一种抑制力矩电机转矩波动的极槽数选用方法

低转矩波动是力矩电机实现高精度、精细化伺服动作的前提。反电动势高次谐波是引起转矩波动因素之一,推导了正弦波驱动力矩电机极槽数与反电动势高次谐波的关系,通过极槽数选用来减少反电动势高次谐波含量从而实现降低转矩波动。样机试验表明,选用可消除5次谐波的极槽组合可有效降低转矩波动。

基于瞬时功率相平面的柔性直流电网后备保护

基于双端信息的柔性直流电网保护方法具有无需整定阈值、耐受过渡电阻能力强、保护线路全长、可靠性高等优势,可以弥补单端信息保护的缺陷。为实现直流电网线路故障的全范围检测,同时实现后备保护与主保护的协调配合,提出了一种基于故障分量瞬时功率相平面的直流电网线路双端保护方法。首先建立多端柔性直流电网模型,利用回路分析法推导短路故障电流和电压,计算故障分量瞬时功率。然后分析不同故障类型下正负极故障分量瞬时功率的和差特征,分别利用功率差与功率和构造相平面,实现故障区域识别与故障选极。同时通过引入低电压判据,对故障分量瞬时功率重新进行计算,消除线路出口处存在保护死区的问题。该保护方法具有良好的选择性,能够保护线路全长,且具有较好的耐受过渡电阻能力。

阻抗法分析背靠背变流器稳定性的释义与推广

已有文献指出,在局部交/直流回路应用阻抗法分析多端系统稳定性是不完备的。基于一个两电平电压源型背靠背变流器,理论解释了该现象。首先,借助状态空间,完善了常用坐标系下端口/回路解析阻抗模型的一般导出方法。进而对比不同回路稳定性的频域判定结果和全系统的时域零极点信息,证实了零极点对消导致子系统对全系统模式的不完全可观,是部分判据失效的根本原因。阐明了该结论对同一变流器采用不同控制策略与不同类型变流器间的通用性。最后,由相关概念设计了一种基于阻抗交互的多端系统致稳方案。

基于不等匝绕组的交替极永磁电机转矩脉动抑制技术

交替极电机的永磁体被凸极铁心替换会形成不对称的空载气隙磁密,导致气隙磁密偶次谐波,进一步在相反电动势中感应出偶次谐波,增加电磁转矩脉动。当交替极永磁电机的极槽配合符合Ns=k(2P±1)(k是正整数,Ns和P分别是定子槽数和转子极对数)时,相反电势中会存在偶次谐波。为此,提出不等匝绕组技术消除交替极永磁电机的低次反电势偶次谐波,抑制电磁转矩脉动。首先推导了消除2次和4次反电势谐波的最优比例,然后以27槽30极电机为例,采用2维有限元方法对比分析了交替极和传统永磁电机的反电势和转矩特性,结果表明,采用不等匝绕组的交替极电机转矩脉动仅为1.2%,与传统电机相比下降了7.84个百分点,最后加工了不等匝绕组27槽30极交替极永磁电机对对理论和有限元分析进行了验证。

轻量级柱面线杆标识牌字符识别算法

为全面、准确、快速地提取柱面电线杆标识牌信息,提出一种轻量级柱面电线杆标识牌字符识别算法Tiny-DBNet-CRNN。对柱面图像进行反投影矫正展平;融合注意力机制,利用深度可分离卷积残差块,构建轻量级文本检测网络分割出文本区域;构建字符识别模型CRNN输出标识牌字符信息。采用真实场景数据和ICDAR 2015数据进行实验,结果与当前流行模型相比,Tiny-DBNet-CRNN字符识别正确率提升了40.3%,达95.11%;在精度下降0.60%的微小损失下,检测速度提升3倍,参数规模上总体下降45.15%。

