直线永磁电机模型参考自适应控制系统在油田中的应用

本论文主要研究如何采用直线永磁同揽电动机来设计一套全新的、用在油田起重中的伺服系统，该系统基于直线永磁同步电机的磁链定向控制和模型参考自适应控制理论；论文还对该系统进行了数学建模，并做了仿真实验。     

永磁直线同步电机现代控制策略综述

永磁同步直线电机在高精度、高速率的工业生产中应用越来越广泛,但由其组成的伺服系统属非线性、多变量、多耦合系统。为了更加平稳准确地控制直线电机的伺服系统,以满足其在工业生产中的应用,论文根据永磁同步直线电机伺服系统的性质和应用特点,并结合国内外的相关文献,综述了一些现代控制策略在永磁同步直线电机伺服系统中的应用。系统针对不同的控制要求,应选择合适的控制策略,才能达到满意的控制效果。     

PLC和组态软件在永磁直线同步电动机中的应用

根据永磁直线同步机提升系统的工作原理和工作流程,提出了系统控制的可编程控制器PLC和组态相结合的控制装置,并简单介绍了硬件的选取和组态设计。试验证明,该控制装置控制永磁直线同步电动机提升系统运行效果良好。     

基于PCH的永磁直线同步电机L2增益扰动抑制控制系统的研究

永磁直线同步电机具有损耗小、力能指标高、响应速度快等优点。针对其位置控制精度问题,提出了基于端口受控哈密顿系统的L2增益扰动抑制的控制方法,设计的控制系统具有良好的可靠性和稳定性。首先,从永磁直线同步电机的原始模型和能量平衡的观点出发,建立永磁直线同步电机的PCH系统模型。其次,将最大输出功率控制原理与L2增益扰动抑制控制方法相结合,设计了伺服控制系统。实验结果表明,该系统可以对负载扰动进行有效抑制,降低了稳态误差,提高了控制精度。     

永磁直线电机发电系统控制技术综述

永磁直线发电机具有结构简单、制造容易、动子振动频率高,行程适中,可直接将直线机械振动转化为电能,愈来愈受到学者重视。本文介绍了永磁直线发电系统国内外的发展现状,针对国内外线性永磁直线发电系统的控制方式和控制策略进行了分析。     

永磁直线同步电动机伺服系统的非线性控制

永磁直线同步电动机是一种非线性系统。文中在简要叙述直接反馈线性化理论的基础上,通过对永磁直线同步电动机数学建模、坐标变化得到所需要的电动机系统的输入输出线性化,仿真结果表明该方法具有良好的控制性能。     

圆筒型永磁直线电动机电流L2控制

将圆筒型永磁直线电动机的参数变化看作系统的干扰,采用状态空间法,在旋转坐标系下建立圆筒型永磁直线电动机模型;根据所建立的模型,将永磁直线电动机电流控制器的设计问题转化为L2控制标准问题;对L2控制标准设计问题,选取二次型函数作为HJI不等式存储函数,采用线性矩阵不等式方法,推导出了电流控制器的解析表达式,并且证明了该闭环系统是渐进稳定的。通过一个L2控制器,实现了对d轴和q轴电流的控制。仿真研究表明,L2控制策略能够抑制圆筒型永磁直线电动机参数变化对电流的影响。     

磁悬浮永磁直线电动机控制系统非脆弱鲁棒控制的研究

由于磁悬浮永磁直线电动机控制系统存在参数变化、扰动的不确定性以及控制器参数的摄动,因此对该电动机控制系统提出非脆弱鲁棒控制,以实现数控机床磁悬浮永磁直线电动机驱动系统的精密控制。建立包含磁悬浮永磁直线电动机参数摄动和外界干扰的状态空间模型;基于Riccati不等式,推导出满足非脆弱鲁棒性能指标的H∞控制器的解析表达式;在Matlab环境下对控制系统进行仿真研究,仿真结果表明磁悬浮永磁直线电动机控制系统对参数和扰动的不确定性以及对控制器参数摄动具有鲁棒性,实验结果验证了该控制方法的有效性。     

永磁直线同步电机控制技术

永磁直线同步电机与普通的直线异步电机相比,具有效率高、输出力矩大、体积小、易于控制等优点,极大地提高了进给系统的快速响应性和运动精度,成为新一代超精密机床中最具有代表的技术。但其结构工艺、控制方法及策略直接影响直线电机的应用与推广。该文根据永磁直线同步电机控制特点,分析了永磁直线同步电机特点及工作原理,结合国内外基于永磁直线同步电机的相关文献,综述了新型永磁直线同步电机控制技术发展概况,并阐述了经典及现代的各种控制策略。     

大推力永磁同步直线电机高抗扰控制系统设计

针对大推力长行程永磁同步直线电机系统存在的较强的电气干扰及周期性推力扰动,该文进行了具有高抗扰性能的永磁同步直线电机控制系统设计。介绍了永磁同步直线电机数学模型及矢量控制原理;采用DSP+FPGA+IPM的系统架构进行了硬件设计,设计了抗扰性能强的IPM差分驱动电路及IPM保护信号滤波电路;考虑永磁同步直线电机由齿槽效应和端部效应导致的周期性推力脉动及运动的重复性,设计了重复PID速度控制器;与传统矢量控制进行了实验对比,结果验证了所设计系统的有效性。     

