基于比例谐振内模扩张状态观测器的PMLSM推力波动抑制策略

定位力是永磁同步直线电机(PMLSM)产生推力波动的主要原因,导致振动和噪声,恶化驱动系统运行性能。针对这一问题,该文提出一种基于比例谐振内模扩张状态观测器(PR-IMESO)的PMLSM推力波动抑制策略以提高系统控制精度和运行性能。首先,对PMLSM推力波动进行建模与分析,针对推力波动中占比较大的定位力分量,根据内模原理研究考虑定位力模型的内模扩张状态观测器(IMESO),并在观测器中引入谐振项以加强对二次脉动定位力的抑制。所提出抑制策略对PMLSM定位力具有良好的观测及补偿能力,还可对其余未建模的复杂动子推力波动进行抑制,具有较好的推力波动整体抑制效果。最后,在一台750 W的PMLSM实验平台上验证所提出抑制策略的有效性。

基于IMPMMS并网的新能源电压稳定性分析

新能源并网比例过高导致新能源电网电压稳定性低和机组脱网风险,永磁发电机组(IMPMMS)对系统具有电压补偿能力,能满足新能源电网无功需求。本文根据永磁发电机组的结构和工作原理,分析了永磁发电机组的电压补偿机理,推导影响无功调节能力的参数。结合新能源通过永磁发电机组并网的状态方程,建立电力系统仿真模型,对比不同程度电压跌落下永磁发电机组与传统机组的电压补偿能力及电压隔离作用,最后研制一台缩比样机。仿真和试验结果表明:网侧电压跌落幅度越大,永磁发电机组电压补偿能力越强,且永磁发电机组机械隔离可以隔离故障对新能源机组的影响,有效防止新能源脱网风险的发生,提高新能源发电系统的电压稳定性。

基于比例谐振的永磁同步电机直接转矩控制

针对常规直接转矩控制(DTC)中转矩和磁链控制存在较大偏差的现象,从永磁同步电机(PMSM)数学模型的分析出发,在有效估算定子磁链和转矩的基础上,提出了基于空间矢量脉宽调制(SVM)的DTC策略;同时,利用比例谐振(PR)控制器能在静止坐标系下实现对交流信号无静差跟踪这一特性,将其引入控制系统可克服比例积分(PI)控制的不足。最终设计了一套基于双PR控制器的PMSM-SVM-DTC系统。通过与常规DTC仿真对比分析,证明该方案能有效减小磁链和转矩脉动,鲁棒性强,具有良好的动态响应特性。并进一步利用实验验证了方案的可行性和有效性,具备工程应用价值。

基本公共服务均等化与农民工城市永久迁移意愿

利用2017年中国流动人口动态监测调查C、D卷数据,以城市居民作为参照系,从就业、健康医疗、社会保障、子女教育四个维度构建农民工基本公共服务均等化测度指标体系,并探究基本公共服务均等化对农民工城市永久迁移意愿的影响及作用机制。研究发现,基本公共服务均等化显著提高了农民工城市永久迁移意愿、制度性永久迁移意愿和事实性永久迁移意愿,尤其是健康医疗和社会保障维度公共服务均等化可显著提高农民工城市永久迁移意愿和事实性永久迁移意愿,制度性永久迁移意愿的提高则有赖于健康医疗维度公共服务均等化。机制检验表明,基本公共服务均等化可通过提高农民工城市人身份认同、职业地位以及增进与本地人社会交往,进而提高农民工城市永久迁移意愿;异质性分析发现,基本公共服务均等化更能提高省内流动、家属随迁、受雇农民工城市永久迁移意愿。文章认为,保障农民工的公民权利,均等化地为其提供基本公共服务是推进以人为核心的新型城镇化发展的关键。

正十二边形矢量集的永磁同步发电机磁链预测控制

针对磁链预测问题,基于广义比例积分观测器原理设计磁链观测器,并基于此实现具有误差校正的磁链预测,提升磁链预测精度;针对备选电压矢量较少的问题,构造一种均匀对称分布的正十二边形矢量集,不仅增加可选矢量数量,而且矢量集的正十二边形分布特征有利于特定次开关谐波的消除。基于以上核心算法,最终为风电系统中PMSG设计FCS-MPFC方案,并通过实验验证所提方案具有较强的参数鲁棒性和较高的转矩控制精度。

