永磁同步电机转子位置与速度预估

针对永磁同步电机(PMSM)无位置估算算法复杂,易受干扰的问题,提出一种基于滑模观测器(SMO)来预估转子位置和速度的新方法。通过对静止坐标系下反电势(EMF)分量的估算,提取了转子位置信息,采用锁相环(PLL)的方法得到转子位置和速度,补偿了角度预估中产生的相位滞后,构建了Lyapunov函数证明滑模观测器的收敛性,解决了无位置预估算法中鲁棒性差、算法复杂的问题。通过建立PMSM全数字无位置传感的矢量控制系统平台,对该方法做了详细验证。实验结果表明:该方法解决了系统在暂态下估算转子位置不准确且容易受到干扰的问题,具有很好的鲁棒性,预估转子位置准确且易于工程实现。

考虑磁场交叉耦合的内嵌式永磁同步电机初始位置检测技术

针对内嵌式永磁同步电机磁场交叉耦合以及初始位置预估精度低的特点,提出一种考虑磁场交叉耦合的永磁同步电机初始位置检测方法。建立考虑磁场交叉耦合的定子电流随磁链变化的二阶泰勒级数模型,利用定子高频电流响应的一次负序分量预估转子位置,二次正序分量检测磁极极性,并补偿磁场交叉耦合引起的角度偏差。仿真及实验结果表明,采用该方法预估转子初始位置能够保证电机的可靠起动,简单易行并能够得到比较好的预估精度。

基于线性磁链的IPMSM位置检测技术

针对内嵌式永磁同步电机(IPMSM)很难在静止坐标系下利用磁链预估转子位置的问题,在基于线性磁链的IPMSM数学模型的基础上,用电流观测误差构建滑模平面,提出了一种用滑模观测器来预估转子位置和速度的方法。该方法解决了外加低通滤波器引起的预估磁链的相位滞后,提高了位置和速度估算的鲁棒性。建立场路耦合模式下的IPMSM全数字无位置传感矢量控制仿真系统,精确地反映永磁同步电机与控制系统的相互耦合特性,并搭建和仿真系统一致的实验平台。实验结果与仿真结果表明该设计方法的正确性和可实现性。

基于线性磁链的IPMSM位置预估算法

为了提高内嵌式永磁同步电机(IPMSM)位置预估的估算精度,基于线性磁链的IPMSM模型,用电流观测误差构建滑模平面建立滑模观测器,预估转子位置和速度.定量分析定子电阻和交直轴电感对预估转子位置的影响.针对电机参数摄动对预估位置精度的影响,构造Lyapunov函数辩识定子电阻、交轴电感.实验结果表明该设计方法的正确性和可实现性.

多种群遗传算法在无铁心永磁直线同步电机优化设计中的应用

为了同时实现应用于步进扫描投影光刻机中的长行程直线电机的高推力密度、低推力波动和低铜损耗,提出了基于多种群遗传算法(multiple population genetic algorithm,MPGA)的环形绕组形式无铁心永磁直线同步电机(air-corepermanent magnet linear synchronous motor,ACPMLSM)多目标优化设计方法。在建立磁场分析模型的基础上,推导了关键参数的解析表达式。以永磁体、环形绕组的尺寸为变量,以推力体积比、电机常数和推力波动为优化目标,提出了基于权重系数的多目标优化函数,应用搜索能力强、收敛速度快的多种群遗传算法优化电机的结构尺寸。结果表明,在不同的权重系数下,MPGA得到的电机优化设计结果与设计目标具有良好的一致性。有限元仿真和实验结果证明了所提方法的有效性和可行性。

分数槽集中绕组无铁心永磁直线同步电机推力分析

为实现应用于步进扫描投影光刻机中长行程直线电机的高推力密度、低推力波动等要求,研究叠放和非叠放两种分数槽集中绕组的无铁心永磁直线同步电机推力特性,在建立空载气隙磁场分析模型的基础上,推导叠放和非叠放两种绕组形式的电机空载感应电动势、电磁推力和推力密度的解析式,分析永磁体和初级绕组的结构尺寸对电磁推力的影响规律。通过实例分析,比较推力的解析法计算结果、有限元法仿真结果和实验测试值,证明解析法的合理性。同时,分析比较不同极槽比组合的叠放和非叠放分数槽集中绕组的电机电磁推力和推力密度的大小。结果表明:少极多槽极槽比的叠放分数槽集中绕组形式电机产生的电磁推力与推力密度更大。

