九相感应电机单相开路的容错控制策略研究

由于多相感应电机的定子相数多于三相,其可靠性相较于三相电机大大提高。当多相感应电机的一个（或几个）定子绕组开路或变频器的一个（或几个）桥臂出现开路故障的情况下,不会影响调速系统的起动和运行。针对多相电机的这种特性,分析了两种容错控制策略,使得多相感应电机在单相开路的情况下能实现无扰运行,并获得平稳的期望转矩。同时以一台九相感应电机为研究对象,使用有限元进行了仿真。研究结果表明,这两种容错算法均为有效且可靠。     

浅析配电网故障定位容错方法

配电网故障定位是配电网自愈的基础,为了克服配电终端错报故障信息造成的故障定位失败问题,提出了配电网故障定位容错方法。充分利用配电网线路上配电终端的故障信息,对错报故障信息进行容错处理,实现配电网的准确故障定位。     

无轴承异步电机传感器故障容错控制

为了避免转速和电流传感器故障对无轴承异步电机(BAM)矢量控制系统中转速环、电流环以及悬浮控制的影响,提出了一种无轴承异步电机传感器故障容错控制策略.首先,设计扩张观测器实现对无轴承异步电机转速及误差的观测,利用数据融合策略来实现故障时转速的平滑切换,再根据转速观测误差设计合理阈值实现速度传感器的故障诊断及容错.其次,...     

电机故障的诊断方法

电机故障中,轴承的占38．5％,绕组的占39％,两者之和达77．5％。     

基于故障在线估计的欠驱动机械臂容错控制方法

为了提高机器人机械臂故障曲线跟踪准确性,本文设计了基于故障在线估计的欠驱动机械臂容错控制方法。分析机器人欠驱动机械臂关节故障原理,建立动力学模型实现对关节故障的检测。采用分散控制的思想将机器人欠驱动机械臂容错控制分为故障检测、信号重构、取代控制以及反馈控制四个部分,依据这四部分设计容错控制律,实现对速度信号与错误信息的实时反馈。在此基础上,通过干扰观测器实现控制律的干扰补偿,使容错控制后的机器人欠驱动机械臂具有抗外界干扰能力,以此完成控制方法设计。分析实验结果可知,所提方法不仅提高了故障曲线跟踪的准确性,减少了欠驱动机械臂容错控制后的稳态时间,满足了机器人欠驱动机械臂容错控制设计需求。     

开关磁阻电机位置信号的容错控制研究

针对开关磁阻电机(SRM)位置信号可能出现的8种故障情况,对各故障可能产生的影响进行了分析,根据位置信号的脉冲时序及两路位置信号之间的相位关系,提出了有效的位置信号故障诊断与容错控制的方法;同时,在DSP实验平台上模拟了一路位置信号出现故障的情况,利用正常的一路位置信号实现了对故障信号的恢复与重构。研究结果表明,经容错控制后的SRM可在故障出现后继续保持正常运转,SRM的性能得到了有效地提高。     

机械臂执行器故障重构与容错控制

为了提高机械臂系统鲁棒性、使系统在故障情况下能够正常运行,提出了基于滑膜控制的故障重构与容错控制方法。建立了机械臂系统动力学方程和执行器故障模型;设计了准连续高阶滑膜观测器,结合等效输出误差注入法给出了故障重构方法;提出了非奇异快速终端滑膜控制方法,求解滑膜面得到了容错控制律。经仿真验证,准连续高阶滑膜观测器可以快速、高精度重构执行器故障,同时避免了滑膜控制抖振问题;非奇异快速终端滑膜控制器可以在系统故障情况下快速跟踪期望轨迹,有效提高了机械臂系统鲁棒性。     

浅析三相电机改单相使用技巧与方法

针对目前一些工业用三相电机流入农村市场不能直接使用的情况,结合工作经验提出了一种三相电机改单向电机的简单方法,获得了良好的实际应用效果。     

考虑传感器与执行器故障的EPS主动容错控制

针对传感器及执行器故障对EPS助力性能的影响,提出一种EPS主动容错控制方法。建立含参数不确定性、传感器与执行器故障的EPS系统模型,将系统不确定性转化为故障估计误差系统的扰动,基于未知输入观测器及线性矩阵不等式推导故障估计误差系统稳定并对扰动具有鲁棒性的充分条件,采用LMI区域极点配置法提升故障估计性能;在此基础上,针对执行器故障设计控制律补偿容错控制算法,针对传感器故障设计信号重构容错控制算法。Matlab/Simulink环境下的仿真结果表明,当传感器与执行器单独或同时发生故障时,设计的故障估计算法均可较为准确地估计故障幅值,故障估计的误差较小;针对不同故障对助力性能的影响,提出的容错控制方法均可使故障EPS系统的助力性能有所恢复。基于LabVIEW PXI的硬件在环试验进一步验证容错控制应用于EPS系统的有效性,提升汽车转向行驶的安全性及可靠性。     

传感器故障下发射装置筒盖系统的容错控制

筒盖系统是潜艇导弹发射的重要装置。筒盖启闭通过电液伺服系统进行控制,筒盖系统通过角度传感器实现其闭环控制,传感器发生故障工况对潜艇的导弹发射将造成严重损害。为了保障筒盖系统安全稳定运行,针对其传感器故障工况设计了PI观测器,实现对筒盖系统传感器故障的实时估计,基于信号重构技术实现了对传感器反馈信号的矫正,并结合鲁棒控制器实现了对筒盖系统传感器故障工况下的安全稳定运行。试验结果表明,该控制器对筒盖系统发生传感器故障工况下的控制实现自愈效果,提高了其控制性能。     

感应电机轴承故障检测方法研究

分析了感应电机轴承发生故障时的振动信号的特性,利用带通滤波器和希尔伯特变换,对感应电机轴承振动信号进行处理,然后采用高分辨率谱估计算法--MUSIC（Multiple Signal Classification）算法对包络信号作谱分析,再从包络信号的MUSIC谱中提取故障特征频率分量.研究结果表明,该方法频率分辨率更高,故障检测更为准确.将该方法应用于电机轴承故障诊断,可准确提取轴承故障特征分量.     

