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关键词： 高频双有源全桥变换器   电感电流有效值准最优   宽软开通范围   软开通电流  

摘要： 随着双有源全桥(dual active bridge,DAB)变换器开关频率的提升,半导体器件的开关损耗占比越来越大,基于回流功率、电感电流峰值或有效值的单目标效率优化策略的优势逐渐丧失。为提升DAB变换器的高频工况运行效率,文中对DAB最优模态与优化目标进行定量分析与选择,提出一种可同时实现电感电流有效值准最优、宽范围软开通的移相策略,在该策略下轻重载工况所有开关管均可实现软开通,中载仅有两个开关管丢失软开通。为保证软开通的有效实现,根据电荷交换和死区时长两个条件推导实现软开通所需电流的统一表达式。再者,将软开通谐振过程线性化处理,所得简化表达式可与本文移相模态相结合,可实现任意开关管在任意模态下的软开通。最后,搭建6.6 k W/150 k Hz的碳化硅实验平台进行验证。实验结果表明,所研究的多目标优化策略可同时减小开通损耗与导通损耗,有效提升DAB变换器在高频工况下的运行效率。

关键词： 成本函数   最优控制   机动车辆   变分法   能量消耗   四轮转向   车辆路径规划   最优路径  

摘要： 使用变分法对四轮转向机动车辆(4WSV)进行最优控制研究,并根据预定目标函数提取出相对最优路径.当前,4WS车辆因为其出色的操控性能增长迅速.由于4WS车辆系统是过约束的,因此车辆在两个确定边界之间可能轨迹并不唯一.由此,通过最小化预定成本函数提取最优路径成为一项有益的研究.为了达到此目的,本文首先确定系统模型,随后应用变分法来进行车辆的最优控制.控制输入的最优值不仅满足边界条件,同时实现特定成本函数的最小化.成本函数被设定为最小化误差和能量消耗,并对相应最优路径也进行了计算.为了验证模型的正确性,本文将MATLAB的仿真结果与CarSim进行了比较.通过在MATLAB中进行解析和比较性模拟场景的分析,研究最优控制方法的效率.通过比较相应的成本函数,证明了本文提出的控制方法相较非最优策略的优越性.最后证明本文提出的最优控制方法可以获得两个预定边界之间的最优路径,并通过该使用变分法对四轮转向机动车辆(4WSV)进行最优控制研究,并根据预定目标函数提取出相对最优路径.当前,4WS车辆因为其出色的操控性能增长迅速.由于4WS车辆系统是过约束的,因此车辆在两个确定边界之间可能轨迹并不唯一.由此,通过最小化预定成本函数提取最优路径成为一项有益的研究.为了达到此目的,本文首先确定系统模型,随后应用变分法来进行车辆的最优控制.控制输入的最优值不仅满足边界条件,同时实现特定成本函数的最小化.成本函数被设定为最小化误差和能量消耗,并对相应最优路径也进行了计算.为了验证模型的正确性,本文将MATLAB的仿真结果与CarSim进行了比较.通过在MATLAB中进行解析和比较性模拟场景的分析,研究最优控制方法的效率.通过比较相应的成本函数,证明了本文提出的控制方法相较非最优策略的优越性.最后证明本文提出的最优控制方法可以获得两个预定边界之间的最优路径,并通过该路径可以实现最大准确性和最小能量消耗.

关键词： 电潜泵   海洋石油   变频器   国产化  

摘要： 海上石油平台建设中的变频器应用,对变频控制效果提升有促进作用。因此,在对国产变频器在海上石油平台的应用进行研究中,根据平台设备需求,充分考虑工况、配电条件以及检修等因素对变频器应用的影响,分析国产变频器的实际应用方式,并设计国产变频器的应用方案,旨在实现国产变频器在海上石油平台中的应用效果提升。

