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关键词： 永磁同步电机(PMSM)   滑模观测器   正交锁相环   矢量控制  

摘要： 针对传统超螺旋滑模观测器精确性差、收敛速率慢以及抖振较高的问题,提出一种基于改进超螺旋算法的永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)转速观测技术。首先,采用一种分段指数型函数替代开关函数以消除因低通滤波器所产生的相位延迟问题,并设计自适应滑模增益以实现对不同速度情况下的稳定跟踪。然后,针对传统正交锁相环在电机转向改变时失效的问题,提出一种改进正交锁相环,使其输出与旋转方向无关,从而实现对正反转的正确跟踪。最后,由于所提改进正交锁相环具有错误收敛点,且该错误会导致转子估计位置与实际位置存在180°相位差,设计一种调整函数以解决该问题。仿真结果表明:相较于传统滑模观测器,所提出的改进方法响应速度更快,动态性能更好。

关键词： 中压配电盘   变压器   变频器   注水泵  

摘要： 本文聚焦某海上平台注水项目的电力系统改造。现有电力系统在注水项目中存在局限性与不足,难以满足需求,改造势在必行。项目新增中压配电盘、变压器和注水泵变频器,显著提高了电力系统的稳定性与可靠性。改造后的系统为平台注水作业提供了强力电力保障,确保注水作业高效、稳定进行,有效提升了海上平台的生产效率和安全性,为类似海上平台注水项目的电力系统改造提供了有益参考和借鉴。

关键词： 串轴推进系统   多相电机   矢量控制   抑制扰动   LADRC  

摘要： 双机串轴运行中,负载转矩突变以及外部风浪干扰等都会影响串轴电机的转矩均衡性能,这对控制系统的灵活性和抗扰性提出较高要求。为此,在建立多相电机串轴系统数学模型的基础上,提出了基于主从结构的分绕组式多相电机矢量控制策略,并在转速环采用线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)。仿真和实验结果表明:当推进系统工况切换时,基于主从结构的分绕组控制实现了双机负载功率的自动再分配。同时,LADRC能对速度跟踪进行优化,提高了刚性连接串轴系统的转矩均衡性能和抗干扰性能。

关键词： 双有源桥电路   ePWM模块   移相控制   PSIM仿真  

摘要： 随着可再生能源和直流微网发展,双有源桥电路成为研究热点,精确移相控制对其至关重要。传统单移相控制轻载性能差,双移相和三重移相控制算法复杂、适应性弱,现有方法均存在不足。为此,本文提出基于双有源桥电路移相控制配置和内移相中心对称叠加补偿方法的方案。该方案通过ePWM模块的配置、外移相角动态生成、内移相自适应配置及前馈量对称补偿抑制电流畸变。文中详细阐述了双有源桥电路拓扑、ePWM模块配置、外移相信号配置器设计、内移相配置及补偿算法原理。仿真实验表明,该方案能实现高低压侧高效双向能量传输,满足不同场景移相控制需求。内移相中心对称叠加补偿方法可实时补偿移相角误差,提升系统稳定性、响应速度和控制精度。且该技术有望扩展应用于双通道、多通道及其他类型的双有源桥电路,从而最大限度地提高电路效率以优化系统性能。

关键词： 人机物理交互   阻抗控制   轨迹跟踪控制   最优控制   滑模控制  

摘要： 为提高人机物理交互的准确性和柔顺性,实现最优交互性能,针对基于迭代学习的阻抗控制方法需要多次重复同一任务的问题,借鉴迭代最优控制无需系统矩阵信息即可优化代价函数确定系统最优控制输入的机制,提出了基于迭代最优阻抗的人机物理交互控制方法。方法采用双环控制结构。面向任务的外环设计了迭代最优阻抗控制器(IOIC),将求取最优阻抗参数的问题描述成线性二次型调节器问题,利用迭代最优控制,求取最优反馈增益,使包括轨迹跟踪误差和交互力在内的代价函数最小化;同时引入软辅助函数,避免参数突变可能带来的机器人抖动问题。面向机器人的内环设计了非奇异终端滑模轨迹跟踪控制器(NTSMTC),使机器人实际轨迹跟踪外环输出的阻抗轨迹,通过饱和函数消减控制律的抖振。仿真结果证明:所提方法在人机协作任务中,仅利用一次任务初始阶段的交互信息即可求得最优阻抗参数,使任务过程中的轨迹跟踪误差和交互人所消耗的力最小化。

