基于电感特征的开关磁阻电机电流斩波控制策略

开关磁阻电机(SRM)运行在基速以下时常采用电流斩波控制(CCC),针对传统电流斩波控制中电流动态跟踪能力弱、换相区内转矩脉动大及功率器件开关频率不固定的问题,根据电感曲线的变化特征进行区间分段,提出一种基于参考电流补偿的电流斩波控制策略。在低电感区段内根据电机转速、负载的大小对参考电流进行补偿,提高相绕组在换相过程中的转矩输出能力和动态响应能力;在电感曲线的线性上升阶段,采用固定频率的脉冲宽度调制(PWM)波进行控制,使输出转矩更平滑。搭建三相12/8极开关磁阻电机仿真模型及硬件在环实验平台,考虑电机在不同转速、负载下的运行工况,选取转矩脉动指标进行对比。仿真与实验结果表明:所提控制策略能有效减小开关磁阻电机的转矩脉动,提高电机的运行性能。

磁浮轴承系统的数学模型与控制分析

磁浮轴承是一种依靠电磁力支承转子的新型无接触轴承，与传统油润滑轴承相比，具有许多优越性。介绍了磁浮轴承的基本原理和结构，在建立磁浮轴承一对径向定位电磁铁单自由度数学模型的基础上，对该不稳定系统进行了ＰＩＤ补偿控制，研究了控制器参数对系统稳定性的影响。最后提出在高速旋转机械的应用中需解决的主要问题。

电磁轴承及其应用研究综述

电磁轴承作为一种新型无接触的支承形式,其无摩擦磨损、转速高、无需润滑、寿命长等优点和广阔的应用前景引起了国内外工程界和学术界的广泛关注,是目前机电工程和自动控制等领域研究的主要课题之一。文中全面地综述了电磁轴承的基本原理、发展历史、分类、优越性以及国内外应用研究现状,总结了在直流主动控制吸力型电磁轴承中广泛采用的各种控制策略,指出了工程应用研究中仍需解决的关键问题及其发展方向。电磁轴承在大功率、高转速场合的工业应用和数字控制技术将逐渐成为应用研究的主流。

磁浮列车模块的机械耦合分析

在EMS型磁浮列车模块结构中,由于位移传感器与电磁力等效作用点偏移一定距离,传感器检测的位移信号并不是所要控制的电磁铁位移值,传感器信号之间具有耦合关系。本文对这种耦合关系进行了定性和定量分析,以青城山示范线磁浮车为例,计算和分析了不同情况下的耦合强度,提出了降低耦合的方法,为控制系统的设计提供了依据。

磁浮列车斩波器研究

介绍了典型Ｈ型悬浮斩波器的驱动电路、工作波形以及一些特殊保护措施，并对ＧＴＲ的开关损耗进行了计算和分析。

单磁铁悬浮系统的数字控制

在建立单电磁铁悬浮系统的数学模型的基础上，运用Ｉｎｔｅｌ８０Ｃ１９６ＭＣ单片机和积分分离ＰＩＤ算法设计了数字控制器，并给出了实验结果。

一种新型径向磁浮轴承结构设计与磁场计算

在传统径向电磁轴承中,由于各电磁铁之间磁路相通而使磁场存在相互耦合,这将影响转轴的控制精度和动态响应,为此,提出一种新型的磁铁结构,解决了磁路耦合问题,并缩短了磁路长度。此外,当转子旋转时,磁场极性变化将使转子中产生涡流,此涡流将改变电磁轴承气隙回路中的磁场。利用ANSYS有限元分析软件,以实验样机系统为例,进行了相应的分析和计算。结果表明,随着转速的增加,涡流场将向磁极的后缘和表面集中,电磁吸力减小,而磁阻力增加。实际应用中应尽量选择相对磁导率较大而电导率较小的转子材料。

