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关键词： 绝缘栅双极型晶体管   电能变换   IGBT  

摘要： 知识点IGBT为何如此重要?IGBT是绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor)的缩写,广泛应用于需要进行电能变换的多种场合,可精准调控电路中的电压、电流、频率、相位等,具有关断迅捷、损耗小、易控制等优点。

关键词： 太阳能逆变器   英飞凌科技   电流输出   封装设计   产品组合   半桥   最大电流   系统设计人员  

摘要： 英飞凌科技股份公司(FSE代码:IFX/OTCQX代码:IFNNY)推出搭载1200V TRENCHSTOPTMIGBT7芯片的62 mm半桥和共发射极模块产品组合。模块的最大电流规格高达800 A,扩展了英飞凌采用成熟的62 mm封装设计的产品组合。电流输出能力的提高为系统设计人员在设计额定电流更高方案的时候,不仅提供最大的灵活性,还提供更高的功率密度和更优秀的电气性能。新型模块专为满足集中式太阳能逆变器以及工业电机驱动和不间断电源(UPS)的需求而开发。此外,它还广泛适用于电动汽车充电桩、储能系统(ESS)和其他新型工业应用。

关键词： 复矢量控制器   感应电机   矢量控制   解耦性能   定子电流环   大功率牵引系统  

摘要： 定子电流环控制在感应电机矢量控制中非常重要,直接影响系统的稳定性。为减少逆变器的损耗,大功率牵引系统往往运行在低开关频率下,其控制器带宽非常有限,且会产生较大的数字延时,使感应电机d轴、q轴的交叉耦合严重,导致系统动态过程中电流抖动较大,且动态响应速度严重降低,影响了电流环的控制性能。为此,文章在复矢量概念基础上建立感应电机数学模型,全面分析了交叉耦合效应的来源;同时分析了延时对异步电机数字矢量控制的影响,得到了克服延时的控制思路;最后,基于零极点对消原理,设计了一种考虑延时影响的复矢量控制器。在离散域内,该控制器消除了控制器传递函数中的耦合项,实现了d轴和q轴电流的有效解耦;同时,由于整个控制系统的传递函数是一个典型二阶系统,容易将其带宽调整至较高水平,故控制系统还具有较高的动态响应速度。仿真和实验结果表明,文章所提出的复矢量电流控制器相比于传统控制器方案,其交叉耦合误差在全速度范围内下降超过80个百分点,动态响应速度提升超过45%,且具有良好的控制性能。

关键词： 时间最优控制   采样控制   渐近零能控   Pontryagin最大值原理  

摘要： 该文考虑全空间中带常值位势的热方程的采样时间最优控制问题,给出了一定条件下时间最优控制的存在性和最小范数时间最优控制满足的Pontryagin最大值原理.为得到时间最优控制的存在性,该文建立了新的能观不等式,通过该不等式得到控制系统的采样渐近零能控,并结合Fenchel对偶理论对实现渐近零能控的控制的最小代价进行了刻画.

关键词： 感应电机   无速度传感器   极低速稳定性   新型转速自适应律   励磁电流误差  

摘要： 基于传统转速自适应律全阶观测器的感应电机无速度传感器矢量控制在极低速和零转速情况下不稳定的问题,该文提出新的反馈增益矩阵和新型转速自适应律的设计方法。逆变器非线性电压误差和定子电阻参数变化是造成电机极低速和零速不稳定的根本原因,其导致定子励磁电流误差增大,进而影响转子磁链误差增大,最终致使忽略磁链误差项的传统转速自适应律不再适用。因此,尽可能减小励磁电流误差和设计新型转速自适应律是确保感应电机极低速和零转速稳定的关键。通过添加数学公式上励磁电流误差项为零限制基于励磁电流误差收敛设计的反馈增益矩阵;并且推导出相比传统转速自适应律下的无近似和省略部分的新型转速自适应律,从而达到在改良后的全阶磁链观测器和新型转速自适应律下感应电机矢量控制全速度稳定的效果。通过3.7kW感应电机的dSPACE控制实验平台对该方法进行验证,该方法在额定负载条件下极低速和零转速下能稳定运行,表明该方法具有很好的稳态和动态性能。

