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关键词： 永磁同步电机   直接转矩控制   自耦PID   速度因子   抗扰动鲁棒性  

摘要： 针对永磁同步电机直接转矩控制存在转矩和磁链脉动大、鲁棒性差等问题,根据自耦PID控制理论提出了自耦PI新型直接转矩控制方法。该方法分别将转速环、磁链环以及转矩环的已知或未知内部动态、外界扰动与模型的不确定性等一切复杂因素定义为3个总扰动,并在转速控制环节引入虚拟控制量来获得q轴虚拟转矩指令,进而将PMSM控制系统等价映射为线性扰动系统,构建了在总扰动激励下的受控误差系统,据此设计了基于速度因子的自耦PI控制器。仿真实验结果表明了自耦PI控制方法具有响应速度快、无超调、无振荡的动态品质与控制精度高、抗干扰能力强的稳态性能。

关键词： 高温粉尘冶金   焦炉机车   变频器   电气故障维护  

摘要： 焦炉机车变频器在高温粉尘的冶金环境中承受极大的挑战,因为这种环境会显著加速电气设备的老化和故障发生。高温可导致变频器组件的热应力增加,而粉尘则可能侵入设备内部,影响电子部件的功能并引发短路。基于此,系统地分析高温粉尘环境对焦炉机车变频器电气性能的影响,并提出一套综合的故障维护方法,包括优化预防性维护、更新故障诊断以及改进维修方法,同时通过实际应用案例验证这些方法的有效性并进行维护效果评估。

关键词： 煤矿   通风机   变频器   变频调速   智能控制  

摘要： 通风系统在煤矿生产中扮演着至关重要的角色。通风机作为通风系统的核心设备,其工作状态直接影响矿井内的气体组成和空气质量,进而影响工人的健康和安全。因此,提高通风机的调速控制精度和效率对于提升煤矿生产水平具有重要意义。对智能变频调速控制在通风机中的应用进行了研究。

关键词： IGBT高效整流技术   轨道交通   电源  

摘要： 电源是轨道交通通信系统的重要组成部分,其稳定性和可靠性直接关系到整个轨道交通系统的运行质量。因而,为满足现代轨道交通系统对高效、稳定、可靠通信电源的需求,采用先进的电源控制技术尤为重要。绝缘栅双极晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)是一种混合型功率半导体器件,能够提供高效、可靠的能量转换和传输。通过对基于IGBT的高效整流技术在轨道交通通信电源中的应用进行了探究,希望能够为有关专业人员提供参考。

关键词： 模型预测控制   线性离散系统   约束系统   数据驱动   最优控制   稳定性分析  

摘要： 针对模型参数未知的线性离散系统,提出一种数据驱动的双模模型预测控制方法,无需预先对系统进行建模,能够实现在约束条件下对目标设定点的最优跟踪控制.首先,根据有限的系统历史运行数据预测系统未来一段时间的运行轨迹,并在代价函数中加入实时优化的人工平衡点,通过在线求解滚动优化问题来获得控制输入,进而平稳地驱动系统进入一个控制不变集内;然后,在控制不变集内,基于系统历史运行数据,采用策略迭代的方法求解动态反馈控制器,同时可得到静态前馈控制器,实现驱动系统收敛至平衡点的局部最优跟踪控制;最后,验证所提出方法的稳定性,并将其应用于一个线性化的四容水箱系统.实验结果表明,所提出方法有效可行,具有更小的超调量和更好的收敛性能.

关键词： 绝缘栅双极型晶体管   加速老化试验   功率循环   寿命评估  

摘要： 加速老化试验能加速器件的老化过程,是评估绝缘栅双极型晶体管(Insulate-Gate Bipolar Transistor,IGBT)运行可靠性的关键技术。然而,传统的IGBT加速老化试验通常需要不间断地持续数月,带来了较高的时间与能源成本。为了克服这些问题,本文设计了一种基于Ansys的IGBT加速老化仿真试验平台。首先,该平台能自定器件的电气参数与热参数;其次,通过调整老化参数,能控制器件的仿真老化过程;最后,通过实验证明了所提平台能实现对IGBT加速老化过程中导通电压的准确仿真。

关键词： 带式输送机   PLC控制器   变频器   故障率  

摘要： 针对矿井恶劣工况下矿用带式输送机频繁出现的停机、空载等问题,本文设计了基于PLC控制器和变频器的集控系统。该系统采用电机软启动技术,并构建了实时通信监控网络,显著降低了设备故障率,为矿山生产效益的提升提供了可靠保障。

关键词： 变频器   分时控制   参数组切换   故障  

摘要： 宏翔能源公司1#2#焦炉装煤车采用了一台西门子CU320-2控制单元来控制一台PM340功率单元,通过DRIVE-CLiQ连接控制单元与功率单元,控制单元与plc之间以profinet-pn方式连接。实现了一台西门子CU320-2控制单元控制一台功率单元来分时驱动两台参数不同的电机,与传统一对一控制方式相比,在控制方式、节能降耗、结构设计等方面均优于前者。

关键词： IGBT模块   结温监测   波导布拉格光栅   阵列波导光栅  

摘要： 高压、大功率型绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是柔性直流输电网实现电能转换的核心组件,而高温是导致工程中IGBT模块的实际运行寿命远低于设计指标的最主要原因,因此实时监测IGBT模块内部温度是提高IGBT模块寿命、保证电网柔性直流输电正常运行的重要手段。该文提出一种基于阵列波导光栅(AWG)的IGBT温度监测系统,首先进行IGBT模块热仿真,根据仿真结果得到的IGBT模块运行时的温度分布规律来探究传感器部署位置。其次利用AWG通道的波分特性对传感器反射波长进行解调,多通道、高精度的AWG解调可以大幅度降低IGBT结温监测成本,提高系统精度,利用波导布拉格光栅(WBG)传感器反射波长与被测芯片表面之间的温度关系推导出芯片的结温信息。最后通过对照实验验证了系统的可靠性。实验数据表明,该结温在线监测方法能准确获取IGBT内部芯片的动态结温,且温度动态波动幅度小于0.6%。

关键词： 水下永磁无刷直流电机   遗传算法   矢量控制   转矩脉动  

摘要： 针对水下无人航行器推进系统中永磁无刷直流电机存在的绝缘、散热与密封等问题,对其进行优化设计研究。采用35WW270硅钢片材料和改进的绝缘涂层工艺优化定子结构;选用N45SH钕铁硼永磁体并调整极弧系数优化转子;基于TMS320F28035平台实现电流预测的全数字化矢量控制策略。实验结果表明,优化电机转矩脉动降至2.8%,效率提升至92.5%,温升仅38 K,功率因数达0.96,启动时间缩短至0.45 s,各项指标均优于传统电机。