高起动转矩电阻分相单相电机

本文论述的仍是电阻分相单相电机,但是主辅绕组空间分布不是常规的正交90度,而是150度。电阻分相可使二相电流达到80度的相位差。用对称分量法矢量分析可知,当电流时间相位差30度,而绕组空间150度分布时,可以获得圆形旋转磁场,即可得到较高的启动转矩。这种电机比常规电阻分相电机启动转矩大,比常规电容和电阻电机省去电容,省去启动绕组,使体积少,重量轻,成本低。     

高起动转矩电阻分相单相电机

本文论述的仍是电阻分相单相电机，但是主辅绕组空间分布不是常规的正交90度，而是150度。电阻分相可使二相电流达到80度的相位差。用对称分量法矢量分析可知，当电流时间相位差30度，而绕组空间150度分布时，可以获得圆形旋转磁场，即可得到较高的启动转矩。这种电机比常规电阻分相电机启动转矩大，比常规电容和电阻电机省去电容，省去启动绕组，使体积少，重量轻，成本低。     

四轮轮毂电机驱动智能电动汽车转向失效容错控制研究

四轮轮毂电机驱动电动汽车各轮驱动力矩独立可控,可通过控制前轴左右两轮的力矩差实现前轮转向.以四轮轮毂电机驱动智能电动汽车为研究对象,针对线控转向系统执行机构失效时的轨迹跟踪和横摆稳定性协同控制问题,提出一种基于差动转向与直接横摆力矩协同的容错控制方法.该方法采用分层控制架构,上层控制器首先基于时变线性模型预测控制方法求...     

电机故障浅析

为了进一步提高产品质量，少出故障，通过对电机常见故障进行分析，找出技术薄弱环节，采取必要的预防措施，从而提高产品质量。     

面向并联机器人驱动器故障的容错纠错方法研究

基于机构类型演化提出了一种具有驱动器故障容错功能的1TP+3TPRS型并联机器人的新结构;研究了机器人的机械系统容错重构策略;在位置反解的基础上导出了机器人的重构规划算法;对于退化机器人容错性能指标的研究,定义了容错空间影响因子,可以用来衡量机器人在发生故障后的容错操作能力;基于这个指标,提出容错并联机器人的结构参数优设计方法;通过模拟动平台按预期轨迹运动时某驱动器在不同时刻发生故障的情况,比较了退化机器人的工作状况,结果表明基于容错空间影响因子的结构参数优设计方法对于提高容错性能具有重要的意义。     

基于故障补偿的高速列车主动悬架主动容错控制

针对高速列车主动悬架作动器故障对列车运行稳定性和乘坐舒适性的影响,提出了一种基于故障补偿的高速列车主动悬架主动容错控制方法。建立了1/4车体横向二自由度高速列车主动悬架模型及作动器故障模型,设计鲁棒H_∞输出反馈控制器作为高速列车主动悬架的常规控制器。基于自适应观测器设计高速列车主动悬架作动器在线故障估计器,并以故障估计结果作为输入设计故障补偿器,补偿高速列车主动悬架作动器故障带来的作动力损失,由常规控制器和故障补偿器共同作用实现高速列车主动悬架主动容错控制。采用Matlab/Simulink软件进行仿真,结果表明,基于自适应观测器的在线故障估计器可有效估计作动器常见故障的真实值大小,且故障估计的误差较小,并在基于故障补偿的高速列车主动悬架主动容错控制下,使高速列车故障悬架性能在短暂时滞后恢复至与正常悬架性能相接近的水平。     

空间机器人执行器部分失效故障的终端滑模容错控制

针对空间机器人在太空作业时执行器发生部分失效故障的问题,设计了一种基于非奇异终端滑模的分散容错控制方法。根据线动量守恒定律与拉格朗日法建立了系统的动力学方程,然后基于载体和关节的局部信息将系统进行分散,从而得到子系统的动力学方程;将子系统动力学方程中表示执行器故障程度的有效因子进行变量分离,再利用自适应分散神经网络对分离后的变量进行实时估计,根据估计结果在线设计控制律以消除执行器故障对系统稳定性的影响,保证良好的轨迹跟踪性能。通过Lyapunov函数法证明了该控制方案能保证整个闭环系统的渐进稳定性。仿真结果验证了控制方法的有效性。     

电动汽车驱动电机与控制方法

探讨永磁无刷交流同步电机与开关磁阻电机满足电动汽车不同工况的控制方法,为电动汽车驱动电机的研究与设计提供参考。     

单相电机离心开关断开转速测量方法

为解决带电容起动的单相异步电动机离心开关断开转速测定方法的问题,在无需购置专门测试设备的情况下,利用较为普遍的反馈控制电机测试系统的数据采集功能,进行了转矩-转速特性曲线和电流-转速特性曲线的分析,建立了转矩与离心开关断开点、电流与离心开关断开点之间的关系,提出了利用特性曲线判断离心开关断开点的方法.以该方法在数台典型...