采煤机截割电机喷雾冷却保护装置的设计

作为采煤机滚筒及截割部传动装置的核心驱动部件,截割电机受冷却水流量小、水压低的影响,极易过热甚至被烧毁,严重影响井下采煤作业的安全及效率。为此,本文研究了采煤机散热冷却技术,设计了一套基于内外喷雾的截割电机喷雾冷却保护装置,并优化了截割电机的冷却介质及水槽结构,可有效保证截割电机冷却水流量及压力满足需求,实现对截割电机的全方位冷却保护。     

基于铁氧体材料的永磁直线电机电磁性能分析

为了改善长次级永磁同步直线电机在物流仓储产业及相关物流运输、分拣等方面的应用中存在的耗费高的问题,提出了一种高可靠性且造价较低的铁氧体永磁同步直线电机。通过建立电机二维有限元模型,在稀土永磁同步电机优化设计的基础上,将稀土永磁体更改为铁氧体,并分析电机电磁性能。为了提高电机推力,分析了槽深及匝数对电机推力、推力波动及铜耗的影响。该电机可以应用于物流分拣、传输线等场合,可以提高系统和平台的效率,降低建设成本。     

基于灰色神经网络高速永磁电机试验效率评估

为了打破传统电机检测技术分析效率低、同步性差的局限,提出基于多参数评价的高速永磁电机动态性能评估模型。采用了热卡填充填补缺失值完成预处理,设计灰色关联度模型（GRA）得到各类属性列之间关联度,利用了贪心并查集思想得到降维后的4列电机属性参数,建立了一个4-5-1的三层神经网络结构。通过改变贪心算法得到的期望属性组数到5组并增加神经网络的参数设置,实现了电机测试数据分析模型的优化改进。在允许相对误差0.05的范围内,永磁同步电机(TB-416G-30-5型)运行效率预测准确度从90%提高到94%,试验表明：优化的灰色BP神经网络模型能有效适用于预测电机运行效率,在电机制造的智慧生产及机器学习在电机评估方面的应用有重要意义。     

应用模糊逻辑实现异步电机的效率最优控制

异步电机在满载时一般能以较高的效率运行,在轻载时的效率却大大的减低了。而生产中的异步电机大多数工作在轻载情况下,极大的浪费了能源。该文提出了一种基于模糊理论的异步电机效率最优控制方法,在电机轻载稳态运行时通过模糊控制器逐步减少励磁电流,通过对磁通的在线搜索找到电机的最小输入功率运行点,从而使电机以最优效率运行。该方法能在保证电机转速不变的情况下明显提高电机轻载时的效率。通过建立调速系统模型并进行仿真分析证明了这种方法的正确性。     

基于dSPACE的EV电机系统SPS测试平台设计

为了更好地了解电动汽车电机系统的参数特性,提高电机系统的工作运行效率,基于dSPACE搭建了电动汽车电机系统半实物仿真测试平台。利用dSPACE软件和Matlab/Simulink搭建仿真测试模型,结合实际的动力电池和电机系统,完成平台的建立。通过测试平台在不同转速和转矩情况下,对电动汽车电机系统的驱动特性、制动特性和效率特性进行了实验测试研究,分析了特定工况点下电机系统直流母线电压和电流的响应特性,验证了响应的快速性。通过效率实验确定了高效工作区与电机转速、转矩的关系。因此,设计的测试平台可以很方便地进行电机驱动和制动特性的测试,确定电机的高效工作转速和转矩,对电动汽车驱动和制动行驶工况的选取具有重要意义。     

电机性能的微机测试系统

本文就电机性能的微机测试系统的组成、特点及要求作了详细地介绍，给出了微机测试电机性能的各种曲线。说明了采用先进的自动化测试手段，无论在测量规模、实验效率和数据的可靠性及测量精度等方面，都是传统的测量方法无可比拟的。     

