一种用于无速度传感器异步电机控制的自适应滑模观测器

研究了一种用于异步电机控制的自适应滑模观测器。该观测器由两个滑模电流观测器、转子磁链观测器和速度估计部分组成。转子磁链观测器以两个电流观测器和速度观测器的输出作为输入,估计转速反馈到第二个电流观测器和转子磁链观测器。采用Lyapunov理论和Popov超稳定性理论对该方法的稳定性进行验证。该观测器具有设计新颖、对参数变化具有很强的鲁棒性等特点。通过Simulink仿真验证了该观测器的有效性。     

一种用于无速度传感器异步电机控制的自适应滑模观测器

研究了一种用于异步电机控制的白适应滑模观测器。该观测器由两个滑模电流观测器、转子磁链观测器和速度估计部分组成。转子磁链观测器以两个电流观测器和速度观测器的输出作为输入,估计转速反馈到第二个电流观测器和转子磁链观测器。采用Lyapunov理论和Popov超稳定性理论对该方法的稳定性进行验证。该观测器具有设计新颖、对参数变化具有很强的鲁棒性等特点。通过Simulink仿真验证了该观测器的有效性。     

中立型时滞系统基于观测器的控制器设计

针对一类线性不确定中立型时滞系统的状态观测器和基于观测器的鲁棒控制器设计问题,通过构造增广系统,基于线性矩阵不等式的方法,椎导了此类不确定系统状态观测器和基于观测器的鲁棒控制器存在的时滞相关充分条件,同时给出了相应的状态观测器和基于观测器的鲁棒控制器的求解。数值实例证明了该设计方案的可行性。     

异步电机全维速度观测器若干参数变化的影响

为研究全维速度观测器中不同参数对其精确度和稳定性的影响,基于传统的异步电机动态数学模型,配置了全维速度观测器的参数,通过Matlab/Simulink仿真考察,分析了全维状态观测器中的增益矩阵参数、PI调节器参数及观测器中的电机参数误差对速度观测结果的影响.仿真结果表明:合理的观测器参数可以保证全运行状态内电动机观测值的收敛;观测器中的PI调节器参数主要影响其动态特性;电机参数的摄动会影响观测器的稳定性.     

增量式函数观测器的概念及其状态反馈控制系统的应用

Luenberger提出的状态观测器理论可以解决在确定性条件下受控线性系统的状态重构问题，然而，物理世界中一切实际的系统都具有不同程度的非线性。该文采用Hammerstein模型描述一类非线性系统，明确提出增量式函数观测器的概念，从基本定义出发，通过数学分析，证明Luenberger函数观测器、全维状态观测器和增量式状态观测器均为增量式函数观测器的特例。由于增量式函数观测器的数学定义是建立在非线性受控系统的基础上，因此，观测器的应用便可扩展到非线性控制领域。理论分析表明，在选择同样的观测器参数的前提下，增量式观测器的鲁棒性要优于鲁棒Luenberger观测器。在3座火力发电厂的6台300MW以上容量单元机组工程应用的实践已证明，基于增量式观测器的状态反馈控制与PID控制相结合，能实现对大滞后复杂受控对象的高质量控制，具有很强的稳定鲁棒性，其控制算法简单实用，且便于推广。     

基于IFO-KΔx的非线性状态反馈控制系统的几个设计概念

采用Hammerstein模型描述非线性系统时,可以应用增量式函数观测器IFO-K△x设计状态反馈控制系统,数学分析已证明,在不同的前提条件下,Luenberger函数观测器、全维状念观测器和增量式状态观测器均为增量式函数观测器的特例。该文从基于增量式函数观测器的状态反馈控制律作用下的非线性受控系统的闭环系统入手,导出几个重要概念,从而证明基于Hammerstein模型的非线性系统,应用增量式函数观测器设计状态反馈控制系统时,其控制器和观测 器可以独立地设计,即分离原理适用于该文所述之非线性控制系统,为IFO-K△x在热控领域的工程应用奠定理论基础。     

