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关键词： 变换器   移相全桥   死区时间   软开关  

摘要： 移相全桥(PSFB)DC/DC变换器由于具有良好的软开关特性和电气隔离能力被广泛应用于电动汽车充电机。为了减少开关损耗,控制PSFB DC/DC变换器实现零电压软开关(ZVSS)时需要设置合理的死区时间,然而现有的死区时间选择方法无法实现全负载范围内软开关。本文提出一种死区时间分段优化设置策略。首先,定量分析不同负载电流条件下功率器件死区时间的可选区间,并推导数学关系;然后,根据不同负载工况将死区时间优化分为3种情况,提出优化设置方法;最后,研制了一台3.3 kW的移相全桥软开关DC/DC实验样机。实验结果表明,本文所提方法有效解决了PSFB DC/DC输出负载电流变化大时软开关宽负载范围实现困难问题。

关键词： 故障诊断技术   煤矿机电   设备维修   IGBT  

摘要： 本文首先对故障诊断技术的概念进行了概述,强调其在实时监测、数据分析和故障定位中的应用。通过对煤矿机电设备常见故障点的分析,指出人为操作失误、零部件老化磨损以及电气环境因素对设备运行的影响。接着,探讨了故障诊断技术在设备维修中的具体应用,包括在线监测和离线检测两种技术类型,分别对应设备的实时监控和定期检修。通过数据监测、性能趋势分析和故障定位,故障诊断技术能够有效提高设备的可靠性,减少突发故障的发生,保障煤矿生产的安全与高效。最后,提出了在IGBT维修过程中应重视的准备阶段、故障诊断、故障分析和硬件连接等方面的策略,以期为煤矿机电设备的故障诊断和维护提供科学依据和实践指导。

关键词： 冶金企业   设备   变频器   使用与维修   故障判断  

摘要： 近几年,我国电子技术研究进步较大,在电力电子技术研究方面,电力交流传动及控制技术成为主流。为此,国家对于电机交流变频技术的研究十分重视,在该技术研究阶段,变频器作为技术核心,加强对变频器使用及维修故障判断的研究十分重要。此次论文先是对冶金企业设备中变频器的具体应用进行了分析,随后又对变频器故障判断方法展开了探究,最后提出了几点变频器日常维护措施,以期为相关人员提供参考。

关键词： 中压变频器   石油化工管道   高压风机   同异步切换   软起技术  

摘要： 新型中压变频器在石油化工管道高压风机大容量负载场景下的应用,特别是同异步切换软起技术,代表了现代电力传动领域的一项重要技术创新。本文针对石油化工管道高压风机系统中大容量负载的特殊要求,探讨了一种新型中压变频器在实现软启动过程中的同异步切换技术。随着石油化工工业自动化程度的提升和能源效率要求的日益严格,管道高压风机作为关键设备之一,在确保系统稳定运行的同时,其启动方式对整个系统的能耗和可靠性具有重要影响。传统的硬启动方式已难以满足现代工业对设备保护和能效管理的需求。

关键词： 永磁同步电机   矢量控制   滑模控制   模型预测控制   无传感器控制   高频信号注入法  

摘要： 永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)以高效率、高功率密度和优良的控制性能,在工业和民用领域获得了广泛应用.因对PMSM应用要求的不断提高,PMSM相关技术也在持续而快速地发展.详细介绍了PMSM的控制策略,涵盖了基本控制算法、闭环控制策略以及无位置传感器控制技术.简述PMSM控制策略的工作流程与在系统中发挥的作用,以及众多学者针对控制策略的各项不足进行的多样改进.通过对这些控制策略的深入分析,总结出PMSM控制领域的发展现状和当前所面临的挑战,并展望未来的发展趋势与主要的研究热点.

