宽转速范围永磁同步发电机电流矢量控制

为了实现永磁同步发电机(PMSG)在宽转速范围内和变负载条件下的高性能稳压控制,提出一种基于PWM整流器的PMSG电流矢量控制策略。PMSG输出的不稳定交流电经过PWM整流器变换成稳定的直流电,这样的直流发电系统具有高功率密度、高效率和能量、可双向流动等优点。所述的电流矢量控制策略,具体是在PMSG低速时采用最大转矩/电流比(MTPA)控制,中高速时通过一个电压外环实时补偿d轴弱磁电流,使得PMSG系统能够根据转速和负载变化及时地分配和控制d、q轴电流。仿真和实验结果验证了该控制策略的正确性和有效性,实现系统在宽转速范围的高性能稳压输出。

永磁同步电机伺服控制(连载之六)不同位置给定信号下滑模控制性能研究

将滑模控制算法应用到永磁同步电机伺服控制系统的位置环中,可获得优越的位置阶跃响应。本文针对正弦与斜坡位置给定信号,研究滑模控制的性能,并从控制框图的角度将滑模控制与传统比例控制进行对比分析,以及仿真与实验验证。

高速永磁电机转子强度分析与护套设计

提出一种基于二维应力解析模型的高速永磁电机转子护套最小厚度设计方法。建立转子二维应力场计算的解析模型,能够考虑各向异性材料在预应力、离心力、热应力共同作用下的应力结果。由于无法实测高速转子内部的应力,通过有限元分析对应力解析模型进行验证。分析确定了采用3种常用护套材料转子的应力极限工况,提出适用于单极限工况和多极限工况转子护套最小厚度及其对应过盈量的计算方法,并指出所适用的护套类型。针对某些永磁体热态抗拉强度不足的情况,该文通过替换边界条件对永磁体应力进行约束,得到了安全的护套方案。该方法计算速度快、准确性高、灵活性强,可应用于高速永磁电机的多场综合设计。

提高永磁体电阻率对降低高速永磁交流电机转子涡流损耗的有效性分析(英文)

导电的永磁体暴露于谐波磁场时,会产生涡流及损耗。提高永磁体的电阻率是减小其涡流的最直接方法。但是,在高速永磁交流电机中,涡流不仅存在于永磁体中,也存在于转子的金属保护套及铜屏蔽层中。在此条件下,提高永磁体的电阻率是否仍然有效?本文将通过有限元分析与对比研究,来探讨这个问题。

自寻优最大转矩电流比矢量控制连载之一:同步电动机动态寻优MTPA控制技术综述

最大转矩电流比(MTPA)控制在给定转矩下实现电流最小化,可以有效减小铜耗,提升电机效率。传统的公式法根据同步电机数学模型推得满足MTPA的电流矢量相位角解析解,难以计及电机参数非线性变化的特性,存在固有误差。为实现高精度MTPA控制,将电机参数非线性变化纳入考量。系统介绍了考虑参数非线性变化的多种MTPA控制方法的工作原理,从控制性能、算法复杂程度、计算量等方面归纳总结了不同方法的优劣。

中小型畜禽规模养殖场(户)的监管现状及对策

泸西县畜牧规模已成为当地促进农民增收致富的主要途径。本文主要探讨了目前全县中小型畜牧的监管工作现状及发展对策。

永磁辅助静压空气轴承及其仿真研究

轴承是电机等旋转机械中的关键部件。静压空气悬浮轴承通过高压空气实现转子的支撑,具有高精度、长寿命等优点,但产生高压空气需要一定的功耗;永磁悬浮轴承则通过磁力实现转子支撑,结构简单、成本低、无功耗,但是可控性差。本文提出一种径向载荷的永磁辅助静压空气轴承结构,结合了二者的优点。利用电磁场和流体场有限元分析方法对磁浮轴承和静压空气轴承进行建模与分析,证明该轴承能够提高气浮轴承的承载力和承载刚度,减小耗气量。

VEX-EDR机器人性能改进研究

为了提高比赛机器人的性能,我们不断在实践中发现问题并尝试进行改进,本文选取比较典型的问题进行探讨,从机器人底盘结构、动力系统控制方式及改进编程算法几个角度,对机器人改进前后的性能进行了对比研究,通过改进前后的对比测试发现性能得到了较大的提高,这些改进及进步较好的提高了机器人在比赛期间的表现。

宽转速范围永磁同步发电机系统稳压控制及参数优化

永磁同步发电机(PMSG)系统一般由PMSG和变流器构成。针对直流负载,该文研究了具有宽转速范围(nmin:nmax=1:10)的永磁同步发电机的PWM整流控制方法。通过建立PMSG的小信号分析模型和脉冲宽度调制(PWM)整流器的传递函数,分析了控制参数对系统性能的影响,获得了PMSG系统控制参数的优化方法。通过仿真和实验验证了系统模型与分析方法的正确性,研究结果表明,采用优化得到的控制参数,在200~2 000r/min宽转速范围内,PMSG系统具有良好的电压跟随性能和抗负载扰动性能,实现了高性能稳压输出。