数字单周期电流控制在电磁悬浮系统中的应用

在串级控制的电磁悬浮系统中,电流环的响应速度和精度对整个悬浮控制起着至关重要的作用.为了加快悬浮系统电流环的响应速度以及减小跟随误差,基于TMS320F28335设计了EMS (electromagnetic suspensionsystem)的数字单周期控制(digital one-cycle control,D-OCC)电流控制器.以悬浮斩波器为研究对象,建立起D-OCC的数学模型,对额定悬浮工作点处斩波器电流的D-OCC算法进行了详细推导;通过Simulink平台对算法进行仿真验证,并将D-OCC的电流环投入到实际悬浮系统中进行悬浮实验.实验结果表明:对频率为5 Hz,幅值为3 A的方波信号进行跟随时,传统PID控制在方波上升沿和下降沿均存在一定的超调,且稳定后存在不小于20 mA的跟随误差,D-OCC在调节过程中不存在超调,且稳定后没有跟随误差,说明D-OCC算法能够实现对指令电流快速、准确跟随;采用电流环D-OCC的悬浮系统起浮过程需要约0.4 s的调整时间,并且悬浮稳定后可以克服50%荷载扰动和1.5 mm气隙扰动,说明该方法可以实现系统稳定悬浮,且具有较强的鲁棒性能.

轴向主动磁轴承的改进不完全微分PID控制

为了减少电磁轴承控制中测量噪声的干扰,提高电磁轴承控制的稳态精度,以立式电机的主动控制电磁轴承为研究对象,分析了测量噪声对传统PID控制的影响,并针对一阶不完全微分PID控制和传统PID控制不能满足系统控制性能要求的情况,提出一种基于二阶不完全微分PID控制的改进算法.采用MATLAB的Simulink搭建了仿真模型,利用C语言和磁轴承控制平台进行了算法的试验验证.仿真和试验结果表明,改进的算法能够改善磁轴承系统的静态性能,气隙的稳态误差约为20μm,比传统PID、带一阶滤波器的不完全微分PID减小了约50%(30μm),证明了该算法的有效性.

一种改进型轨道电磁发射方式

为简化系统结构和提高能量利用率,从轨道电磁发射的基本原理和整体系统出发,对现有的2种典型轨道电磁发射方式——分散馈电型轨道电磁发射和分段轨道型电磁发射进行了分析,在此基础上,提出了一种改进型轨道电磁发射方案,并对其进行了全系统建模仿真.新方案采用三维排列轨道结构,改变了电源与轨道之间的连接方式,减少了电路开关.仿真结果表明:改进型方案提高了整体系统的能量利用率,为简单型轨道电磁发射系统能量利用率的3倍,从整体上简化了系统结构,减小了储能模块的封装体积.

差动变压器式电磁轴承位置检测传感器研究

转子位置的检测精度直接影响电磁轴承的控制精度。介绍了不同类型位移传感器的基本原理和特点,根据电磁轴承系统对位移传感器的特殊要求,以及差动变压器式传感器的输出电压有效值与气隙变化量成线性关系的优点,选择其作为电磁轴承系统的位置检测传感器。并采用专用芯片AD598构成信号处理电路,提高其性能。

全关节镜下肩袖修补术治疗肩袖撕裂患者的价值分析

目的:探讨全关节镜下肩袖修补术治疗肩袖撕裂患者的价值。方法:按照抽签分组法将本院2018年5月-2019年5月收治的63例肩袖撕裂患者分组,对照组31例给予关节镜辅助下小切口肩袖修补术,观察组32例给予全关节镜肩袖修补术,对比两组患者术前和术后6个月肩关节功能、肩关节活动度及术后并发症情况。结果:观察组术后UCLA和ASES评分均高于对照组(P<0.05);观察组术后6个月肩关节外展角度、外旋角度及内旋角度均大于对照组(P<0.05);观察组术后并发症发生率为3.13%,低于对照组的19.35%(P<0.05)。结论:全关节镜肩袖修补术治疗肩袖撕裂损伤患者可改善肩关节功能及肩关节活动度,降低术后并发症。

EMS 型磁悬浮列车运行阻力计算

就传统的轮轨列车和ＥＭＳ型磁悬浮列车运行时所受到的阻力进行了简要分析，着重计算了ＥＭＳ型磁悬浮列车的电磁阻力，并提出了青城山试验示范线磁悬浮列车对直线电机驱动功率的要求。