改善永磁同步电机反电势波形的磁极宽度优化方法

针对永磁同步电机(PMSM)反电势中含有大量谐波的问题,提出一种优化磁极宽度以削弱反电势中谐波、改善反电势波形的方法,使反电势波形接近正弦。对所提出优化方法从理论上分析了其谐波削弱原理。利用有限元分析对一台60 kW永磁同步电机进行了仿真,仿真结果表明,优化后电机反电势的电压波形正弦性畸变率减小了77.3%,反电势波形更接近于正弦。

削弱永磁同步电机反电势谐波的磁极形状优化方法

针对永磁同步电机(PMSM)反电动势中含有谐波的问题,提出了一种磁极形状优化方法以改善PMSM反电动势波形,使得反电势更接近正弦波。建立了磁极表面正弦弧轮廓的描述方程,与传统的偏心圆弧法进行了有限元对比分析,得出同等条件下正弦弧磁极的反电动势畸变率更小。同时进行了样机试验,结果分析表明,通过正弦弧方法优化后的反电动势削弱了谐波,波形的正弦度更好。

背靠背换流站极控系统的研究

分析了极控系统应满足的基本性能要求 ,并对极控系统应具有的基本功能以及如何实现这些功能进行了研究。该研究已应用于我国西北 -华中背靠背直流联网工程。

气动力/直接力复合控制系统零极点配置设计

为提高气动力/直接力复合控制系统的性能,针对直接力喷流操纵不确定性对复合控制系统的动态品质的影响,采用零极点配置设计复合控制系统自动驾驶仪的方法。给出了气动力反馈/直接力前馈的复合控制自动驾驶结构,分析了直接力前馈控制对复合控制系统零点的影响。分别采用极点配置和零点配置方法设计了气动力反馈控制回路和直接力前馈回路,保证了复合控制系统具有理想的动态品质和对喷流不确定性的鲁棒性。通过复合控制系统六自由度仿真验证了方法的有效性。研究对于气动力/直接力复合控制系统设计具有较强的工程应用价值。

电液伺服系统极点控制方法的设计和仿真

针对电液伺服系统工作的稳定性和精度的要求,设计出能够反应系统状态参量的观测器,并通过观测器对系统进行极点的配置,相对于普遍使用的输出反馈调节控制方式,系统的工作性能得到大大提高。

磁阻式旋转变压器绕组结构设计与参数优化

针对电机与控制系统中,对电机转子位置和电机转速进行检测,从而实现电机高精确度控制的问题,结合电磁场理论设计了一种新型的磁阻式旋转变压器.利用转子磁极的凸极效应,使励磁绕组和输出绕组之间的互感随转子的位置而变化,从而在输出绕组中感应出具有转子位置信息的电动势.对旋转变压器定转子结构、励磁绕组与输出绕组的绕线方式、定转子参数进行优化设计.分析结果表明,这种旋转变压器极对数可任意选取,其精确度可以满足永磁同步电机矢量变换的要求.适用于电机一体化系统.

灵宝背靠背换流站极控系统的实现

提出了背靠背换流站极控系统的实施方案。该方案主要包括系统的总体结构,硬件结构及软件功能配 置,并已被我国西北-华中背靠背直流联网工程采纳。

大气隙磁通切换无轴承永磁电机径向力绕组设计与比较

以大气隙磁通切换无轴承永磁电机为对象,研究基于反电动势矢量图的径向力绕组配置原则,并详细分析隔齿绕法和全齿绕法两种绕组形式。在径向力建模过程中,推导计及转矩电流影响的完整径向力模型,并利用有限元分析验证其正确性。从转矩特性、径向力特性和铜耗特性等方面比较隔齿绕法和全齿绕法绕组结构的性能差异,并对比忽略转矩电流前后径向力合力幅值和方向角的变化,研究转矩电流对径向力性能的影响,进而提出在保证稳定悬浮前提下最大可忽略转矩电流的理论计算方法。随后对两种绕组配置方式进行综合评价。结果表明,隔齿绕法绕组结构除径向力脉动性能外,其他各项性能均优于全齿绕法绕组结构。最后在一台采用隔齿绕法绕组结构的原理样机上实现稳定悬浮运行。

