中点电位平衡的三电平逆变器SVPWM简化算法及其实现

对中点钳位式三电平逆变器空间矢量调制算法和中点电位平衡控制方法进行研究,所介绍的三电平参考电压分解的空间矢量调制简化算法可避免传统开关时间的繁琐计算。中点电位的不平衡是中点钳位式三电平逆变器的一个固有问题,从矢量调制的角度分析了中点电位波动的本质和规律,并提出了一种基于简化调制算法的中点电位平衡控制方法,该方法通过调整平衡控制因子可较精确地控制中点电位的平衡。仿真分析和实验结果验证了简化算法的可行性和平衡控制的有效性。

电动叉车CAN总线控制系统中人机交互节点设计

该文介绍新型电动叉车 CAN总线控制系统中人机交互节点。在简述现场总线基本原理的基础上描述了电动叉车的控制系统 ,以及以微控制器 80 C196为核心的 CAN总线人机交互节点的软硬件设计。该设计在实践中证明可行 ,其中采用的技术对新型现场总线控制系统的开发具有一定的参考价值。

涡街流量计输入电路的设计

针对涡街流量计中频谱分析功能对被处理信号的要求,采用跨导放大器与8X96系列单片机的软、硬件相结合,设计了具有适应涡街流量信号特点的具有自动控制增益功能的输入电路.

太阳能电池板自动跟踪系统的设计

本论文设计了太阳能全自动跟踪器,采用传感器定位和太阳运行轨迹相结合,弥补了赤道架型太阳能自动跟踪系统的缺陷,具有全天候、全自动、跟踪精度高等优点,充分保证了太阳辐射观测的需要,大大减轻了观测人员的劳动强度。

智能化分流旋翼式蒸汽流量计的研制

一、引言采用分流旋翼机构的LFX 型蒸汽流量计只有运行于标定工况下才能保证其标定精度;一旦与标定工况有较大偏离,则精度就大为降低甚至失去计量意义。为了满足生产和计量工作的需要,必须增加仪表的工况适应能力,为此我们研制了以单片机为中心的智能单元,将原LFX 型仪表改造成为LFXW 型智能蒸汽流量计。二、LFX 型蒸汽流量计的原理及缺陷如图1所示,从管道经喷嘴进入分流通道的蒸汽喷射在旋翼上产生转矩推动叶轮旋转,在阻尼液中的阻尼片对旋转提供阻尼转矩。

光伏阵列模拟器的设计及其跟踪策略

光伏阵列模拟器可为光伏发电设备进行全天候测试提供理想的试验平台,论文在阐述光伏阵列模拟器意义的基础上介绍了一个独立光伏阵列模拟器的设计。该设计采用80C552设计了装置的控制器并以DC/DC环节作为跟踪控制的手段。论文较为详细地阐述了光伏阵列模拟器采用的沿负载线逼近I-V曲线的跟踪策略。

煤气管网分布式监测系统

一、概述煤气生产及输配系统是城市现代化的重要标志。煤气本身是一种高度流动的易燃易爆有毒气体,兼之煤气系统覆盖全市,导致整个系统的运行状况有很大的分散性和随机性。为了保证生产质量、服务质量以及安全可靠的正常运行,对整个煤气系统生产和输配进行及时而正确的调度极为重要。

基于内模控制的三相电压型PWM整流器不平衡控制策略研究

该文提出了在αβ静止坐标系中采用内模控制的三相VSR不平衡控制方案,不仅实现了正负序电流的无差跟踪控制,而且使系统获得了强鲁棒性;另外,该文还提出了一种不平衡指令电流算法,实现了电网不平衡时三相VSR平均有功、无功功率的独立控制,解决了以往不平衡指令电流算法只能实现三相VSR单位功率因数运行的局限性。样机试验论证了理论分析的正确性。

电压跌落激起的双馈型风力发电机电磁过渡过程

为了提高双馈电机及其驱动控制系统对电网电压跌落的适应能力,实现双馈型风力发电机的低电压穿越功能,从双馈电机的特性方程着手,深入研究了电网电压跌落所激起的双馈电机电磁过渡过程产生的机理、特性及其与双馈电机运行状态之间的关系。对电网电压跌落所激起的双馈电机电磁过渡过程进行了定量和定性分析,对双馈电机电磁过渡过程的定量分析清晰地表明了过渡过程中双馈电机内部各电、磁量的变化规律及其所受双馈电机运行状态的影响,而对电磁过渡过程的定性分析进一步揭示了电磁过渡过程产生的机理。