永磁同步电机自构式模糊神经网络控制器设计

针对传统PID控制方法不能对电机在工况状态变化时做出快速反应的问题,结合模糊控制和神经网络的特点提出一种智能控制方法。依据模糊神经网络算法组成新的速度控制器代替传统的PID速度控制器。通过RBF神经网络辨识器给出永磁同步电机的Jacobian信息,传递给模糊神经网络控制器,以此解决算法中转速对网络输出的偏导项无法计算的问题。通过自构式反馈来修正网络的拓扑结构,确定模糊神经网络中隐含层的神经元个数,避免因隐含层神经元个数设定不当引起欠拟合或过拟合。仿真和实验的结果表明,电机在启动时能够快速平稳地达到给定转速,超调量和稳态误差小,转矩脉动小、响应迅速。突加负载时速度变化量小且能快速回归平稳运行,突变转速时能快速稳定在变化后的给定转速。

带有LC正弦波滤波器的内置式永磁同步电机电流控制器谐振抑制参数设计

带有LC正弦波滤波器的内置式永磁同步电机系统形成了一个LCL电路,矢量控制系统的稳定性会受到LCL电路固有谐振现象的影响。通过在电流控制器中引入有源阻尼可从理论上实现谐振抑制,为了获得满意的谐振抑制效果,必须对电流控制器的参数进行合理设计。该文研究带有LC正弦波滤波器的内置式永磁同步电机电流控制器谐振抑制参数设计方法,分析了带有电容电流反馈有源阻尼(CCFAD)的电流控制器的频率特性,通过频域稳定判据分析了电流比例积分调节器参数、有源阻尼系数、LC正弦波滤波器参数与电机参数对系统谐振现象的影响机理,给出了电流控制器谐振抑制参数设计方法。通过实验验证了所提方法的有效性。

贸易开放与制造业振兴——基于高技能劳动力占比视角的实证分析

通过美国制造业数据的实证分析,发现中国加入WTO后,美国制造业中高技能工人比例逐渐上升。此外,通过样本异质性检验,发现NTRgap较大的子样本也体现了相似的变化规律。研究结果表明,中国加入WTO对美国制造业产生了深刻影响,促进了产业结构升级和高技能工人比例提高。基于研究结果,建议各国应加强高技能工人培养、推进产业结构调整和绿色低碳发展等方面,共同努力为实现人类命运共同体作出贡献。

航空永磁电驱动系统比例谐振型自抗扰速度控制器设计

襟缝翼机电作动器是飞机高升力系统中的关键运动部件,其速度控制对襟缝翼的姿态调节十分重要。然而,襟缝翼机电作动器易受到翼面周期性或非周期性气动载荷干扰,传统的比例积分型速度控制器性能实现受限。为此,本文提出一种基于比例谐振自抗扰控制器(ADRC),在抑制非周期性干扰基础上还可抑制特定次周期性干扰。周期性干扰通过采用比例谐振控制的扩展状态观测器来估计。通过试验,比较了比例积分型控制器、传统线性自抗扰控制器和比例谐振型自抗扰控制器的控制性能,验证了本文所提出的方法可以显著抑制干扰、提高机电作动器的速度控制精度,为飞机平稳起降提供技术支撑。

永磁同步电机新型有限集模型预测速度控制

为了保证传统有限集模型预测速度控制中速度采样频率和控制周期一致,使用预测-校正方法进行反馈速度的测量,并结合卡尔曼滤波器进行负载观测,根据控制周期合理安排速度和负载观测的时序。针对传统有限集模型预测速度控制的稳态误差和较大转矩脉动问题,提出一种比例-积分-微分型代价函数,其中积分项用于消除稳态误差,微分项用于抑制转矩脉动。仿真和实验结果表明,所提出的新型有限集模型预测速度控制方法和传统有限集模型预测速度控制方法相比,在稳态时具有更小的稳态误差和转矩脉动,相电流总谐波失真(THD)从65.35%减小到了21.54%;和传统有限集模型预测电流控制方法相比,在起动、加减速和负载突变时的响应速度均加快了0.2~0.5 s,具有更快的动态响应。