关键词： 变频器   工业自动化控制   风机调速  

摘要： 为更好地维护工业自动化控制工作的质量效果,要结合控制要求和作业标准选取适配的变频器,提高生产效率的同时,确保生产工作流程更加规范科学,为工业自动化控制工作全面进步提供保障。本文简要分析了工业自动化控制中应用变频器的功能特性和意义,并从鼓风机、引风机、炉排等方面对变频器的具体应用要点展开讨论,最后结合案例分析实际应用情况。

关键词： 天基空间目标监视   二维跟踪转台   伺服控制   矢量控制   运动轨迹规划  

摘要： 为了实现高精度目标跟踪,研制了一套以数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)和现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)为双核心处理器的二维跟踪转台伺服控制系统。控制算法采用位置环和速度环的双闭环比例积分(Proportional-Integral,PI)控制,通过串联校正改善了开环系统的相角裕度和幅值裕度,提高了闭环系统的带宽,最终实现了二维转台高精度、低速平稳的控制。机构和控制器联合调试结果表明:对方位轴和俯仰轴分别做最大速度和最大加速度的正弦引导时,方位轴最大跟踪误差为0.006°,误差均方根值为3.25″;俯仰轴最大跟踪误差为0.005°,误差均方根值为3.24″。测试结果证明该控制系统能够实现二维转台的低速平稳运行,满足大型转台伺服控制系统的性能要求。

关键词： 无轴离心泵   磁悬浮   有限元法(FEM)   计算流体力学(CFD)   水力激振   矢量控制  

摘要： 为了实现磁悬浮无轴离心泵在高速工况下的稳定悬浮,探究离心泵水力激振力对叶轮转子悬浮特性的影响.对于电机系统,采用虚位移方法构建电机处于转子偏心状态下的悬浮力数学模型并采用有限元法(FEM)进行验证;对于离心泵系统,应用计算流体力学(CFD)方法进行离心泵内部流场数值模拟,重点探究叶轮处于不同轴向、径向悬停位置下的水力激振力特性,同时探究叶轮在不同转速工况下的运行特性;结合现代控制理论中的矢量控制策略,在Matlab/Simulink环境下实现磁悬浮无轴离心泵叶轮转子的动态稳定悬浮.研究结果表明:在体积流量14 m3/h和扬程20 m的工况下,当电机在转速0~6000 r/min运行时,叶轮转子径向偏移小于250μm,远小于转子和定子间气隙4 mm,可见所建立的磁悬浮无轴离心泵系统能实现高可靠性的悬浮运行.

关键词： 3L-NPC   无中性线控制   中点电位   SVPWM  

摘要： 目前,鲜有文献对三电平变频器无中性线下中点电位调节能力边界展开研究。为此,针对船舶三电平推进变频器无中性线控制需求,给出了基于空间矢量脉冲宽度调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)的三电平变频器无中性线控制中点电压平衡策略。首先,理论推导了SVPWM策略下无中性线控制不同扇区下中点电位调节能力的边界,并在几种典型调制比下对中点电位调节能力进行了离线仿真验证,结果与理论相符;然后,搭建了控制器硬件在回路实时仿真平台,实验验证了基于SVPWM策略下中点电位控制的有效性及中点电位调节能力的准确性。相关研究结论可为推进变频器直流支撑电容设计及无中性线下变频器安全运行边界确定提供技术支撑。

关键词： 变频器   PLC   刨床控制系统   系统仿真  

摘要： 为全面优化刨床应用质量,要结合控制系统设计要求,合理采取匹配的变频器和PLC设备,搭建完整的控制系统运行应用模型,从而维护刨床控制质量,依据工艺标准对电气控制系统设计进行升级处理,发挥相应设备优势,实现节能降耗的目标。文章简要介绍了刨床设备,提出了刨床控制系统的设计方案,最后完成仿真分析。