唑来膦酸静脉滴注应用于股骨头坏死患者全髋关节置换术后的效果分析

目的研究唑来膦酸静脉滴注应用于股骨头坏死患者全髋关节置换术后的效果。方法选取2016年10月~2018年3月于我院因股骨头坏死行全髋关节置换术(THR)的患者62例,按照随机数字表法分为对照组和观察组,均为31例。对照组术后1天予以0.9%氟化钠静脉滴注。观察组术后1天予以唑来膦酸静脉滴注。对比两组患者术后髋关节功能情况,术后1周、术后1年骨代谢指标及骨密度及不良反应。结果观察组术后2年髋关节功能恢复优良率(93.55%)显著高于对照组(74.19%)(P<0.05);术后1周、术后1年25(OH)D3比较差异均无统计学意义(P>0.05),术后1周、术后1年观察组骨钙素低于对照组(P<0.05),术后1周骨密度比较差异均无统计学意义(P>0.05),术后1年观察组骨密度低于对照组(P<0.05)。结论唑来膦酸应用于静脉滴注应用于股骨头坏死患者行THR后可改善术后髋关节功能及骨密度,稳定骨代谢。

磁浮列车悬浮导向方案研究

本文介绍了磁浮列车的基本原理、优越性及国内外研究状况，在对两种典型的常导悬浮与导向方案进行分析的基础上，着重比较了它们的一些重要性能指标，以及实心导轨由于电磁铁运动产生涡流所引起的电磁阻力的分析与计算，最后选定方案。

飞轮储能在地铁系统中的应用

地铁列车的制动能量是一种未被开发利用的能量,目前多采用制动电阻消耗制动或将减速过程中的能量转化为热能而浪费。在分析传统的能量消耗和能量回馈方式的基础上,提出一种对供电系统无影响、改善供电品质、降低系统峰值功率要求的能量储存方式,对磁浮飞轮储能装置的结构、原理和工作模式等进行了重点分析,并对大容量磁悬浮飞轮在地铁系统中的应用进行了研究,指出了飞轮储能系统的关键技术和发展方向。

电力直流操作电源系统绝缘监测方法

直流接地是电力系统中经常发生、危害较大的一种故障现象，检测和排除直流接地故障是保证电力系统安全、稳定运行的必要条件。直流母线对地绝缘电阻的检测，是直流操作电源监控系统中既重要又困难的一个问题。本文对传统的检测方法的优缺点进行了详尽的分析和对比，提出了一种新的实用检测方法，不需向直流系统注入交流信号，对直流系统无不良影响，并用单片机实现，成本低．精度高。

基于改进PSO算法的磁浮列车PID控制器参数优化

为减小磁浮列车气隙控制中非线性的影响,将粒子群优化(PSO)算法用于磁浮列车控制器参数优化,并在线性递减权重粒子群算法的基础上,提出了一种改进的粒子群优化算法.算法采用了邻域结构、停滞检测以及对全局最佳粒子的微扰,以改善算法的优化速度和收敛性.仿真和实验结果表明,将改进算法获得的优化参数用于磁浮列车的比例积分微分(PID)控制器,比原有PID控制器的输出超调减小45%.

骨折患者术后凝血功能变化及早期深静脉血栓临床诊治

目的探讨骨折患者术后凝血功能变化以及早期深静脉血栓的临床诊治。方法选择80例骨折术后患者,分为对照组和观察组各40例,检测2组患者术前以及术后1、3、5及7天的凝血功能指标变化和血小板计数。结果所有患者术后第1、3、5及7天的PT、TT以及APTT显著增加(P<0.05)。患者术后的PLT指标显著降低(P<0.05)。治疗后,观察组患者凝血功能各项指标显著下降(P<0.05)。结论骨折患者术后由于麻醉等原因导致静脉舒张和血液高凝的状态。

电磁型磁浮列车导向方式研究

分析了Ｕ型悬浮电磁铁的安装方式，对悬浮模块的悬浮力，导向力及导向刚度进行了计算，最后论证了在中低速磁浮列车中宜采用具有连续结构的电磁铁。