不同负载下变速永磁同步发电机系统稳压控制的研究

为了研究不同种类的负载对变速永磁同步发电机的稳压输出的影响,提出一种负载分类和建模方法。采用基于电压电流双闭环的矢量控制技术,通过PWM整流器可将PMSG输出不稳定的交流电能变换成稳定的直流电。将常见的直流侧负载视为一个独立的负载电流扰动量,可分为阶跃式和脉冲式两类,然后通过仿真和实验,分别研究了两类负载对变速PMSG系统稳压性能的影响。结果表明:直流母线电压的动稳态性能受负载电流的变化速率、稳态值和超调量等因素影响;在阶跃式和脉冲式两类负载下,变速PMSG系统在全转速范围内均能平稳运行,且具有良好的抗负载扰动能力,实现稳压输出。

努比奶山羊、萨能奶山羊品种间羊乳品质比较研究

本文对云南培育的努比山羊黑色品系(努比奶山羊)开展DHI检测,并与萨能奶山羊乳品质进行对比,结果表明:努比奶山羊乳脂肪含量为(6.35±2.26)%,乳蛋白含量为(4.19±1.17)%,萨能奶山羊乳脂肪含量为(4.81±1.77)%、乳蛋白含量为(3.44±1.03)%,努比奶山羊乳与萨能奶山羊乳营养成分(乳脂肪含量、乳蛋白含量、乳糖含量、总固体含量、非脂物含量、尿素氮含量)之间差异极显著(P<0.01),体细胞之间差异不显著(P>0.05)。努比奶山羊乳与萨能奶山羊乳相比,乳脂肪含量高32.0%,乳蛋白含量高21.8%,乳糖含量高7.1%,总固体含量高23.8%,非脂物含量高14.8%。努比奶山羊乳汁稠密,营养价值高,具有奶肉生产的双重效益,将有希望培育成为云南高原地区特色奶源之一。

永磁辅助同步磁阻电机顶层优化设计

永磁辅助同步磁阻电机设计的主要挑战在于如何确定众多参数以满足电机多个性能指标。永磁辅助同步磁阻电机顶层优化设计概念是指将电机优化设计看作为多参数、多目标的优化问题。该文将该高维的多目标优化问题转化为两个低维的单目标子问题。然后,运用本文提出的解析优化算法求解子问题Ⅰ。运用粒子群算法、带精英策略的遗传算法与模式搜寻算法分别求解子问题Ⅱ。相比于粒子群算法与遗传算法,无论是优化收敛速度还是最终的优化结果,模式搜寻算法均表现更优。随后,运用上述方法优化了4个不同的永磁辅助同步磁阻电机。经过优化后,4个电机的电磁性能均显著提高。最后,通过7.5kW@3 000r/min铁氧体辅助同步磁阻电机实验验证了永磁辅助同步磁阻电机顶层优化设计方法的正确性。

基于最大转矩电流比的同步磁阻电机DTC-SVM控制策略

同步磁阻电机结构简单,成本低,耐高温性能好,但其效率、功率因数等性能有待提高。直接转矩控制可实现同步磁阻电机的转矩快速响应,将电压空间矢量调制技术引入传统直接转矩控制,在α-β轴建立控制模型,只引入一个PI控制器,在保持传统直接转矩控制的结构简单、转矩响应快等优点的同时,使电机磁链轨迹更圆,有效降低转矩脉动。同时,考虑饱和效应对电机电感的影响,将最大转矩电流比(MTPA)策略引入直接转矩控制,进一步降低电机铜耗。经仿真分析与实验验证,该文提出的控制策略具有良好的稳态及动态性能,电机转速、转矩响应快,转矩脉动小,磁链轨迹光滑。

猪瘟免疫失败的原因及防范措施

猪瘟是由猪瘟病毒引起的一种急性、热性、高度传染性疫病，病毒属RNA型，黄病毒科瘟病毒属。该病的发生不分品种、年龄、性别、季节，传染性强，死亡率高。在防制上的有效措施是免疫接种猪瘟疫苗为主。辅以其它综合防制措施。但是疫苗本身的质量因素、运输和贮存条件不当、免疫程序不合理和免疫方法不当、

