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关键词： 变频器技术   应用   节能   原理  

摘要： 在我们的日常生活中,常用的供电方式为50赫兹的定频交流电源。而采用变频调速的方法,可以通过对电力装置的电源频率进行调整,从而实现对装置的出力的有效控制。其工作原理是利用变频技术来调节输出功率,以降低输出功率,节约能源。而变频调速也成为了电机节能的重要途径。在交流电机中,变频技术以其高效的节能效果和优异的速度调节能力而成为最具发展前景和理想的变频技术,是企业进行产品更新和技术改造的理想设备。

关键词： 矿用高压异步机   故障诊断   电流高次谐波   变频器   效率优化  

摘要： 研究针对矿用高压异步机,开发了一种基于电流高次谐波检测的故障诊断技术。实验选用5.5 kW异步电动机,通过高精度传感器采集电流信号,分析正常与故障状态下的频谱差异。在转子断条故障下,50 Hz电流峰值从4.12 mA升至5.11 mA,总谐波失真率从10.4%增至27.3%,效率从92.1%降至79.9%。研究结果证实了电流高次谐波检测技术在故障诊断中的有效性,对提升矿用设备的可靠性和安全性具有重要意义。

关键词： 永磁同步电机   单电流传感器   矢量控制   相位补偿   相电流重构   PWM控制  

摘要： 针对永磁同步电机控制系统在采用单电流传感器矢量控制算法进行电流重构时,易产生重构盲区,从而导致部分区域电流重构失败的问题,提出一种基于相位补偿的改进电流重构技术。在不影响合成电压矢量幅值的情况下调制脉冲位置,并在电压扇区边界对重构电流进行补偿,不仅消除了电流重构盲区,而且在电压扇区边界抑制了重构电流畸变。与传统方法的仿真对比结果证明,利用所提方法得到的重构电流更接近实际电流值,重构电流误差更小,系统控制性能得到提升,验证了该方法的可行性和可靠性。

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： 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： 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： 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。