基于高阶累计量Root-MUSIC法和Prony法的轧辊偏心谐波参数估计

针对轧辊偏心信号是混杂在各种随机干扰中含有多次谐波的复杂高频周期信号,以及FFT(Fast Fourier Transform)法对轧辊偏心信号分析的局限性,研究了一种基于四阶累积量的Root-MUSIC(Multiple Signal Classification)法和Prony法相结合的轧辊偏心信号估计新方法.利用基于四阶累积量的Root-MUSIC法准确估计出偏心谐波的频率及谐波的个数,同时由Root-MUSIC求得的根直接使用Prony方法估计出偏心信号的各次谐波幅值和相位.仿真结果和实验结果也验证了结合方法的可行性和有效性,在信噪比较低的情况下仍具有较高的频谱分辨率和估计精度,能准确地同时估计出偏心谐波的频率、幅值及相位,尤其在频率分辨率和抗噪声上具有FFT法无法比拟的优越性.

改进小脑模型网络对轧辊偏心谐波的分频辨识

针对连续轧钢机轧辊偏心谐波信号具有严重的非线性特性,提出一种采用改进的小脑模型控制器(ICMAC)神经网络对轧辊偏心进行分频辨识的方法。该方法基于改进的Prony参量法对轧辊偏心信号进行估计,利用ICMAC对非线性的逼近能力,对不同频率不同幅值的轧辊偏心谐波进行分频辨识,然后提取连轧机轧辊偏心信号非线性谐波,从而得到混合了各次谐波的轧辊偏心信号的最简模型。仿真结果表明,该方法与常规的BP网络辨识建模方法相比,不仅辨识结果的置信度高,而且能明显识别出对控制精度影响较大的谐波,可为进一步消除连轧机轧辊偏心信号提供依据。

基于复调制细化谱分析的轧辊偏心谐波参数估计

针对轧辊的上、下支撑辊偏心信号是密集型频谱的特点,提出了一种基于复调制细化谱分析方法的轧辊偏心谐波参数估计新方法.利用复调制细化谱分析方法准确估计出偏心谐波的频率及幅值;同时,结合快速傅里叶变换算法估计出偏心谐波的相角参数.仿真实验结果验证了该方法在偏心谐波参数估计上的有效性和可行性.

分式线性变换下比磁导法在偏心式谐波磁力齿轮气隙磁场解析计算中的应用

偏心谐波磁力齿轮相比传统磁力齿轮具有高传动比下输出转矩密度大的特点,准确获得其气隙磁场分布是偏心谐波磁力齿轮设计及优化的关键。该文将分式线性变换与比磁导函数相结合,获得偏心谐波磁力齿轮气隙磁场的解析解。为克服切向磁导隐没的缺点,将极坐标系下的径向和切向比磁导计算转化为直角坐标系下的x、y方向的比磁导计算,由此修正未偏心的x、y方向的气隙磁场分量,然后根据叠加原理合成得到偏心谐波磁力齿轮气隙磁场分布。与有限元分析结果对比,解析法所得的气隙磁密、电磁转矩基本一致,验证了解析模型的有效性和合理性。

偏心式谐波磁力齿轮气隙磁场解析模型

偏心式谐波磁力齿轮利用转子偏心引起气隙磁导的变化,从而实现高速比变速和转矩传递。该文应用边界摄动法,建立了偏心式谐波磁力齿轮气隙磁场二维解析模型。首先分别计算偏心转子和定子永磁体单独作用时的偏心气隙磁场,再根据叠加原理合成谐波齿轮气隙磁场。气隙磁通密度和电磁转矩的解析结果与有限元分析结果相比较,验证了解析模型的正确性和有效性。

高转矩密度偏心式谐波磁力齿轮原理与仿真设计

与同轴式磁力齿轮相比,偏心式谐波磁力齿轮更适用于大传动比领域。在传统磁力齿轮的基础上,外永磁体采用切向充磁且嵌入式安装在定子侧,内永磁体采用60°Halbach阵列。建立有限元分析模型,分析比较了两种磁力齿轮的磁场分布,在静态模型下分析了两种磁力齿轮的磁力线分布,对其气隙磁密、谐波与转矩分别进行对比分析。仿真结果表明,较传统的磁力齿轮结构,改进后的偏心式谐波磁力齿轮具有谐波含量小、转矩大、效率高等优点。

基于定子电流谐波的异步电动机转速测量研究

提出了一种测量封闭体内电动机转速的方法。通过测量异步电动机定子电流内的转子槽谐波频率分量和偏心频率分量,辨识出转子槽数,用转子槽谐波频率和转子槽数获得电动机的转速。

基于mSDTFT的无速度传感器异步电机转速估计

采用Teager-Kaiser能量算子对定子电流进行解调,有效消除了基频频谱泄露对提取转子速度谐波的影响,然后分析了SDTFT对转速估计精度的影响,在此基础上提出一种新的m SDTFT频谱分析方法估计转速。该方法有效降低了计算开销,特别是可以只针对某些需要的谱线进行计算,提高了谱分析的灵活性和高效性。试验结果表明,所提方法在不同负载条件下能够有效提取转子速度谐波,且具有较高的转速估计精度。