基于IFO-K△X的非线性状态反馈控制系统的几个设计概念

摘要：采用Hammerstein模型描述非线性系统时，可以应用增量式函数观测器IFO-K△x设计状态反馈控制系统，数学分析已证明，在不同的前提条件下，Luenberger函数观测器、全维状态观测器和增量式状态观测器均为增量式函数观测器的特例。该文从基于增量式函数观测器的状态反馈控制律作用下的非线性受控系统的闭环系统入手，导出几个重要概念，从而证明基于Hammerstein模型的非线性系统，应用增量式函数观测器设计状态反馈控制系统时，其控制器和观测器可以独立地设计，即分离原理适用于该文所述之非线性控制系统，为IFO-K△x在热控领域的工程应用奠定理论基础。     

基于自适应观测器的异步电机无速度传感器模糊矢量控制

提出了一种新型的转速自适应磁链观测器,深入研究了观测器的增益矩阵选择,并提出了一种简化的增益矩阵选择方法,同时使观测器的稳定性得到改善。在观测器中进一步引入转矩观测器,提高了速度估计的动态性能。转速和磁链外环采用模糊控制,与传统PI控制器相比,系统的动静态性能得到提高。在实际三电平逆变器平台上的实验结果表明,采用模糊控制和自适应观测器的无速度传感器矢量控制系统在较宽的速度范围内具有良好的性能。     

基于改进的滑模观测器无传感器永磁同步电动机矢量控制

为进一步提高永磁同步电动机滑模观测器的位置估算精度,提出了一种改进的滑模观测器永磁同步电动机无传感器矢量控制方法。利用饱和函数,消弱滑模变结构系统中的抖振,构建反电势观测器代替传统方法中的低通滤波器;并利用Lyapunov定理证明观测器的收敛性,改进了传统的滑模观测器算法。采用MATLAB建立了无传感器永磁同步电动机矢量控制仿真模型,并搭建了实验平台进行实验验证,仿真及实验结果表明改进的滑模观测器提高了估算精度和系统控制性能。     

电磁轴承系统中组合型磁通观测器自适应切换方法

为了解决组合型磁通观测器中的切换点设置对观测器及磁通型功率放大器性能的影响,提高组合型磁通观测器的观测性能,分析了组合型磁通观测器的切换点与系统参数及观测器性能之间的关系,给出了切换点最优化设计的方法。针对组合型磁通观测器的最优切换点随着系统参数的变化而改变从而造成观测器性能的下降的问题,基于模糊控制理论提出了一种切换点自适应调整方法,结合切换点最优化设计方法,对组合型磁通观测器的切换点进行实时在线的调整,提高了组合型磁通观测器的性能和磁通观测的准确度。     

An express method of measurements of parameters of technological electron beams

An express method of direct measurements of the current density distribution of axially symmetric electron beams is proposed. It is shown that use of the technique is urgently needed to improve the reproducibility of the results of electron-beam processing. Comparative analysis of existing methods to measure the parameters of electron beams used for technological purposes is carried out. A technique to restore a radial distribution of electron beam current density as well as a device to implement the technique is developed. The results of radial distribution recovery are analyzed in the case in which the initial distribution is given in the form of a model function of normal distribution. An algorithm to determine estimated sizes of the area within which spatial distribution discretization is carried out is developed. Based on analysis of the experimental dependences, it is shown that the suggested numerical method can be applied to all types of axial-symmetric distributions. The nature of errors occurring after distribution function recovery is analyzed. A technological projection of express diagnostic systems for the processing electron beams is made taking into account parameters of the existing element base.     

The degree of intelligence of the law of Biot-Savart

The author shows that the law of Biot-Savart is capable of giving the magnetic flux density due to DC currents in complete circuits or segments of circuits. The charge accumulations at the ends of such segments are automatically accounted for in this law. In such cases, the law of Biot-Savart is equivalent to the complete form of Maxwell's equation with the displacement current included. It is concluded that the law of Biot-Savart is more generation and contains more information than is generally assumed     

绝缘子憎水性图像水珠/水迹形状提取算法

绝缘子表面憎水性检测是判别绝缘子性能优劣的主要手段.传统的检测方法具有其主观性,图像处理技术的引入为憎水性检测提供了更为客观的方法.考虑到绝缘子所处环境的复杂性(污秽、光照等)以及憎水性图像本身的特殊性(水的透明性),本文首先对绝缘子憎水性图像进行自适应直方图均衡和基于模糊逻辑的滤波,以达到增强图像的效果;然后通过基于模糊熵的自动阈值分割方法来获取水珠(水迹)的形状信息,最后用数学形态学的二值重构开运算来去除由于分割引入的噪声.实验统计结果表明,该方法能够对各级憎水性图像进行有效地分割.     