电动辅助转向电机控制研究及EMC设计

为解决商用车在行驶过程中,传统的液压助力转向系统阻力较大且效率较低,并且在长期使用后保养不当容易泄露,可能引起事故等问题,对电动辅助转向电机控制算法和设计进行了研究。电动辅助转向电机选择永磁同步电机,通过应用模糊PID(Proportional Integral Derivative)算法可以精确,快速地调制到参考值。同时采用拓展卡尔曼滤波器可以估算永磁同步电机的转子位置,减小控制器的体积及成本。在驱动系统中,由于大电流耦合路径多样严重影响电机控制系统的电磁兼容性能,所以电机控制时采用驱动系统EMC(Electro Magnetic Compatibility)设计。实验结果表明,基于模糊PID算法以及拓展卡尔曼滤波器的永磁同步电机控制可以应用于商用车电动辅助转向电机控制中。

基于麻雀搜索优化算法分数阶PI的PMSM矢量控制

永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)矢量控制系统转速环采用PI控制器难以满足系统动态响应速度快、鲁棒性强等要求,采用分数阶比例积分(Fractional Order Proportional Integral,FOPI)控制器,并利用麻雀搜索算法(Sparrow Search Algorithm,SSA)优化FOPI控制器参数.通过搜索最优适应度的麻雀所在位置,得到控制器最优组合参数,选择时间乘以误差绝对值积分作为其目标适应度函数.对SSA整定FOPI、粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)整定PI参数的电机调速性能进行试验对比.结果表明,SSA优化的FOPI具有增强鲁棒性和减小超调量的优势.

算法时代劳动者个人信息保护中的比例原则适用

随着算法时代的到来,规制用人单位的权利、加强劳动者个人信息保护是保障劳动者权益、平衡用人单位利益与劳动者合法权益的重要举措。比例原则是实现利益均衡的重要法则,具有填补法律漏洞、平衡用人单位利益与劳动者个人权益、完善劳动者信息权益保护机制的重要意义。当前,劳动者个人信息保护面临着用人单位的算法技术侵害、“知情同意”行使障碍、用人单位管理权与劳动者个人信息权益冲突等困境。为了保障劳动者的个人信息权益,在管理与规制用人单位时,应遵循比例原则的精神与要求,适用正当性、适当性、必要性、均衡性原则,通过建立用人单位算法技术事前审查制度、完善劳动者个人信息“知情同意”规则、构建劳动者个人信息保护机制等途径,实现用人单位利益与劳动者个人信息权益均衡发展。

高速公路改良风化砂-红黏土路基填料永久变形试验研究

为提高风化砂-红黏土地区路基在车辆荷载作用下的稳定性和耐久性,研究了掺砂比、初始干密度和循环荷载对改良风化砂-红黏土永久变形行为的综合效应,并通过室内三轴永久变形试验分析了这些因素对变形特性的影响。试验结果表明:1)在初始干密度一定的情况下,随掺砂比的增加,永久变形终值先减小后增大,在掺砂比为10%时达到最小值;2)在一定掺砂比下,随初始干密度的增大,最终永久变形终值也增大;3)当掺砂比和初始干密度一定时,土体的永久变形值与循环荷载次数呈对数关系。在此试验结果基础上,建立了综合考虑掺砂比、初始干密度和循环荷载效应的改良风化砂-红粘土永久变形预测模型,并对其进行了鲁棒性验证。鲁棒性验证结果表明,所建模型具有较高的准确性与适用性,可应用于路基工程路基填料永久变形量的预测。