同步磁阻电机模型参考自适应法无位置传感器控制

针对由于同步磁阻电机(SynRM)铁心饱和(包括直轴与交轴的交叉饱和)现象严重,导致传统无位置传感器控制方法难以实现高性能控制的问题,提出一种考虑铁心饱和现象的基于模型参考自适应法(MRAS)的无位置传感器控制策略。利用有限元仿真软件得到电机若干工况下的电感参数,建立查表数据,运用查表法得到不同工况下的实时电感参数,将该参数应用于模型参考自适应法无位置传感器控制算法中,可以减小铁心饱和对电机无位置传感器控制的影响,实现电机在任意位置起动和宽速度范围稳定运行。仿真与实验验证了所提出无位置传感器控制方法的有效性。

云南高原奶山羊场的羊舍建设

奶山羊喜干燥，怕潮湿，爱清洁。在炎热潮湿的环境下，奶山羊易感染各种疾病，特别是腐蹄病、肺炎和寄生虫病。针对云南高原地区高温、潮湿的气候环境和奶山羊的生物学特性，目前奶山羊一般都饲养在羊楼上，将居住环境和粪尿分离，养殖从传统的地圈向高床养殖模式转变。

基于递推最小二乘法观测器的永磁同步伺服电机变参数滑模控制

在采用传统滑模控制(sliding mode control,SMC)方法的永磁同步电机(permanent magnet synchronous machine,PMSM)伺服系统中,阶跃位置响应会在系统参数变化时发生超调或响应速度变慢。针对该问题,该文提出一种变参数滑模控制(variable parameter sliding mode control,VSMC)方法,利用最小二乘法观测器观测系统的惯量和负载转矩,并将二者的观测值代入到VSMC滑模面参数的计算式中,计算出不同工况下的滑模面参数,实现变参数控制。同时,还提出获取该计算式的两种方法——解析分析法和拟合法。仿真和实验均验证了所提算法的可行性,证明VSMC可使系统在转动惯量等参数发生变化时仍然能够快速且无超调地跟随阶跃的位置指令,有较强的鲁棒性。

稀土和铁氧体混用永磁辅助同步磁阻电机

永磁辅助同步磁阻电机在宽转速范围内的高效率优点,使其成为高性能调速驱动应用的重要方案。虽然永磁体仅用于辅助目的,但其特性仍然对电机产生重要影响。例如,稀土永磁体辅助的同步磁阻电机面临着成本高、供应链波动大的问题,而铁氧体辅助的同步磁阻电机面临永磁体磁性能较差、易退磁等问题。本文在综合考虑稀土和铁氧体特性差异的基础上,提出了一种新型混合永磁辅助同步磁阻电机。通过在靠近转子外围的磁障中放置少量稀土永磁体,可显著提高电机的抗退磁能力。分析结果表明,稀土与铁氧体的体积比例在略高于5%时,即可在抗退磁能力、单位转矩的成本等因素之间取得很好的平衡。本文设计了一台稀土体积占比为5.5%的混用永磁辅助同步磁阻电机样机,并与两台已有的常规电机(分别是铁氧体辅助和稀土辅助)进行了对比研究。有限元分析和实验结果表明:在三台电机电磁性能基本相同的前提下,混用永磁辅助电机的抗退磁能力显著高于铁氧体辅助电机,而成本明显低于稀土辅助电机。

同步磁阻电机磁链观测无传感器控制

针对同步磁阻电机铁心饱和以及直轴与交轴的交叉饱和现象严重,传统的无位置传感器控制方法往往难以实现高性能控制的问题,提出一种考虑铁心饱和现象、基于磁链观测法的同步磁阻电机无传感器控制策略,利用查表法实时获得不同工况下的电感参数,可实现电机无传感器的转子位置闭环控制。利用同步磁阻电机电流模型和电压模型观测定子磁链,将2种模型下观测的磁链误差通过矫正环节调节电压模型观测的磁链值,使得该磁链误差趋近于0,从而观测到准确的定子磁链。通过仿真与实验验证了所提出无传感器控制方法的有效性及优良的控制性能。

两种检测方法在云南奶山羊隐性乳房炎检测中的应用研究

以云南高原圭山山脉一带高床全舍饲的萨能奶山羊、关中奶山羊、努比奶山羊和放牧加补饲的圭山奶山羊4个品种为研究对象,采用体细胞计数法(SCC)和凝乳法对奶山羊隐性乳房炎进行检测。结果表明:两种方法检测4个奶山羊品种隐性乳房炎阳性率差异均不显著(P>0.05),凝乳法体细胞测定结果与体细胞检测结果阳性符合率达92%以上。4个奶山羊品种体细胞数差异也不显著(P>0.05)。两种检测方法都可以用来进行云南高原地区奶山羊隐性乳房炎的检测。隐性乳房炎阳性率与体细胞数间为负相关,且差异不显著。凝乳法具有操作简便、试剂廉价、准确率高、便于现场检测等优点。