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关键词： 永磁同步电机   矢量控制   滑模速度控制器  

摘要： 永磁同步电机具有结构简单、特性好、体积小、质量轻、启动转矩大、功率密度大等特点,在基础工业和国民生产领域得到广泛应用,永磁同步电机驱动控制系统的深度研究具有一定市场价值。矢量控制技术的应用使得永磁同步电机能够获得与直流电机相媲美的运行效果。然而传统矢量控制中,速度调节器一般采用比例积分(PI)控制,难以满足轨道交通、电动汽车等领域高精度、高稳定性的调速要求。利用滑模变结构控制抗干扰能力强的优越性,将滑模速度控制器和矢量控制技术结合,设计滑模速度控制器,并通过Lyapunov定理验证其稳定性,利用Matlab/Simulink进行仿真。研究表明,滑模速度控制器具有较好的稳态性能和动态性能,可以有效地实现永磁同步电机矢量控制。

关键词： 牵引变流器   绝缘栅双极型晶体管   任务剖面   焊料层应力   剩余使用寿命  

摘要： 牵引变流器中绝缘栅双极型晶体管(insulatedgate bipolar transistor,IGBT)模块的可靠性与列车的安全可靠运行息息相关。针对列车在运行过程中具有牵引、制动、惰行等多任务剖面,使得IGBT模块焊料层承受着变化的热应力而发生老化,进而影响IGBT模块的可靠性的问题,提出一种基于任务剖面的焊料层应力与剩余使用寿命映射的模型。首先,分析牵引变流器的功率损耗,依据牵引特性曲线并结合双机对拖模型建立IGBT和续流二极管的功率损耗数据空间,进而分析不同牵引特性区间的损耗–转矩–转速规律。然后,建立IGBT模块的有限元模型,以限速为80km/h任务剖面的平均损耗为输入条件,分析全新、25%、50%等3种不同老化程度焊料层的温度场和热应力场,讨论直接覆铜板(directbondedcopper,DBC)焊料层和芯片焊料层的热应力与温度、老化程度的关系。最后,引入优化后的疲劳寿命模型,通过求解不同老化程度下DBC焊料层所受热应力对应的弹性应变,拟合得到DBC焊料层热应力和剩余使用寿命的映射关系模型,得到的寿命趋势与分析相吻合。研究内容可为牵引变流器中IGBT模块焊料层的寿命评价提供一定指导意义。

关键词： 高功率密度   碳化硅功率器件   高温半导体   IGBT   拓展空间   高温环境   提高效率   性能优势  

摘要： 用碳化硅功率器件替代硅基IGBT的初始益处是减小体积、提高效率;更为重要的进步,将是充分发挥碳化硅的基础性能优势,从而能够实现原本IGBT难以实现或根本不能做到的应用,为系统应用设计者提供全新的拓展空间。这特别反映在两个重要方面:其一,高功率密度应用,其所导致的温升,使得器件耐温能力的选择和热管理系统的设计尤显重要;其二,高温环境应用,通常是指没有液冷条件的应用,更加考验器件本身的耐温能力及其高温寿命.

关键词： 企业利润最大化   质量改进   投资决策问题   动态最优控制   质量效应   外部竞争环境   边际生产成本   参考价格  

摘要： 国际国内双循环及统--大市场新发展格局下,企业需要推进高质量发展及创新决策,应对日趋复杂多变的内外部竞争环境,通过加强质量改进投入提升产品质量,通过过程创新投资降低边际生产成本,实现企业利润最大化。Lambertini、Mantovan(2009)和Orsini(2015)的企业创新动态控制模型,为过程创新与产品创新的投资决策问题给出了创新研究,认为企业质量改进的瞬时努力提升了产品质量。

关键词： 变频器   主通风机   电能消耗   风量   风压  

摘要： 矿井中的主通风机是能源消耗较大的设备,传统的控制系统运行中存在能源消耗大、电机使用寿命低等问题。基于先进的变频器技术设计了主通风机的控制系统,对变频器的外部接线方式及其节能工作原理进行了详细的介绍。对使用变频器前后的主通风机能耗数据进行对比分析,发现使用变频器后主通风机设备的能耗降低了37.4%,并且在一定程度上提升了设备运行的稳定性,取得了良好的经济效益和安全效益。

关键词： 炉温曲线   差分   最小二乘   搜索算法  

摘要： 回流焊炉温曲线记录了印刷电路板元件焊接过程的温度变化,是焊接质量的主要影响因素。为提高焊接质量,对各温区的温度及传送带的速度进行分析,建立一维的热传导模型,采用差分及最小二乘法,得到电路板中心区域的温度变化情况;进一步设立合理的指标,设计优化模型及搜索算法寻找全局最优。最终得到满足约束条件下的各温区对应的最优温度及最优传送带过炉速度。

关键词： MD480变频器   多段速调节   参数设定   故障处理  

摘要： 分切机和复卷机间歇性开启吸纸条风机时,需要不同风量满足吸纸条需求,采用MD480变频器多段速调节功能控制不同的风量要求,保证生产过程的稳定性,并且具有节能功能。

关键词： 车辆工程   智能网联汽车   路径跟踪   QPSO算法   最优控制   横摆角速度   质心侧偏角  

摘要： 路径跟踪问题是智能网联汽车的研究热点之一,路径跟踪控制器设计的好坏直接影响智能网联汽车跟踪行驶时的可靠性。综合考虑车辆的路径跟踪精度和横向稳定性,建立两自由度汽车操纵动力学模型和路径跟踪位姿误差模型。通过反推法确定期望横摆角速度表达式,运用二次型最优控制方法设计路径跟踪控制器。采用量子粒子群算法(quantum-behaved particle swarm optimization,QPSO),对期望横摆角速度表达式中的参数c_(1)、c_(2)和k进行优化。以车辆换道和弯曲道路行驶为例,仿真研究控制器参数优化后的控制效果,以及不同车速和不同路径曲率的频率下控制器的鲁棒性。结果表明:参数c_(1)、c_(2)和k优化后,控制器改善了车辆质心侧偏角和横摆角速度的控制效果;当车速和路径曲率的频率变化时,控制器具有较明显的鲁棒性。能够进一步改善车辆的路径跟踪精度和横向稳定性,为智能网联汽车的路径跟踪控制研究提供一定的参考。

关键词： 开绕组   直线游标永磁电机   矢量控制   直流母线   电压利用率  

摘要： 直线游标永磁(linear vernier permanent-magnet, LVPM)电机具有高功率密度和高推力密度的优点,并且其制造成本和维护成本低,非常适用于城市轨道交通。但采用传统的单逆变器驱动LVPM电机时,直流侧母线电压的利用率偏低。本文通过分析LVPM电机的数学模型,研究了开绕组LVPM电机的空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation, SVPWM)策略,提出了一种目标矢量解耦控制策略,并搭建仿真平台进行了验证。仿真结果验证了上述方法的正确性。

关键词： 矿用挖掘机   ACS800   编码器   故障分析  

摘要： WK系列矿用挖掘机使用的ACS800变频器采用直接转矩控制(简称DTC),是先进的电动机控制方式,保证了恶劣工况件下的稳定运行。但参与电机速度反馈控制的脉冲编码器故障频发且排查处理较为困难。通过现场维护的实际经验,对典型的脉冲编码器故障进行分析,同时提出相应的预防措施。