矿用永磁接触器PI恒流充电控制器设计

为提高永磁接触器中储能电容的使用寿命,进而保证矿井下永磁接触器工作的可靠性,提出了一种基于比例积分(PI)算法的储能电容恒流充电控制策略。通过MATLAB搭建PI恒流充电仿真模型,构建了以Buck电路为硬件结构基础的改进型PI恒流充电控制器仿真实验平台。仿真和实验结果表明,储能电容在所提的改进型PI控制器调控下实现了恒流充电,符合预期恒流充电设定的参考值,对于增强电路稳定性、延长储能电容使用寿命以及提高整体控制器智能化程度有着一定的实用意义。

社区融合结构:农民工、非农外来工、户籍居民之比较

相对于社会融合,社区融合要简单很多,但其也具有一定的结构。借助已有研究,提出社区认同、社区参与、社区交往3个因子的社区融合因子结构,并且开发3个因子的12项指标。运用调查数据对12指标的3因子结构进行验证,证明了3因子结构的合理性。立足因子结构对农民工、非农外来工、户籍居民城市社区融合度及影响因素进行分析得出:(1)农民工和非农外来工都具有一定城市社区融合度,并没有想象的那么低;(2)三个群体社区交往水平都较低,城市社区作为居民的家园、温馨港湾建设还有很大空间;(3)农民工和非农外来工城市社区参与水平远远低于户籍居民,户籍是社区参与的主要制约因素。

国内外农民工务工区位研究进展

通过对国内外相关文献的分析,发现其直接研究成果较少,相应的理论构建较为薄弱,间接的相关研究成果较多,但大多来自其他学科。国内直接相关研究主要集中于务工地选择机制、务工距离分布规律、务工地城镇类型选择、务工地选择影响因素等领域。国外的间接相关研究主要集中于移民区位、移民空间结构等永久性迁移领域,而对非永久性迁移的研究较少。今后应加强对务工区位的研究,通过对不同区域典型案例的研究进行理论概括,在方法上应加强模型分析和量化分析,这需要有关部门加强对农民工的统计工作。

永磁同步电机调速系统的积分型滑模变结构控制

传统的比例积分微分(proportion integral derivative,PID)控制由于控制方法简单,被广泛应用于永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)调速系统当中,但其难以满足高精度的控制要求。传统的滑模控制(sliding mode control,SMC)虽然在一定程度能达到较好的控制效果,但需要对速度信号进行微分,而这一过程会引入高频扰动。为了实现PMSM的高精度控制,该文设计了一种积分型滑模变结构控制器,针对负载扰动的问题,依据龙伯格线性观测器的原理设计了负载转矩观测器,并将其观测值反馈到滑模控制器的设计中。通过仿真及实验可以看出,负载观测器能跟踪实际负载的变化,滑模控制器使系统在负载波动时转速保持不变。因此,基于负载转矩观测器设计的积分型滑模控制器使系统具有快速性、无超调等优点,且对负载扰动具有较强的鲁棒性。

永磁交流伺服系统速度控制器优化设计方法

针对永磁同步电机数字控制系统中,电机转速动态过程中出现的由于通常采用PI控制器串联校正来设计速度环而导致的超调和振荡问题,提出了一种速度控制器优化设计方法。在分析了永磁交流伺服系统速度环数学模型的基础上,调整了速度控制器中比例增益的作用位置,构成IP控制器局部反馈校正来设计速度环。根据稳定性和跟随性要求,选取转速偏差指标函数,优化控制器参数设计,同时在控制器设计中增加了anti-windup策略。所设计的控制器,可以获得电机转速的无超调、无振荡快速响应,并具有较强的抗扰动能力。仿真和实验结果验证了设计方法的有效性和可行性。

抑制负序和谐波电流的永磁直驱风电系统并网控制策略

在详细分析永磁直驱风力发电系统并网电流负序分量及谐波分量产生机理的基础上,从改善永磁直驱风电系统输出电能质量的角度出发,提出了一种采用准比例谐振(quasi-proportional-resonant,quasi-PR)控制器抑制并网负序电流分量及谐波电流分量的控制策略。该控制策略不仅可有效抑制由电网电压不平衡引起的并网电流负序分量,而且能抑制由电网电压或发电系统引入的低次谐波电流分量。仿真验证了上述控制策略的正确性和可行性。