直线电机牵引颤振研究

建立了由直线电机定子和吊杆等组成系统的有限元模型,利用ABAQUS软件对该直线电机系统牵引颤振进行瞬态动力学仿真,研究直线电机牵引颤振发生的条件和横向拉杆对直线电机振动的影响。仿真结果显示,电磁牵引力-滑动速度的负斜率引起直线电机发生颤振,直线电机在惰行情况下不发生颤振;横向拉杆能够较大的减小直线电机的横向和垂向振动,对直线电机的纵向振动影响不大;直线电机横向和垂向之间存在耦合振动。     

基于PMAC控制的直线电机精确定位

简述了直线电机作为微进给机构的优越性;通过集成的开放式实验磨床,介绍了PMAC(Programmable Multi—Axis Controller)运动控制器及基于PMAC下直线电机的伺服控制方法,验证了直线电机在PMAC控制下伺服性能优良,从而可以在非圆截面零件的高速磨削加工中实现精确定位。     

直线超声电机特性测试系统的设计及试验

针对现有直线超声电机特性测试系统存在的测试精度低、功能单一和自动化程度低的问题,笔者设计了一种直线超声电机特性测试系统,主要由电机驱动模块、数据采集模块和测试控制及数据处理模块3部分组成。电机驱动模块以STM32F429微控制器为核心,可方便实现对驱动信号的电压、相位以及频率等参数调节;数据采集模块主要由位移传感器、拉压力传感器和高速数据采集卡组成;测试控制数据处理模块主要由PC机实现。利用该系统对一种蝶形直线超声电机的机械特性和瞬态特性进行了测试,结果表明:该系统可很好地实现对直线超声电机的特性测试,而且操作简便,易于扩展。     

轻载荷高精密永磁同步直线电机控制性能研究

分析了轻载荷高精密永磁同步直线电机中的电磁场分布,利用Matlab建立了永磁同步直线电机的模型,采用高能永磁体的正弦电流控制方法实现交轴电流的矢量控制并且构建了永磁同步直线电机位置控制的仿真系统,与实验结果进行了比较。     

采煤机牵引部双电机协调控制方法的研究

通过建立采煤机牵引部异步电机的动态数学模型,应用Simulink软件创建了双电机矢量仿真模型,分别对主从控制、并行控制、交叉耦合控制三种不同控制方法进行了仿真分析。结果表明:并行控制能够很好地解决两电机之间出现的滞后现象,但是当主电机受到外界扰动后,两电机的同步性不能得到很好的保证;交叉耦合控制不仅解决了两电机出现的滞后现象,并且在主电机受到干扰后,从电机能实现及时良好的跟随,使得牵引部有了更强的适应性。     

卷取和翻转过程薄膜牵引和卷取同步控制研究

采用转速和张力的闭环控制.在给定的线速度下,协调控制牵引电机和卷取电机的转速,实现卷取电机转速跟随牵引电机的转速变化.转速的控制和张力的控制都采用PID控制.     

强迫风冷扁平型三相直线异步电动机冷却系统的研发

研发了一种牵引轨道交通车辆用直线电机的冷却系统，阐述强迫风冷直线电机的冷却方式、冷却结构和工作原理，填补了国内空白。     

高速机床的交流直线电机进给驱动系统

针对交流永磁同步直线电机进给驱动系统和交流异步直线电机进给驱动系统两种典型零传动进给系统，阐述了直线电机进给驱动系统的总体结构、运行与控制原理，给出了其控制方法和驱动控制系统的实现方案。     

基于DSP的直线电机位置检测与控制技术

作为直线电机伺服控制系统的一个环节,位置检测是直线电机伺服控制的关键技术之一。在分析光栅信号检测及其输出信号的基础上,解决了使用DSP对光栅信号进行接收和处理的问题,提出了对其采样时的周期选择方法,同时,在PID算法的基础上制定了电机的控制方案,用以实现直线电机的高响应、高精度控制。     

低速大推力直线电机样机的研制

为了推广直线电机的应用,成功研制了低速大推力直线电机样机LNMT300-5。通过变频控制,直接将电能转换为载物台的直线往复运动,实现了运行速度的无级调整;同时,利用初、次级之间的电磁吸附力达到了悬浮承载的目的。室内试验结果表明,该样机效率和功率因数高,且具备智能化控制的有利条件。     

无轴承异步电机的非线性动态解耦控制

针对无轴承异步电机多变量、非线性、强耦合的特点,提出一种基于支持向量机α阶逆系统理论的非线性动态解耦控制策略。将通过支持向量机回归方法辨识出的无轴承异步电机逆系统串接在原系统之前,构成伪线性复合系统,实现整个系统的线性化。最后根据线性系统理论进行了系统综合。仿真和实验研究表明,支持向量机α阶逆系统方法能够实现无轴承异步电机悬浮力和旋转力之间的动态解耦,控制系统具有良好的动静态性能。     

基于小波包变换的牵引电机转子断条隐患特征提取方法研究

为了实现城轨列车牵引电机在运行时故障隐患的实时监控,根据牵引电机实际运行情况,在Matlab／Simulink仿真环境中建立起了处在闭环控制系统中的带有转子断条隐患的异步电机模型。对定子侧三相电流进行小波包分解并对各频段信号进行小波包系数重构,计算各频段的能量特征值,最后构建出隐患特征向量对电机转子隐患做出诊断。通过对仿真数据的应用,利用上述方法可以有效地识别出电机的转子断条隐患,为研制地铁列车牵引电机隐患挖掘与评估预警系统提供了技术参考。     

基于SVPWM的直线电机地铁的驱动控制

地铁列车用直线感应电动机(LIM)驱动,具有转弯半径小、爬坡能力强、结构简单、体积小、维护少、运行可靠等众多优点,已经在城市轨道交通中得到了很好的应用.为进一步推广、应用直线电机地铁,介绍了一条自主设计的直线感应电动机驱动的地铁试验线.采用无线遥控控制,设计了基于空间矢量脉宽调制(SVPWM)的控制系统,在实验室中进行...     