关键词： 变频器   PLC   生活水泵房  

摘要： 生活水泵房是供水系统的重要组成部分,其中的控制系统更是担负着安全监测和自动控制的重要任务。为充分发挥变频器和PLC在生活水泵房中的应用优势,本文分析了生活水泵房系统架构,重点从控制系统原理、硬件组成、系统设计、调试和运行以及应用效果几方面详细研究了变频器和PLC在生活水泵房的应用,希望能够对相关工作提供一定帮助。

关键词： 触摸屏   变频器   VB脚本  

摘要： 运料小车系统通常可由PLC与变频器来实现。文章使用基于西门子的触摸屏与变频器通过编写VB脚本来实现运料小车的进退及装卸料功能,为运料小车系统设计提供了一种新的思路。

关键词： 空调建模   环境仿真   最优控制   热舒适度控制  

摘要： 分体式空调在住宅和办公室应用非常广泛,耗费电能数量巨大。然而绝大部分空调并不具备最佳运行策略,在运行过程中存在着很大的电能浪费问题,因此采用合适的空调控制策略使空调运行在既节能又舒适的状态上就显得尤为重要。于是着眼于保障舒适性并降低房间空调器的能耗,首先分析空调运行状态,建立房间环境模型和分体式空调运行模型,然后通过按需启停和适当调整空调温度设定值等方法对空调进行控制,最后对仿真结果进行分析得出使室内环境维持舒适且节能的基于规则的最优运行控制策略。

关键词： 恒压供水   PID控制   可编程逻辑控制器   变频器   水泵   三相异步电动机  

摘要： 针对医院院内对供水水压稳定度的要求,基于PID电气控制原理,结合PLC及变频器,设计了医院恒压供水系统。首先,根据医院对于水压的要求选择供水水泵(三相异步电动机)。然后,根据水泵电机功率选择变频器。最后,设计电气主电路、控制系统运用PLC的PID控制功能实现恒压供水。实际测试表明,与传统供水系统相比,设计的恒压供水系统供水水压更稳定且耗能更低,能实现医院对恒压供水供给的要求。

关键词： 蛇行稳定性   主动控制   LQR控制器   横向平稳性   最优控制  

摘要： 文章针对某型地铁车辆提出了一种新的主动控制方法,目的是改善车辆的蛇行运动稳定性。在构架前后各添加一个作动器并由控制系统控制,每个作动器都具有相对于构架的横向自由度,能够共同抑制构架的横向振动和摇头振动。基于全状态反馈理论和最优控制理论设计了LQR控制算法。利用SIMPACK/Simulink建立动力学模型和控制系统模型进行了联合仿真分析。结果表明,轮对横移量减小了66.7%,非线性临界速度提高了16.2%,横向平稳性指标改善幅度最大为10.2%,主动控制方法能够提高铁路车辆的蛇行运动稳定性。

关键词： 新型弹性势能储能   直接转矩控制   自适应  

摘要： 【目的】为实现新型弹性势能储能系统平稳高效储能,首先需要建立精确的数学模型揭示储能箱运行特性,完成其容量和功率的计算配置模型搭建;其次需要一种强鲁棒性控制算法,在实现转矩快速响应的同时能有效抑制扰动。【方法】建立了储能系统精确数学模型,结合反推控制算法,设计了永磁同步电机直接转矩自适应控制方法,形成了新型弹性势能储能系统储能过程强鲁棒控制策略。【结论】通过实验证明该控制策略有较快的转矩响应速度,能够迅速匹配储能箱迅速增大的反转矩且脉动较小,同时能有效抑制储能系统特有的转动惯量参数扰动,能实现系统平稳高效储能。

关键词： 大功率   静止启动变频器   燃气轮机启动  

摘要： 以大功率燃气轮机静止启动变频器为研究对象,通过对其功能特点、原理和技术结构的研究,分析了大功率静止启动变频器在燃气轮机启动过程中的工作方式和主要作用。通过分析燃气轮机机组启动过程的具体工况,了解和掌握控制系统对于燃气轮机机组启动过程的控制逻辑和方法,同时总结了燃气轮机启动的技术特性。