近零磁环境装置现状综述

磁场极其微弱甚至接近零的特殊环境条件在科学研究和技术研发方面具有独特意义。通过被动屏蔽、主动补偿等手段,可在地磁场和各类干扰磁场的环境下实现这种近零磁场。世界各国已根据不同的应用需求建设了高水平近零磁环境装置,国内相关研究也已初步展开。结合近年来的最新成果,详细阐述了此类装置的建设方案与指标特性的现状。

初级绕组分段永磁直线电机段间推力优化控制

为克服初级绕组分段永磁同步直线电机(PWS-PMLSM)动子在定子段间运行中存在的推力波动,提高电机的动态响应能力,结合双逆变器交替供电模式提出了一种复合控制方法。利用有限元方法分析了动子出入定子段过程中各定子电磁参数的变化规律,从而建立了PWS-PMLSM的数学模型。依据电机模型,分析了段间推力波动产生的机理,提出了定子段间电流同步跟踪策略来减小各段间电流差异,但此方法依赖于极高的电流响应速度,因此又结合改进的PWM预测控制方法来提高电流调节速度,实现段间电流同步控制。段间电流同步跟踪结合改进PWM电流预测控制方法可以有效抑制PWS-PMLSM段间推力波动,提高系统动态性能。对所提算法进行了仿真和实验验证,并取得了良好的效果。

抑制高速电机电流谐波的LC滤波电路设计

小电感绕组电机有利于提高定子电流的动态响应速度,然而此特性对电机控制系统还会带来诸多不利影响,诸如产生较高的电流总谐波畸变率(THD),增加绕组铜损和铁芯损耗,同时还会产生较大的转矩脉动和噪声。本文采取了三相LC滤波电路的方法来减小高速小电感永磁同步电机的定子电流谐波。首先,建立了采用LC滤波电路的永磁同步电机的数学模型。其次,通过对采用LC滤波电路的永磁同步电机系统幅频特性进行分析,给出了用于减小定子电流谐波的LC滤波电路参数的设计原则。同时又分别从三相PWM逆变器所允许输出的最大电流和最大电压的方面考虑,给出了LC滤波参数的取值范围。最后,本文分别给出了仿真和实物实验的结果,验证了本文所提出方法的有效性。

基于Luenberger观测器的高速PMSM无传感器技术研究

在永磁同步电动机系统中,机械位置传感器的使用会增加系统的体积和成本,降低系统可靠性,因此无传感器控制技术已成为电机控制领域的研究热点。首先提出了基于龙伯格(Luenberger)观测器的高速永磁同步电动机无传感器控制技术,分别实现了对电机转子速度和位置的估算;同时采用了频率预畸变双线性变换的离散化算法,以保证Luenberger观测器在离散化前后对电机基波角频率处的信号具有相同的响应特性。最后对Luen-berger观测器进行了仿真验证,由仿真结果可知,采用频率预畸变双线性变换的Luenberger观测器对转子速度和位置均具有较高的估算精度。

基于磁场能量摄动法的多段永磁直线电机段间电感参数的研究

铁心连续分段式永磁直线电机的单段定子包括动、定子耦合区域与未耦合区域,其中未耦合区域为半开域磁场。本文从单段定子的区域磁场特征分析入手,分别进行齿槽效应等效、半开域磁场边界确定等求解问题的处理,通过积分获得区域磁场储能并将其函数化,由端部补偿储能等效求取三相互感的不对称分量,进而基于能量摄动法获得分段永磁电机在段间过渡时增量自感及互感的变化规律;同时分析不同定、动子长度比对段间动态电感的影响规律。最后通过有限元及di/(dt)实验法验证解析结果的有效性。

三圆柱体垂直相交体积的计算

针对三个直径相同的圆柱体垂直相交所构成的区域,给出求解其体积的积分表达式和积分值,比较不同坐标系下的积分表达式,进一步给出直径不同的三个圆柱体垂直相交所构成的立体体积的积分表达式.