一种低功耗的智能跟踪太阳型FPPV发电控制系统

为进一步提高太阳光伏发电效率,出现了许多光伏板跟随太阳角度变化的发电技术及装置。毫无疑问,采用这种方式发电其效率要高于光伏板固定式发电装置的效率。但通常这些太阳跟踪光伏发电技术偏重于跟踪的精确性,对跟踪机构(包括电机)带来的系统损耗及影响发电效率没有相对成熟的考虑。提出了一种自适应离散跟踪控制算法,将跟踪机构和各部分的损耗充分考虑到控制过程中,并基于ARM嵌入式控制平台和步进电机的双自由度定位控制,实现了这种控制算法。通过实验数据论证,发电效率比一般传统的双自由度跟踪模式提高10%以上。     

振动能量收集中的动态效率优化神经网络算法应用

动态效率优化神经网络算法(DEONN)的提出旨在提高振动能量收集设备的能量转换效率。DEONN利用深度学习技术,结合多层感知器架构,优化了发电机的关键组件(电枢、换向器、刷子、磁场及外壳)参数,提升了能量转换效率。开展实验实现该算法预测不同运行条件下的电机效率,具体为通过建立一个包含隐藏层的神经网络,输入转速、负载电阻和线圈数等特征,预测不同工况下的电机效率。实验结果表明,实测效率与预测效率具有高度一致性,预测效率为88.5%,验证了DEONN在预测发电机的转速、负载电阻和线圈数等关键性能参数方面的有效性。     

基于单片机控制步进电机电路的设计

伴随着科学技术的发展,计算机和微电子技术得到了长足的进步,我国各经济领域对步进电机的需求也随之扩大,使用量呈上升趋势。出现此番现象的原因应该归结于步进电机的优点所为各经济领域带来的便利。对于步进电机的研究关系到一个企业生产效率的提升,经济效益的增加,因此,围绕步进电机进行设计研究,有着重要的作用。在本文中,笔者从分析步进电机的工作原理及优点入手,着重分析了由单片机控制的步进电机电路的各设计模块。     

ISG-FHEV等效燃油消耗最小控制策略

为了有效提高ISG重度混合动力汽车(full hybrid electric vehicle assisted by an integrated starter generator,ISG-FHEV)发动机和电机驱动系统效率以及整车的燃油经济性,设计了一种等效燃油消耗最小控制策略(equivalent consumption minimization strategy,ECMS);在分析ISG-FHEV功率分流模式的基础上,同时考虑发动机和电机驱动系统效率,构建出包含发动机和电机驱动系统的功率分配、ISG电机和主电机间的功率分配两个控制变量的整车等效燃油消耗最小目标函数;引入庞特里亚金极小值原理(pontryagin’s minimum principle,PMP)并加入电池SOC偏差控制确定等效因子;最后,进行了仿真和对比分析;结果表明,与基于规则的控制策略相比,发动机效率提高9%,ISG电机和主电机总效率提高11.4%,百公里耗油量降低9.98%。     

主被动一体悬架构型的多目标粒子群最优控制

为了解决轮毂电机电动汽车中轮毂电机导致的振动负效应问题,提出了将动态减振与主动悬架结合的悬架新构型方案.针对新构型中结构及控制参数复杂的特点,建立了能够表征平顺性、操稳性以及悬架作动效率的11自由度整车动力学模型.设计基于新构型的多目标粒子群线性二次最优(MOPSO–LQR)控制器.对模型进行仿真分析,仿真结果表明,新构型方案能够实现车辆平顺性、操稳性以及悬架效率的全局最优,对比传统轮毂电机悬架构型方案,在解决轮毂电机振动负效应问题上有良好的效果.     

