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关键词： Five-level rectifier   Sliding mode control   Model predictive control  

摘要： Purpose Five-level rectifiers have received widespread attention because of their excellent performance in high-voltage and high-power applications. Taking a five-level rectifier with only four-IGBT for this study, a sliding mode predictive control (SMPC) algorithm is proposed to solve the problem of poor dynamic performance and poor anti-disturbance ability under the traditional model predictive control with the PI outer loop. Design/methodology/approach First, mathematical models under the two-phase stationary coordinate system and two-phase synchronous rotating coordinate system are established. Then, the design of the outer-loop sliding mode controller is completed by establishing the sliding mode surface and design approach rate. The design of the inner-loop model predictive controller was completed by discretizing the mathematical model equations. The modulation part uses a space vector modulation technique to generate the PWM wave. Findings The sliding mode predictive control strategy is compared with the control strategy with a PI outer loop and a model predictive inner loop. The proposed control strategy has a faster dynamic response and stronger anti-interference ability. Originality/value For the five-level rectifier, the advantages of fast dynamic influence and parameter insensitivity of sliding mode control are used in the voltage outer loop to replace the traditional PI control, and which is integrated with the model predictive control used in the current inner loop to form a novel control strategy with a faster dynamic response and stronger immunity to disturbances. This novel strategy is called sliding mode predictive control (SMC).

关键词： Multi agent systems  

摘要： Tiny cilia drive the flow of surrounding fluids through asymmetric jumping, which is one of the main ways for biological organisms to control fluid transport at the microscale. Due to its huge application prospects in medical and environmental treatment fields, artificial cilia have attracted widespread research interest in recent years. However, how to model and optimize artificial cilia is currently a common challenge faced by scholars. We model a single artificial cilium driven by a magnetic field as a multi-agent system, where each agent is a magnetic bead, and the interactions between beads are influenced by the magnetic field. Our system is driven by controlling the magnetic field input to achieve fluid transport at low Reynolds number. In order to quantify the flow conveying capacity, we introduce the pumping performance and propose an optimal control problem for pumping performance，and then give its numerical solution. The calculation results indicate that our model and optimal control algorithm can significantly improve the pumping performance of a single cilia. © 2024, CC BY.

关键词： 最优控制   攻击角度控制   攻击时间控制   视场约束   最优误差动力学  

摘要： 针对精确打击任务存在导引头视场受限这一过程约束的制导问题,提出了一种考虑视场限制以及攻击角度和时间多种约束的制导律.首先,在以比例导引项实现精确命中的基础上,利用最优控制理论,采用弹目距离加权控制能耗形式的指标函数,设计了攻击角度控制项,并推导了相应的剩余飞行时间解析预测表达式.其次,基于最优误差动力学方法,设计了攻击时间相关的控制项,保证了攻击时间误差的有限时间收敛.同时,针对导引头视场有限的问题,分析了各控制项对前置角收敛性的影响,利用特定的限制函数确保前置角在整个制导过程中始终处于有效视场内,并给出了前置角的有界性及收敛性证明.数学仿真结果验证了所提出制导律对多约束制导问题的有效性.

关键词： 煤矿皮带机   变频器   节能  

摘要： 随着节能理念的深入人心,众多行业响应国家号召,积极升级现有设备,改进传统生产技术,打造更加绿色节能的新兴产业.煤矿皮带机是煤矿行业进行原煤运输的重要设备,传统的皮带机不符合节能低碳政策,因此需要对其进行改造.如现阶段融合节能技术的新型变频皮带机就可借助变频器的控制作用,有效减少能源浪费.本文以煤矿皮带机变频器的应用为研究对象,针对其存在的节能问题提出节能对策,希望可以为有关人员提供帮助.

关键词： 国产化   IGBT   试验  

摘要： 文章介绍牵引系统国产化绝缘栅双极型晶体管的应用,阐述国产化IGBT的研究意义、选型对比、装车调试验证、装车过程中遇到的问题及故障分析处置,使国产化绝缘栅双极型晶体管具有可靠性、安全性、稳定性,促使国产化IGBT能够落地应用。

关键词： 制造业   新年钟声   地缘政治   辞旧岁   不确定性   波动性   变频器   市场的需求  

摘要： 随着新年钟声的响起,2024年悄然而至,我们迎来了一个充满无限可能和挑战的新时代。匆匆走过的2023年,受到疫情、地缘政治、贸易关系等多重因素的影响。这些因素对制造业和自动化市场的需求产生了较大的影响,市场总体呈现出一定的波动性和不确定性。但这对变频器厂商而言,是挑战更是机会,很多变频器厂商都表示2023年的市场表现和业绩均达到或者超出年初的预期。

关键词： 门座起重机   储能回馈   超级电容   变频器  

摘要： 门座式起重机是港口生产作业中必不可少的装卸设备,主要用于各类散杂件、集装箱的装卸工作。近年来随着国家对于建设绿色港口要求的不断提高,起重机节能成为港口节能减排,绿色发展的一项重要课题。本文主要介绍超级电容储能回馈系统作为一种新型节能方案在门座起重机上的设计与应用。

关键词： 晃电   电压暂降   变频器   抗晃电  

摘要： 电压暂降是导致变频器停机的一大因素,变频器突然停机对于连续生产的化工装置来说不仅会造成经济损失,还可能导致安全事故的发生。如何保证变频器在系统电压瞬间波动中平稳运行是一个重要的课题,现主要对某石化企业现场出现的一种变频器抗晃电回路问题进行分析,对提出的缺陷进行整改,以保证变频器抗晃电回路的稳定功能。

关键词： 直线倒立摆   LQR   运动控制器   最优控制  

摘要： 针对倒立摆的稳摆控制问题,研究设计了一个LQR控制器。首先,考虑摆杆摆动的阻力矩,采用牛顿力学分析方法推导出直线倒立摆的数学模型,建立了其线性状态空间模型,并分析了系统的稳定性、能控性与能观性。通过采用仿真试凑确定加权矩阵Q、R,得到状态反馈增益矩阵K,完成LQR控制器的设计。之后,搭建了以开放式运动控制器为核心的倒立摆实验平台,在计算机上开发了实时人机交互程序,在运动控制器里编写了倒立摆控制算法。最后,进行了仿真与实测实验,验证了所设计的LQR控制器的有效性和可行性。

关键词： 大功率变频器   常见故障   解决对策  

摘要： 西气东输三线永昌压气站使用的3套25000 kVA国产荣信变频器。自投用以来,其外部电网供电质量及产品自身的特性,导致运行中出现各种类型的故障,影响天然气管道系统的正常运行。文章通过深入分析现场设备故障,从硬件及软件层面提出有针对性的解决对策,以处理和预防变频器故障,提升国产大功率变频器可靠性。