喷发动机气动性能优化控制研究

航空发动机的控制规律作用巨大,它决定了发动机能否获得设定的稳态工作下性能指标,同时保证工作过程中的压气机和涡轮的气动稳定性;双转子涡喷发动机气动性能优化控制的目的就是有效地挖掘发动机的使用潜力;研究方法采用部件特性法对发动机进行稳态建模,并针对某双转子涡喷发动机的稳态模型进行三种不同稳态控制规律下的仿真,得到发动机性能参数的不同变化趋势,并对其进行了详细的分析;结果表明:保持低压转子转速不变的情况下,随着压气机进口总温的增加,高压转子转速上升,涡轮前温度升高,发动机推力增加;保持涡轮前温度不变的情况下,随着压气机进口总温的升高,低压压气机气动负荷变重,低压转子转速降低;高压转子转速也下降,但是下降幅度很小;燃油流量增加;保持高压转子转速不变的情况下,随着压气机进口总温的升高,燃油流量有一定的增加,低压转子转速有所降低;推力受多重因素的影响,推力值变化趋势较为复杂。