调速器死区对水电高占比电力系统频率稳定的影响分析

云南电网在交流联络线断线后发生了死区附近的频率振荡现象.为此,文中对此现象进行了研究.首先,在单机系统的传递函数中加入调速器死区环节并对死区进行分段建模;然后,对不同扰动下的频率进行解析求解,从数学上解释了含普通型死区的系统相轨迹曲线连续、而含增强型死区的系统相轨迹曲线不连续的原因;接着,通过频率解的特征和稳定点证明了含增强型死区的正阻尼系统在特定扰动下会出现频率振荡的结论,并给出了振荡发生的条件.最后,通过多机系统的数值仿真验证了理论分析的正确性.     

向家坝左岸定子机座机坑内组装焊接工艺

向家坝电站水轮发电机定子机座是在工地现场完成组装焊接的,其结构特征为斜立筋支撑、大齿压板结构。定子机座在工地焊接成整体后钻定子铁心穿心螺杆孔。定子机座外径为21500mm,内径为20480mm（下环板19908mm）,高5885mm。机座分5瓣,每瓣重约43．6t,最大运输尺寸为13502×5885×2053mm。定子机座共分8层环板,每层环板之间对接焊接,机座组装后有20个支腿,每条支腿与基础板连接,基础板用地脚螺栓固定在混凝土基础上。     

低压断路器智能校验台稳流系统的设计

稳定的测试电流是准确校验断路器延时保护特性的基本条件.文章分析了校验台电流不稳的原因,提出一种基于单片机控制的稳流系统,并介绍了实现该稳流系统的硬件组成和软件设计.该稳流系统应用到低压断路器校验台一年多来,电流稳定度小于1%,响应时间小于3 s,提高了校验效率和精度.     

三种铅蓄电池检测仪的使用效能比较

对铅蓄电池的在线状态可靠性检测是铅蓄电池维护的关键技术。现在有三种检测方法,一是电导内阻检测法,就是用电导仪测量铅蓄电池的内阻,根据内阻的相对变化,对电池的性能做出判断。二是采用负载电压法,就是给被测电池施加足够大的负载,测量其负载能力CB值。三是用恒流放电的检测仪对铅蓄电池组进行放电,根据放出的容量判断电池是否合格。本文就三种检测仪的具体检测数据做以对比分析,结果表明负载电压的CB检测法优于其他两种方法。     

变电站容性设备介损在线监测系统设计

为了提高电力系统高压电气设备的安全可靠性指标,研发了变电站容性设备介损在线监测系统。系统采用全球定位系统(GPS)同步授时功能实现高精度同步采样;选用现场可编程门阵列(FPGA)器件EP1C6Q240C8完成芯片ADS8505的实时采样;利用QuartusII软件进行逻辑设计时,使用超高速集成电路硬件描述语言(VHDL)设计工频频率测量和A/D采样模块的逻辑控制时序并完成信号提取、预处理和数字化;通过紫蜂(Zigbee)无线网络传输处理后的信号给变电站监控中心;最后由专家软件进行容性设备绝缘性能的判断。试验结果表明,同型号设备介损测量值误差≤±0.3%,系统可满足在现场应用中的要求。     

应用超级电容提高风电机组故障穿越能力研究

针对风电系统在受电网扰动或故障时突然脱网给系统造成的严重影响,提出了利用超级电容器提高风电机组的故障穿越能力的控制方法。在分析超级电容器、双馈感应电机和变换器模型的基础上,建立了基于超级电容器的故障穿越控制器模型,提出了相应的控制策略,并对基于超级电容器的多机并网系统进行了仿真分析。仿真结果表明,在网侧并联超级电容器使故障时的转子电流降低,母线电压提高,从而提高了双馈感应电机的故障穿越能力。     

变频调速节能控制分析

对企业节能技术进行分析,阐述变频器的节能理论依据和过程,并通过实例对节能的效果加以证明,最后得出最佳的应用范围。