CRH3动车组牵引传动系统的负荷建模

针对如何分析整个牵引供电系统负荷特性以及建立高铁牵引供电品质分析平台的问题,采用矢量控制系统控制异步牵引电机,搭建了CRH3型高速动车组(EMU)牵引传动系统的Matlab/Simulink仿真模型.在此基础上,根据该动车组主要负荷成分为感应电动机的特点,采用感应电动机并联指数形式的静态模型,建立了该动车组负荷的数学模...     

地铁列车牵引系统概述

地铁列车牵引系统主要由以下设备构成:受电弓、高速断路器HSCB、VVVF牵引逆变器、牵引控制单元DCU、牵引电机、制动电阻和司控器。其中最为关键的就是牵引电机,它采用电动驱动,以满足车辆牵引和制动特性的要求;且列车电机型式一般采用结构简单、可靠性好、寿命长、几乎免维护的异步电机。     

注塑机电液控制系统能量效率对比研究

在同一注塑机上,对采用异步电动机驱动定量泵、变转速异步电动机驱动定量泵、异步电动机驱动变量泵、变转速异步电动机驱动变量泵、交流伺服电动机驱动定量泵,5种电液控制方案加工同一制品的能量效率进行理论分析和试验对比。建立不同控制回路电动机和液压泵功率传输数学模型,绘制出能量特性曲线,分析对比注塑机工作在保压和冷却工况下,液压系统和电动机驱动系统功率消耗。研究结果证实,在部分负载和空载工况,异步电动机驱动定量泵系统存在大的溢流、节流损失,效率低;在此基础上引入变转速控制,包络系统所需的流量,可减少电动机功率消耗,提高系统效率,能量效率与异步电动机驱动变量泵相当;异步电动机驱动变量泵系统,可完全消除液压系统的溢流损耗,但电动机仍存在较大的空转损耗,在此基础上引入变转速控制,使电动机输出功率与液压负载相匹配,可进一步提高能量利用率26.5%;研究也表明,采用交流伺服电动机驱动的定量泵系统能量效率最高,较异步电动机驱动的定量泵系统节能88%,并且结构简单、动态性能好。     

基于PLC和直线电机的木材加工自动送料机

针对木材加工过程中工作强度大、工作风险高、加工精度低以及操作复杂等问题,设计研发了一台大推力直线感应电动机（LIM）,并采用可编程逻辑控制器（PLC）实现了整个木材加工过程中的复杂功能,最终提出并设计了一种木材加工自动送料机.该系统利用直线感应电机驱动工作台的运动实现了木材切割,采用伺服电机控制木材切割厚度方向的进给,并采用PLC分别控制直线电机和伺服电机实现了木材加工中的变速切割,同时通过PLC与人机交换界面通讯实现了系统的参数设置与显示等功能.实际运行结果表明,该系统不仅降低了劳动强度,减小了人工助力;另一方面,相比于传统的伺服电机加丝杆结构,该系统具有可靠性更高、寿命更长、使用更灵活等优点.     

微电子制造领域的磁悬浮精密定位平台的结构设计研究

利用磁悬浮技术将铁磁性平台悬浮在磁场中,通过线性电机无接触驱动,结合控制技术实现平台的快速精密定位.合理的设计将悬浮力和导向力两个磁悬浮系统合二为一,即结构简单,控制容易又能获得精确的导向精度.选用线性同步电机,避免了感应电机磁场感应所产生的法向力对平台的振动作用,有利于悬浮系统的控制.悬浮系统无接触,无摩擦,克服了磨损、金属粉尘及油脂污染等问题;无接触线性驱动减少了机械联结件,消除了联结间隙,减轻了重量,能有效提高动态响应频率和定位精度;这些使定位平台能够满足现代信息产业对超洁净制作环境和高精度、高效率的要求.     

Decision fusion system for fault diagnosis of elevator traction machine

Fault detection and diagnosis is critical for healthy operation of an elevator system. In order to realize a real-time and convenient diagnosis and satisfy the requirement of advanced maintenance of an elevator system, this paper proposes an intelligent fault diagnosis approach of induction motor for elevator traction machine using a developed decision fusion system. First, the basic knowledge of fusion techniques is briefly introduced which consists of classifier selection and decision fusion. Then a developed decision fusion system is presented. Next, four fusion algorithms—majority voting, Bayesian belief, multi-agent and modified Borda count—are employed for comparison in a real-world diagnosis experiment of a faulty elevator motor system. Based on the satisfactory results shown in the experiment, a big potential in real-world application is presented that is effective and cost saving only by analyzing stator current signals using proposed decision fusion system.     

交流异步电动机矢量控制算法的仿真与实验研究

本文通过矢量控制算法运算实现了交流异步电动机的直流化控制,获得与直流调速系统等效的动、静态性能。根据矢量控制系统基本框图,建立了面向结构图的异步电动机矢量控制系统的一体化仿真模型,并用MATLAB/Simulink进行仿真,并将仿真结果与测试结果进行对比,说明了算法的有效性。