风力发电用大功率并网逆变器研究

在大功率风力发电系统中,并网逆变器是实现电能馈送电网的重要环节,但是由于并网逆变器采用的PWM信号开关频率较低,导致输出电流含有较大的电流谐波。该文为降低开关频率造成的电流谐波,在并网逆变器中引入T型滤波器取代典型的电感滤波器,并针对采用T型滤波器对并网逆变器系统带来的不稳定性,提出了基于桥臂输出电流闭环与电压电流双前馈相结合的间接控制策略。仿真与实验结果证明采用该控制策略可以有效实现并网逆变器稳定运行,同时具有较好的动静态性能。

LCL滤波电压源并网逆变器多环控制策略设计

电压源并网逆变器交流侧采用LCL滤波器进行滤波,在获得较好滤波效果的同时,也增加了系统复杂性,降低了系统稳定性。逆变器并网电能质量及其功率因数,尤其在非理想电网条件下,通常需要直接并网电流控制加以确保。而桥臂侧电流的控制能较好地将桥臂电流限制在电力电子功率模块的允许范围内,并且较好的桥臂电流有利于电力电子功率模块的有效工作。为实现上述目的,针对LCL滤波电压源并网逆变器,设计了以桥臂电流、电容电压以及并网电流为反馈量的串联多环控制策略。同时为了较好地抑制系统振荡,提高系统阻尼特性,在桥臂电流内环中增加了基于超前—滞后网络的有源阻尼控制技术,构成有源阻尼多环复合控制方案。文中对多环控制系统设计及有源阻尼环节参数选取等问题进行了讨论。通过对11 kW的LCL滤波并网逆变器进行仿真与实验,验证了理论分析和方案设计的正确性。

永磁同步电机矢量控制双滑模模型参考自适应系统转速辨识

编码器的使用降低了永磁同步电机矢量控制系统的可靠性和耐用性,且某些场合无法安装编码器。理论上可以通过永磁同步电机的电压和电流实时计算出电机的转速和转子位置角度。该文提出了一种基于双滑模模型参考自适应系统(model reference adaptive system,MRAS)的永磁同步电机无位置传感器控制策略。其中,参考模型为永磁电机本身,可调模型为永磁电机电流模型。利用两模型输出的偏差构造了2个滑模面,将通过滑模算法获得的等效控制进行运算即可获得电机的转速和转子位置角度,并分别用于矢量控制系统的速度调节和坐标变换。在理论分析的基础上进行了仿真研究,仿真结果表明所提出的观测方法是有效的。

变速恒频双馈风力发电机投切控制策略

对几种变速恒频双馈风力发电投切控制策略进行深入的研究。基于电压开环控制的投切控制策略,虽具有较好的稳定性,但空载定子电压的控制精度受到限制;基于电压有效值闭环的投切控制策略,虽能提高定子空载电压的控制精度,但在定子电压的三相对称性及定子电压幅值的波动方面仍存在欠缺;基于空间电压矢量闭环控制的投切控制策略,若采用特定的调节器设计,不仅能确保电压控制精度,而且可以有效抑制定子电压幅值的波动。针对基于空间电压矢量闭环控制的这一投切方案,在PI调节器控制的基础上提出了自适应谐振调节器与PI调节器并行控制的控制策略,有效抑制了定子电压幅值的波动,使定子电压具有较好的控制响应,进而实现了双馈风力发电机零电流切入电网的目的。仿真与试验验证了理论分析及方案设计的正确性。

基于DSP、具有谱分析功能的涡街流量计信号处理系统

本文介绍一种以数字信号处理器 (DSP)为核心、具有谱分析功能的涡街流量计信号处理系统。它采用周期图谱分析方法对涡街流量计中传感器的信号进行数字处理 ,准确计算出信号的频率 ,测出准确的体积流量。它抗干扰能力强 ,保证现场测量精度 ,扩大量程比 ,现场显示 ,并适用于不同口径和测量不同流体的一次仪表。它采用了 DSP。