基于RFID的RC赛车计时系统的设计与实现

本文分析了现有Rc赛车计时系统的优势与劣势后，提出了基于RFID技术实现的Rc赛车计时系统设计，给出了该系统的设计方案和实验结果，并对实验结果进行了分析提出了后续改进方案。

永磁同步直线电机电流预测控制优化设计

针对光刻机工件台中的永磁同步直线电机伺服系统需要高跟踪精度和高频响等问题,电机驱动控制系统的电流内环应具有快速响应能力。为了研究高动态性能的电流环控制策略,提出一种基于空间矢量脉宽调制技术,并通过引入修正因子来优化电流预测控制的算法,在保证对电流指令稳定跟踪的同时,提高了电流环的动态性能,有效地解决了传统的电流预测控制策略中稳态特性和动态特性之间的平衡问题,适合应用在要求电流环具有高动态特性的场合。构建了系统仿真模型和基于FPGA的实验平台,仿真和实验结果表明该优化算法的正确性和实用性。

单自由度磁悬浮系统电流控制（英文）

单自由度磁悬浮系统作为磁浮导轨的基本悬浮单元,具有重要的研究价值。为了获得系统的高动态和静态性能,单自由度磁浮系统中的电流环需要具有高动态响应和高精度的特性。本文在基于双电磁铁模型基础上,研究了离散预测电流控制策略,并通过优化设计解决了在全数字控制系统中预测电流控制存在的时间延时问题。同时为了抑制电流纹波,在主电路中设计了基于三电平控制的斩波器。仿真和实验结果验证了提出算法的可行性和有效性。

基于三电平斩波器的双电磁铁磁浮系统控制方法

在电磁悬浮系统中,由于模型的强非线性,很难实现动子在不同气隙下的稳定悬浮,需要解决系统严重的非线性问题。同时,传统的两电平斩波器驱动方式会带来较大的电流纹波,减小电流控制精度。因此针对单自由度双电磁铁磁浮平台,建立了系统的二阶电流型非线性数学模型,通过三电平控制方法,减小悬浮电流纹波,且升高母线电压后不影响电流精度。结合PID控制器,设计了精确反馈线性化的双电磁铁工作电流切换模式,提出了单自由度磁浮系统全行程悬浮的控制方法。仿真和实验结果表明,在不同悬浮气隙条件下,设计的非线性控制系统能够实现悬浮体的稳定悬浮。

初级分段永磁直线电机段间无传感器控制研究

段间区域位置和速度估算是初级分段永磁直线电机无传感器技术的难点。在段内区域反电势观测方法的基础上,提出利用双段定子的合成反电势进行段间区域位置估算的方法。针对常规速度估算方法在段间区域产生波动的问题,构建了基于电机动力学方程的全阶Leunberger速度观测器,并通过仿真和实验研究,验证了所提出的无传感器方法在段内区域和段间区域都具有较高的精度。

初级绕组分段PMLSM段间损耗最优控制

文章针对于初级绕组分段永磁同步直线电机(PS-PMLSM)的工作特点,提出了一种基于双逆变器交替驱动模式下的段间损耗优化供电控制策略。当动子出入相邻两段定子过程中,依据动子与各定子段的耦合程度,利用拉格朗日条件极值法分别为每段定子提供不同大小的驱动电流,其意义在于可进一步减小在此过程中的电阻损耗提高了系统效率,同时还保持了平稳的段间推力。最后,通过仿真与实验对提出的方法进行了验证。

FHL蛋白家族在肿瘤发生发展中的作用研究进展

FHL家族是含有4个半LIM结构域的蛋白家族,现已在体内发现5个成员,即FHL1、FHL2、FHL3、FHL4和FHL5/ACT,不同成员的表达具有一定的组织特异性。FHL家族通过LIM结构域与其他蛋白相互作用,在转录调节、细胞增殖中发挥重要作用,与肺癌、胃癌、胰腺癌、卵巢癌、宫颈癌等多种肿瘤的发生发展密切相关。本文综述了FHL家族在多种肿瘤发生发展过程中的作用,提示FHL家族在肿瘤发生发展中存在广阔的研究空间,其在肿瘤生长调节中的作用和机理,对于FHL相关的肿瘤诊断、靶向治疗以及预后研究将有着重要意义,为肿瘤治疗提供了一个潜在靶点。

加强全面计划管理工作提高企业管理水平

国营企业当前普遍面临着成本持续增加的压力,如何合理利用有限的资源,降低生产成本,已经成为企业管理的重中之重。文章针对企业加强全面计划管理工作的必要因素展开讨论,从项目计划管理的角度来谈落实降本增效,并提出几点提高整体管理水平的有效措施,旨在全面促进我国企业的整体管理水平的提高。