AC永磁电机

常规交流感应电机被普遍采用,以至于你很难找到一个不使用该类电机的工业设施甚至居住点。然而,在这个对能源敏感的时代,制造商们正努力在设计电机时突破其效率限值。另一方面,由于永磁（PM）电机的转子没有功率损失,因此其效率水平高于感应电机。     

智能型多功能电机保护装置的研制

介绍一种以ＭＣＳ－５１单片机为核心的多功能电机保护装置，它能可靠地采集电机保护所需的定子温度、轴承温度、三相电流及零序电流等参数，应用热跟踪原理及其算法，使得中、大型电机安全可靠地运行，从而有效地提高生产效率。     

油田抽油机用感应电动机调压节能控制策略的研究

针对油田抽油机负载变化频繁, 其对应的配套感应电动机经常处于轻载状态, 效率低,电能浪费大的特点, 分析了电机的效率与负载大小的关系, 探讨了调压节能的可行性, 推导了最佳调压系数与负载及电机参数间的数值关系, 提出了调压节能策略. 该方法为抽油用三相感应电动机提高效率, 降低用电成本提供了理论依据. 实验结果证明该方法是正确有效的.     

提高IPMSM最大起动转矩和效率的控制

提出了提高内置式永磁同步电动机(IPMSM)最大起动转矩和效率的一种新算法.为提高电机效率,需要在永磁电机的数学模型中考虑电机的铁芯损耗.矢量控制中变频带来的高次谐波损失是不可控的,损失控制是利用模型估算电机的损失,并对电流进行优化,从而消除电机损耗.同时设计了智能控制系统对电流分量进行适当地限制,并应用最大转矩/电流比控制技术提高起动转矩.改进方法主要特征在于它不但提高了电机的稳态参数,还改善了电机的动态性能.通过设置适当的系数实现了上述的两个目标.通过对电机的性能指标进行仿真,验证了提出的新算法正确性.     

车用永磁无刷直流电机弱磁控制仿真研究

永磁无刷直流电动机的转矩与转速会对电机的控制精度造成影响,导致电机弱磁控制效果差。为了提升整体控制性能,提出车用永磁无刷直流电机弱磁控制仿真方法。分析车用永磁无刷直流电机弱磁转矩特性,获取电机电磁转矩关系。根据获取结果建立永磁无刷直流电机弱磁控制系统,利用该系统控制电机弱磁的电磁转矩与运行效率,以此实现整体控制。实验结果表明,通过对所提方法开展电机运行效率测试、电机运行稳定性测试,验证了上述方法的有效性。     

DSP和CAN总线在直流电机测试系统中的应用

对于目前我国直流电机生产车间的测试设备和效率的落后现状,设计了一种新型的自动测试系统。系统采用DSP控制器对多种PWM调制信号下的电机的电流和转速进行采样分析,及时计算出电流及转速,并通过CAN现场总线技术实现对电机性能的自动化检测,大大提高了测试效率。文章给出了系统的设计过程与实现方法,对其主要硬件电路结构和软件流程作了详细的介绍。     

行波型超声波直线电机的效率研究

针对关于行波型超声波直线电机效率问题方面的误区,按照行波型超声波直线电机的输入、输出功率关系,重新进行效率的定义,并提出效率计算式.     

低速电动汽车的性能研究

电动汽车是解决能源危机和环境污染的有效方法,但就目前情况来看,电动汽车大规模使用仍需时日。尽管如此,低速电动汽车目前已在中国低端电动汽车市场取得了成功。文章探讨了低速电动汽车的行驶特性、动态性能、电池性能和能量效率。通过底盘测功机实验测试与室外道路实验,分析了低速电动汽车的负载特性和过载特性,研究不同电池对低速电动车性价比的影响。虽然目前锂离子电池比铅酸电池成本更高,但实际应用中,锂离子电池效率更高、全寿命行驶距离更长。直流驱动电机有优秀的过载能力,但电机系统的低效率限制了低速电动汽车的整车能量效率。因此,开发低成本、高效率的电池及电机驱动系统是提高低速电动车性价比的有效途径。     

基于遗传算法的大功率电机效率的在线测量

针对目前测量电机效率需要先停机、进行负载分离以便进行空载试验、测试成本较高、对生产影响大的特点,提出了一种新的大功率电机效率测量方法,不需进行空载试验,能在不需停机的情况下进行效率的测量。该方法使用一种测量仪器在线测量输入电压、输入功率、功率因数和转速,使用遗传算法估算等效电路模型参数,求得电机效率。实际测试结果表明:该方法和转矩仪法结果很接近,从而证明了该方法的有效性。