基于位置观测的直驱系统无速度传感器技术

针对兆瓦级永磁同步直驱系统中电机的特点,采用一种基于状态观测器和锁相环模型相结合的无速度传感器控制技术。该技术通过电机数学模型,建立定子电流的状态方程,并构建基于定子电流状态方程的观测器模型;运用锁相环原理,在假定旋转坐标系下对观测器模型的输出建立速度和位置估计的闭环控制器。采用此技术构建了应用于直驱系统的永磁同步电机矢量控制方案。通过仿真验证了所述方案的可行性,并通过实验室样机平台,验证其在全速范围内位置和转速估计的正确性。

交流电机无速度传感器矢量控制系统变结构模型参考自适应转速辨识

针对变结构控制在参数变化等不确定因素满足“匹配条件”即变化有界时,具有抗外部干扰和内部参数摄动的鲁棒性,但实际中要确定不确定性参数变化的上下界有一定难度的特点。文中基于变结构控制和自适应控制理论,提出一种新颖的变结构模型参考自适应(VS-MRAS)观测器,用于交流电机无速度传感器矢量控制系统的转速辨识。该法将变结构和MRAS进行有机的整合,利用MRAS对系统参数变化的适应能力实时估算不确定因素变化的边界,以改善磁链观测的准确性,进而提高转速辨识的精度。利用仿真方法,对比分析了带速度检测装置的矢量控制系统、基于MRAS转速辨识的无速度传感器矢量控制系统和基于VS-MRAS转速辨识的无速度传感器矢量控制系统的3种情况下转速和磁链响应的动静态性能。证实该方法提高了转子磁链观测的准确度,改善了转速估计的动静态性能。

采用Z源变换器的小型风力并网逆变系统

基于Z源变换器的小型风力发电并网系统的工作特点及控制结构,不同于传统的电压型逆变器,Z源变换器引入特定的阻抗源网络将变换器主电路和电源耦合在一起,并且通过新增直通零矢量调制实现独特的直流升压功能,从而得到大范围变化的交流输出电压。经过对系统电路和要求的分析,文章对控制系统进行简单的设计。通过原有正弦波调制因子的控制,实现内环并网电流的单位功率因数运行和外环Z源电容电压的稳定;通过直通零矢量调制对发电机输出整流电流进行闭环控制,实现风力发电机的电能输出控制。最后,以2.5kWZ源变换器装置进行实验,实验结果验证了分析的正确性。

基于变结构模型参考自适应系统的永磁同步电机转速辨识

提出了一种新颖的变结构模型参考自适应观测器,用于永磁电机无速度传感器矢量控制系统的转速辨识。该方法将变结构控制与模型参考自适应系统(modelreferenceadaptivesystem,MRAS)进行有机的整合,选取永磁电机本身作为参考模型,而选取永磁电机电流模型作为可调模型,利用两模型输出的误差构造了一个滑模面。理论分析和仿真结果表明,所提出的永磁电机无速度传感器矢量控制系统的转速辨识方法具有较强的鲁棒性和令人满意的动静态性能。

基于BOOST变换器的小型风力机并网逆变控制系统设计

概述了基于BOOST变换器的小型风力机并网逆变控制系统设计方案。系统由一个H桥并网逆变器和一个BOOST升压斩波电路组成。对并网逆变器采用电流内环和电压外环双环控制,以取得网侧电流的快速跟随性和直流侧电压的抗扰性;对BOOST斩波电路进行功率控制,实现风力发电机的最大功率跟踪。系统采用了根轨迹图解法进行控制器参数设计,并取得了较好的动态控制性能。最后,以1.5kW并网逆变器的试验结果验证了设计的正确性。

进口变速箱TCM的模拟工装的设计

主要介绍在开发某车型ECM(EngineControlModule)过程中,为实现ECM和进口TCM(TransmissionControlModule)之间参数匹配等方面的研究,提出用模拟工装的方法取代TCM来模拟实际情况的方法。介绍软硬件设计,实验结果表明,该模拟工装有助于ECM的开发。