矿用潜水泵高功率密度永磁同步电机极槽配合选择分析

永磁同步电机的极槽配合是影响电机齿槽特性和电磁特性的重要因素之一,而齿槽转矩和反电势谐波会产生振动和噪声,严重时会提高电机温升。为了保障矿用潜水泵进行煤矿水害应急救援时设备运行的安全性和稳定性,以132kW永磁同步电机为对象,重点研究了削弱齿槽转矩和含有较少反电势谐波的极槽配合选择原则,首先分析了齿槽转矩的产生机理,并推导了齿槽转矩的解析表达式,分析极槽配合对齿槽转矩的影响,提出削弱齿槽转矩的极槽配合选择原则;然后提出了三种常用极槽配合方案,分别建立永磁同步电机的有限元仿真模型,分析得出反电势中的谐波分量和幅值,得出谐波含量最少、反电势波形更趋近于正弦波的极槽配合方案;最后仿真三种方案的齿槽转矩,验证之前提出削弱齿槽转矩选择原则的正确性。综合以上两种结果,分析对比得出矿用潜水泵高功率永磁同步电机极槽配合的方案。

无刷直流电机槽极比对电机性能的影响

无刷直流电机的槽极比对高速无刷直流电机性能起着关键的作用。基于对电机槽极数比例的选择,对4极6槽、4极12槽和4极24槽的无刷直流电机进行设计和分析。由电磁负荷确定电机的主要尺寸和部分参数并建立数学模型。在有限元理论的基础上,利用Ansoft瞬态分析,对比几种电机的反电动势、气隙磁密、效率和转矩,验证了4极6槽电机的实用性以及在效率、转矩和气隙磁密方面的优势,最终得出该电机在理论和实践中各项性能都能达到最优效果的结论。

背越式跳高腾空与过竿技术的教法尝试

腾空与过竿是背越式跳高的两个相互联系的技术阶段 ,也是影响背越式跳高成绩的主要环节。本文阐述了利用弹簧踏跳板和多块海绵包对腾空与过竿技术进行教学的方法 ,对消除学生心理障碍 ,提高练习兴趣 。

交流调磁双交错混合励磁电机极槽配合选择

采用交流调磁的双交错混合励磁同步电机是一种新型电机,其定子部分存在两套空间交错排列的交流绕组,转子上铁极和永磁极交错排列,电机气隙三维磁场为块状分布。由于该电机磁场分布特殊,使得普通电机的分析方法不适用于双交错混合励磁电机;此外,在确定电机的极槽配合时,必须考虑磁场三维分布的影响。本文在三维磁场分析的基础上,提出了一种基于反电动势的双交错混合励磁电机极槽配合分析方法,有限元仿真及样机试验证明了该方法的有效性;在该方法基础上,分析了不同分相方式、不同线圈参数的48槽以内双交错混合励磁电机极槽配合,为该新型电机的初步设计提供了参考。

定子永磁型双凸极电机转子设计

双凸极永磁电机转子结构简单,其参数变化对电机的运行性能影响很大。通过有限元计算和仿真,分析了转子极弧宽度和斜槽角度对电机磁链、反电势及电感等静态特性的影响。样机测试结果验证了理论分析的正确性。

单片机截获动态液晶数码显示器数据

通过对数字式位移测量仪的分析、测试和研究。

背越式跳高教学中“元宝式”过杆错误动作分析与纠正

背越式跳高是体育教学中的重要内容,教学中存在不同类型的错误动作,"元宝式"过杆尤为典型,通过错误动作产生原因的分析,同时有针对性地采用富有实效的教学手段予以改进和提高,对掌握和提高背越式跳高技术具有普遍的指导意义。