基于状态空间法的DC-DC变换器的统一建模研究

针对直流变换器这样一个时变的、非线性的动态系统,在低频、小纹波和小信号假设下,引入开关周期平均算子,利用状态空间平均法和欧拉公式,推导了其统一数学模型.并以Buck变换器为例,应用此方法建立了其数学模型,并按照其数学模型组建了闭环控制系统,实验结果表明数学模型具有一定的合理性.     

同步发电机励磁系统的建模与控制

分析了同步发电机交流励磁系统中存在的问题,提出应用斩波技术对其进行改造和优化.斩波电路是一个动态的,非线性的电路,利用状态空间平均法和欧拉公式建立了其数学模型,应用工程设计法设计出相应的调节器.依据发电机现场运行机理,组建了闭环自动控制系统,实验结果证明了该方案的可行性.     

一种新型低压单相剩余电流报警器

目前不间断电源漏电保护中采用的剩余电流报警器存在以下不足:当人触电后,在摆脱电源之前,人一直处在危险电压(远大于人的安全电压)触电过程中.为克服以上不足,提出一种新型剩余电流报警器.利用谐振原理,使人发生触电后和摆脱电源前,启动触电双谐振电路,提供高阻抗,限制了人体的触电电压,降低了人体的触电电流,以确保人体安全.     

钢包底吹氩模糊控制系统

针对钢包底吹氩的工艺特征,分析了吹氩流量控制难的原因,提出应用模糊控制方案和PCM脉冲编码技术,采用高可靠性的PLC作为控制器,对钢包吹氩流量进行智能精确地控制.该系统已在数家炼钢厂投入使用.     

异步电动机的直接转矩控制系统的仿真研究

根据直接转矩控制的原理,利用MATLAB/SIMULINK软件对异步电动机直接转矩控制系统进行建模和仿真。重点对转矩调节器的容差选择、转矩电压和磁链电压的区段电压的选择,以及高、低速范围内磁链调节的协调作了讨论。     

基于无功功率的逆变器LC滤波器参数设计

为了给逆变器滤波参数在宽负载情况下的优化设计提供思路,对LC滤波器的传递函数进行分析,并从二阶振荡环节的波特图得出截止频率的选择依据,在此基础上从无功功率的角度出发建立数学模型,得出滤波器带阻感性负载和阻容性负载无功功率的函数,对此函数求导得到其无功功率最低点的电感值,再利用截止频率与电感的关系求出对应的电容值。通过仿真试验验证了这种滤波器参数优化设计方法的合理性。     

整流级有零矢量的TSMC调制策略

在整流级无零矢量调制的双级式矩阵变换器(TSMC)中,各个PWM周期内整流级输出平均直流电压为时变量,增加了逆变级的控制难度.将常规矩阵变换器双空间矢量调制技术推广到TSMC中.分析了整流级有零矢量的TSMC双空间矢量调制原理.由于整流级输出的直流平均电压在一个PWM周期内为恒值.逆变级的调制系数不需要在每个PWM周期...     

单相全桥电压型逆变器的负载电流前馈控制策略

为了实现单相全桥电压型逆变器对正弦指令的无静差跟踪，提出一种非线性控制策略。基于逆变器的工作原理分析了其大信号模型。从系统的控制目标出发，根据系统稳态的特点定义了中间变量的参考值，进而将负载电流前馈到控制量中，得到了一种非线性控制模型。为了减少非线性控制模型中参数选择的盲目性，利用微分方程特征根的分布，并结合工程上衰减周期的选取原则，得到了系统控制参数合理的取值范围。最后通过试验验证了该控制策略的可行性和参数选择的有效性。     

TSMC的一种建模方法

双级式矩阵变换器是高阶的、多模态的、非线性的动态系统,提出应用2级开关状态函数建立其精确的数学模型.为了将模型中整流级和逆变级相乘的开关函数矩阵进行解耦,提出将整流级的输出电压波动看作逆变级闭环系统的环内扰动,将系统的建模简化成逆变级的建模分析.应用开关周期平均算子、坐标旋转变换、小信号扰动法,建立了系统逆变级的小信号...     

三相四桥臂逆变器第四桥臂解耦研究

三相四桥臂电压型逆变器接中性线电感能削弱第四桥臂开关动作所产生谐波对三相输出的影响,但中性线电感的引入使系统完全耦合,控制变得复杂。为克服上述不足,提出了一种三相四桥臂电压型逆变器解耦电路拓扑,分析了该拓扑的工作原理,并建立了其数学模型。对无中性线电感、有中性线电感和解耦三相四桥臂逆变器进行实验研究,通过对比验证了该拓扑解耦的合理性。