关键词： 柔性内窥镜机器人   主从遥操作   神经动力学优化   最优控制  

摘要： 柔性内窥镜机器人具有连续体结构,在微创手术领域展现出独特优势,但连续体结构的非线性变形特征导致柔性内窥镜机器人的运动控制精度不足。针对上述问题,本文提出一种基于神经动力学的柔性内窥镜机器人最优遥操作控制方法。首先,通过构建图像空间下内窥镜机器人主从运动映射机制,建立柔性内窥镜运动学模型,获得图像特征速度与驱动速度的映射关系;其次,基因关节运动约束将机器人运动控制转化为二次规划最优控制问题,并使用基于神经动力学的实时求解器进行高效求解;最后,在输尿管镜机器人平台开展实验验证。实验结果表明:本文方法可有效减小人工操作误差和速度振荡,目标点跟踪误差被控制在2.5%以内,同时有效提升了碎石术中器械操控的准确性和稳定性。

关键词： 改进极限学习机   SVG散热风扇   变频控制   模糊控制   蚁狮优化   变频器  

摘要： 为降低变频控制超调量,设计基于改进极限学习机的SVG散热风扇变频控制方法,提升变频控制效果。通过温度传感器实时采集SVG的运行温度,在极限学习机内引进模糊控制理论,改进极限学习机,并通过蚁狮优化算法,优化改进极限学习机的参数,降低变频控制误差;在参数优化后的改进极限学习机内,输入SVG散热风扇实际运行温度与设定运行温度间的温差,以及温差变化率,输出SVG散热风扇变频器的工作频率,实时控制SVG散热风扇转速与排风量,实现SVG散热风扇变频控制。实验证明,该方法可有效变频控制SVG散热风扇转速与排风量,使SVG运行温度稳定在安全范围内,且该方法的变频控制超调量较小,在不同条件下的应用鲁棒性较强。

关键词： 模块化多电平换流器   误差优化   1D-CNN   开路故障  

摘要： 由于模块化多电平变换器(modular multilevel converters,MMC)实际模型中采样误差、电路参数不准确等因素,现有故障诊断策略存在鲁棒性差、阈值难选取等难题。为解决上述问题,提出了一种基于电容电压预测采样优化的MMC多管开路故障诊断策略。该策略将逐段误差优化后的电容电压、输出电流和环流作为故障诊断显性特征,利用结构简单、适应力强的一维卷积神经网络(one-dimensional convolutional neural network,1D-CNN)作为新的故障定位方案,实现MMC高精度开路故障诊断。所提方法无需增加额外传感器,在故障子模块电容电压变化的初始阶段即可实现子模块多管故障的快速准确定位。相较于现有基于电容电压的诊断策略,该方法极大地降低了系统参数误差,保证了故障诊断网络的鲁棒性。最后,仿真和实验验证了所提故障诊断策略的有效性。

关键词： 变频器   电机   谐波   应对措施  

摘要： 变频器与电机距离较远将会产生较大谐波,对系统运行产生影响。本文主要探讨谐波的实际影响与应对措施,根据谐波产生的基本原理,明确不同类型的谐波影响问题,并结合某谐波治理案例进行分析,发现安装电抗器、滤波器可有效抑制谐波,缩短变频器与电机的距离可避免谐波危害系统,由此提出多相脉冲整流改造系统、科学选择电抗器与滤波器、加强谐波控制三项措施,保障系统稳定运行。

关键词： Insulated gate bipolar transistors   Reliability   Thermal degradation   Degradation   Monitoring   Thermal stresses   Stress   Maintenance   Rail transportation   Multichip modules   IGBT device   power cycling test (PCT)   reliability   traction system of electric locomotives  

摘要： In electric locomotive system, the function of traction converter depends heavily on insulated gate bipolar transistor (IGBT) module, and IGBT module is prone to failure. Traditionally, ensuring safety has involved expensive and wasteful "mileage maintenance," which includes regular replacement of IGBT modules. Therefore, assessing the residual reliability of these modules, taking into account their different service miles, is meaningful. First, the dynamic and static characteristics of IGBT modules under different service mileage are compared and analyzed. Second, the power cycling test for different mileage IGBT modules is carried out to analyze the differences between them. Then, the microscopic analysis of the failure module further confirms the results of the failure analysis. Finally, the fatigue accumulation state of IGBT modules can be deduced from the power cycling test data to predict the remaining life of IGBT modules. This study reveals that the health state is unevaluable using dynamic or static characteristic parameters. It is proved that the power cycling tested results are significantly different for different service-mileage devices. Finally, a remaining lifetime predicted method of power devices is proposed, where the health status is inverted by the power cycling tests.