无齿轮电梯专用永磁同步电机调速系统的实现

针对无齿轮电梯对电机拖动的要求，实现了一种基于DSP嵌入式芯片的永磁同步电机调速系统。介绍了系统的框架、硬件结构、相关的控制理论和方法，以及实际系统在现场的实验效果。     

基于蚁群算法的循环流化床锅炉床温特性辨识

介绍了循环流化床锅炉技术特点以及床温控制系统特性,分析了影响床温的主要因素。通过一次风扰 动试验,研究了基于蚁群算法的床层温度辨识方法,给出了辨识的基本原理,得到了较好的辨识结果。结果表明 了蚁群算法用于参数辨识的可行性,给出的床温控制模型对床温控制系统的研究有一定的工程使用价值。     

混合动力汽车驱动系统设计与仿真分析

在分析并联式混合动力汽车动力传动系统特点的基础上,对电力辅助式混合动力汽车展开研究。在深入分析了电动汽车专用分析软件Advisor(ADvanced VehIcle SimulatOR)的原理及使用方法的基础上。在Matlab(MATrix LABoratory)/Simulink环境中完成了所研究的混合动力电动汽车的传动系统和控制系统的建模,并在Advisor平台上,对整车进行了仿真分析。     

基于模糊算法在液压同步顶升系统中的应用

本文对大型储罐建造的集群油缸顶升倒装施工方法之计算机液压同步顶升控制系统从理论、实践、原理等方面作了阐述与分析,重点推演了本系统中模糊控制器的设计应用过程。     

光纤通讯微机保护系统设计

针对微机保护硬件的功能、可靠性及光纤通信理论的研究和继电保护自适应、智能化的最新发展,研制出一套以光纤为通信媒介的微机保护系统。该系统首次使用华北电力大学最新开发研制出的光电流互感器,并在HDLC位同步通信协议的基础上实现了输电线路的纵联差动保护,同时兼具强大的通信能力和抗干扰能力,并可扩展与其它保护、控制装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的能力,为未来的系统扩展留下了广阔的空间。     

永磁无刷直流电动机位置伺服系统的变结构控制

介绍了如何利用变结构控制理论设计永磁无刷直流电机位置伺服控制系统,并实现了整个控制系统的硬件调试。实验结果证明这种控制可以有效地应用于上述系统中,并且具有很好的适应性和鲁棒性。     

现代控制理论在有源电力滤波器中的应用

随着电力电子技术和控制技术的飞速度发展,现代控制理论在有源电力滤波器中得到了广泛的应用。对现有的研究成果进行了综述,以便充分了解研究现状和发展趋势。概括了有源电力滤波器的基本工作原理、技术特点,详细论述了自适应控制、滑动模控制、反馈线性化解耦控制、无源性控制和智能控制在有源电力滤波器中的应用,给出了各种控制算法的特点及现有研究的不足。有源电力滤波器现有控制算法研究的缺点以及系统中不确定性较多的特点,需要应用鲁棒性较强,对模型依赖性不强的控制算法。如滑模控制、鲁棒控制、无源性控制和智能控制等,才能达到更好的控制效果。     

基于虚拟同步发电机的微电网控制方法研究

首先介绍了微电网的产生背景和意义,给出微电网的概念和典型结构示意图。针对传统分布式发电技术不能满足微电网运行要求,该文基于同步发电机的模型提出了虚拟同步发电机的概念,将大电网中的一次调频、二次调频等成熟的理论知识引入到了微电网中,给出了联网运行和孤岛运行模式下微电网的控制方法,使具有同步发电机特性的逆变电源能够稳定并网。最后通过MATLAB/simulink验证了虚拟同步发电机思想及控制方法的正确性和有效性。     

Coordinated design of STATCOM and excitation system controllers for multi-machine power systems using zero dynamics method

FACTs devices are being used in transmission networks for increasing the power transfer limit and stability improvement. They also help damp out both local and inter-area low frequency oscillations. However, uncoordinated design of these devices with excitation systems may deteriorate the power system performance. Moreover, power system is a large, complex and nonlinear system, and the controllers that are designed based on linear control theories may have a detrimental effect on the system performance, especially when there are large disturbances occurring in the system. The design method of a nonlinear control technique, named zero dynamics is given in this paper to design the controllers of STATCOM and excitation systems coordinately for multi-machine power systems. This technique is able to provide the stability of both external and internal dynamic performances of the system. Simulations results clearly verify that the proposed method improves the power system stability.     

单相模块化多电平变流器控制策略研究

模块化多电平变流器(MMC)是一种新型的多电平拓扑,输出与子模块数相关的多电平波形。MMC具有高度模块化、易扩展、输出波形好等特点,在中高压场合具有广阔的应用前景。分析了单相MMC的拓扑结构和工作原理,并通过一定的控制策略,对子模块电容电压平衡与环流抑制进行协同控制;利用载波移相脉宽调制(CPSSPWM)技术,等效提高了开关器件的频率,从而降低其损耗。最后用Matlab/Simulink对单相MMC进行仿真实验,验证了调制策略和控制策略理论的正确性。