关键词： 绝缘栅双极型晶体管   驱动保护电路   大功率  

摘要： 绝缘栅双极型晶体管(IGBT)在大功率应用中的电热应力高、磁场环境恶劣,中、高压变频器因IGBT失效而导致的故障率和损毁率都不容忽视,为满足大功率IGBT对灵活可靠的驱动电路的需求,本文基于TLP5214设计了1700 V/600 A IGBT的驱动保护电路,计算了相关的驱动保护电路参数,并进行相应器件的选型。最后,搭建了双脉冲和短路实验平台,对所设计的驱动器进行了实验验证,结果表明,驱动器可以正常开关IGBT,在短路情况下可以检测短路故障并关断IGBT,有较好的应用和推广价值。

关键词： SiC绝缘栅双极型晶体管   栅极氧化层   氧化物陷阱   SiC/SiO_(2)界面   耐压能力   失效分析  

摘要： 针对商用SiC绝缘栅双极型晶体管(SiC IGBT)可靠性研究不足的现状,通过高温栅偏(HTGB)试验方法对器件施加正负栅偏及高温应力,研究了其退化机制及耐压能力变化。静态参数变化趋势显示,器件呈现阈值电压不稳定性,且负栅压对特性的影响较正栅压更为显著。进一步研究发现,负栅偏试验组中,经120 h HTGB试验后,空穴陷阱捕获能力趋于饱和,阈值电压V_(GE(TH))降至一定程度后趋于稳定,不再显著变化;正栅偏试验组中,阈值电压在特定时间段内出现微弱下降,推测为电子填充近界面氧化物陷阱、暴露更多正电荷所致。HTGB加速试验后,栅极氧化层退化导致器件耐压能力削弱。失效分析结果表明,退化器件的沟道区上方栅极氧化层较JFET区更易发生击穿,与沟道区和单晶硅外延区作为主要工作区域的特性相关。正栅偏时,电子堆积于SiC/SiO_(2)界面;负栅偏时,则引发空穴堆积现象。

关键词： 船用变频器   大功率器件   质量保证  

摘要： 船用变频器大功率器件散热现一般使用水冷方式散热,水冷管路是水冷设备中“血管”,其焊接质量直接关系到水冷设备的寿命。本文研究了水冷管路的焊接方法。从母材选用、焊丝选择、打底焊接、盖面焊接等方面对管路焊接方法进行分析研究,在焊缝质量及水管强度质量方面提出了水冷管路的焊接质量保证方法。

关键词： 航天器交会   直线逼近   最优控制   空间在轨服务   比例微分  

摘要： 航天器空间在轨服务技术受到越来越多的关注,空间在轨服务的基础是航天器交会技术,航天器交会的实质是追踪器对目标器的近距离逼近。追踪器在逼近目标器的过程中,应避免与目标器的太阳翼和天线等附件发生碰撞。为了保证逼近过程的安全性,提出了一种沿指定直线方向逼近的航天器最优控制策略。建立了非线性TH(Tschauner-Hempel)方程描述的任意偏心率轨道的两航天器间相对运动模型。引入直线逼近运动坐标系,根据Hamiltonian方程和直线方向逼近运动特点推导了追踪器的最优控制加速度。追踪器既能按照任务需求沿指定方向直线逼近目标器,又保证了能量最优。为了消除影响直线逼近的干扰因素,采用比例微分控制律对所推导的非直线方向的控制加速度进行了修正。为了验证所提控制策略的有效性,分别设置了追踪器沿目标器速度方向直线逼近和沿目标器径向直线逼近这两组场景进行数值仿真。仿真结果表明,所提的控制策略能实现追踪器沿指定直线方向逼近目标器,具有较强的工程应用性,为提高航天器空间在轨服务的成功率和安全性提供了新的思路。

关键词： 工程型变频器   济南基地   投产仪式   汇川技术  

摘要： 6月11日上午,汇川技术济南基地投产仪式隆重举行。济南市委副书记、市长于海田,市委常委、济南高新区党工委书记、管委会主任孙斌,市政府秘书长韩振国,济南高新区党工委副书记、管委会副主任杨福涛;汇川技术董事长朱兴明,副总裁杨春禄、付作军,济南汇川总经理宋伟等领导,以及森峰激光、北京石油机械等嘉宾和产业链合作伙伴出席,共同见证年产6000台工程型变频器智造基地的盛大启航。投产仪式由汇川技术党委书记赵成军主持。