基于直接判据提取方式的直轴电流补偿型IPMSM最大转矩电流比控制算法

为实现内嵌式永磁同步电机(IPMSM)高性能运行,该文提出一种最大转矩电流比(MTPA)决策与控制算法,旨在简化控制结构、加快系统动态响应、增强系统鲁棒性。该算法根据dq轴电流直接计算电磁转矩的微分项,并以此作为MTPA状态的决策判据。根据判据值对d轴电流参考值进行补偿,实现对MTPA状态的在线追踪。所提算法无需实际或虚拟信号注入和解算环节,系统动态性能得以提高。d轴电流补偿控制解决了算法收敛速度对负载条件较敏感的问题,提升了控制系统的鲁棒性。理论分析、仿真计算和实验结果验证了该方法的有效性和优越性,与虚拟信号注入法相比,所提出的算法在不同负载下对MTPA状态的收敛时间降低为原来的1/5~1/2。

适用于不同来流方向水轮机的竖直轴转子优化设计

在能源压力日益增大,寻求清洁可再生能源成为人类可持续发展共同话题的背景下,促进水轮机更好地利用海洋能,对竖直轴转子进行优化很有必要。笔者通过查阅大量文献,对目前主流的两种竖直轴转子分别提出了在几何参数方面的优化方案,并建立优化后的两种竖直轴转子概念模型。

海外电站运维项目610 MW汽轮机直轴方案分析

通过对汽轮机大轴弯曲和直轴方法机理的研究和理解,找到不同停机状态下可减少已弯曲转子弯曲程度的最佳停盘车位置,对于汽轮机转子可以达到一定的直轴效果,为机组能够顺利启动提供了保障。

300MW合缸汽轮机高中压转子现场直轴

300MW合缸汽轮机组的高中压转子是国内目前运行汽轮机的较大转子之一,此类转子轴的直径大、跨距长,校直难度较大。本文论述了华北电科院使用可移动式直轴设备,采用目前较先进的松弛法直轴,在电厂厂房检修场地内成功地完成了某电厂6号机组高中压转子的直轴工作,为机组的抢修节约了时间,其经济效益和社会效益巨大。

基于交直轴电流耦合的单电流调节器永磁同步电机弱磁控制

基于交直轴电流耦合的单电流调节器弱磁控制是一种新颖的永磁同步电机弱磁策略,能够解决双电流调节器在电机高速域相互冲突而易于饱和的问题。交轴电压指令如何确定是此方法的研究重点,直接影响电机的电压利用率、效率以及负载能力。该文基于电机电压方程对电流耦合调节弱磁控制基本原理进行描述,并提出改进的控制方法。利用id-iq坐标平面上的定子电流轨迹,对现有方法的缺点和所提出方法的预期控制效果进行了分析。在小信号范围内,对所提出方法的动态控制过程和可控性进行了阐述。所提出的电流耦合调节变交轴电压弱磁控制策略,交轴电压指令根据电机工况自行调节,无需查表,且不依赖电机参数,易于实现。仿真和实验结果验证了所提方法的可行性和性能优势。

竖直轴系倾角回转误差的两种测试方法的比较

在某回转轴系上建立了一系列坐标系 ,通过坐标系之间的姿态关系分别推导了用水平仪测试法和自准直光管测试法测试主轴轴系倾角回转误差时水平仪和光管的读数表达式。根据水平仪和自准直光管读数中的各个误差组成部分和倾角回转误差在它们中的表达式的区别 ,得出了水平仪法能测试出主轴回转误差中的一次谐波成分 。

7NB直轴柱塞式泥浆泵及工作机理

油气勘探开发正在向环境更加恶劣和地质条件更加复杂的沙漠、高原山区、深海、沼泽、淤泥、丛林和极地等地区推进 ,因此要求钻井泥浆泵减轻重量、减小体积、改进结构、提高效率以适应各种恶劣环境和条件。文章介绍一种钻井用新型泥浆泵— 7NB泥浆泵的结构、工作机理等。该泵与传统的钻井泥浆泵相比具有冲程短、冲数高、排量大且均匀、压力高、压力波动小、结构简单、体积小、重量轻等特点 ,有良好的应用前景。与此同时 ,也提出了目前

用时步有限元法计算汽轮发电机直轴瞬态参数

本文采用时步有限元法计算了汽轮发电机定子在空载情况下三相突然短路时的瞬态电磁场，得到了定子电流随时间的变化曲线，分析了短路后定子电流的谐波分量；讨论了转子阻尼系统用不同的回路数模拟时瞬态参数的变化；并以一台600MW汽轮发电机为例，阐述了瞬态电抗和时间常数的计算方法。

IPMSM交、直轴电感特性有限元分析

内置式永磁同步电机(IPMSM),具有独特的弱磁扩速能力,恒功率调速范围较宽,广泛应用于新能源电动汽车中.电机良好的运行特性与其电感参数密切相关.从永磁同步电机矢量控制的角度,对电机的三相电感、互感与交轴、直轴电感之间变换进行理论分析,并在Maxwell 2D静磁场中,对电机绕组施加不同的电流激励进行有限元仿真分析,得到不同电流激励下直轴、交轴电感参数的分布,并对结果进行分析对比,为电机的优化设计分析提供依据.

无平衡重的竖直轴进给系统动态特性变化规律研究

针对小型立式加工中心的竖直轴滚珠丝杠进给系统,由于主轴箱等移动部件质量较小而未安装平衡重装置,此时移动部件的重力将直接作用到滚珠丝杠的传动系统上,在重力和初始预紧力综合作用下,丝杠螺母副和轴承副的实际状态将发生变化,进而影响该动结合部的接触刚度。主轴箱等移动部件处于全行程内不同位置时,即丝杠的受力作用点会发生变化,从而改变该系统的传动刚度,最终影响该系统的动态性能。以传统的竖直轴滚珠丝杠进给系统为研究对象,采用集中参数法进行动力学模型等效,建立考虑传动刚度变化的变系数动力学方程。理论计算移动部件重力作用下丝杠螺母副、轴承副的等效轴向刚度,进一步分析考虑丝杠受力作用点改变时传动刚度的变化规律,最终研究进给系统的固有频率和加速度频响在全行程内的变化规律。最后以某三轴立式加工中心的竖直轴进给系统为案例,进行了模态试验,理论与试验结果具有良好的一致性。

考虑交叉耦合时电动汽车用内置式永磁同步电机交直轴电感计算

内置式永磁同步电机(IPMSM)以高转矩电流比、更宽的调速区间、高功率密度、高效率等优点在电动汽车领域应用广泛。电动汽车用IPMSM磁路结构复杂,饱和程度高,造成交直轴磁路的交叉耦合,使得交直轴之间产生互感。对交叉耦合现象进行了磁路分析,阐述了其对磁链和电感参数的影响。采用冻结磁导率法(FPM)和有限元法(FEM)对交直轴电感进行计算,并对电感参数随电流变化情况进行了定量分析。对比2种计算方法得出的交直轴电感参数,发现计算结果吻合较好。最后,对比分析了2种方法计算交直轴电感的优缺点,分析表明以FEM为主FPM为辅计算交直轴电感参数,能保证电感参数的精确度,缩短计算时间。

凸极同步电动机矢量控制中交直轴电流变换的研究

分析了在气隙合成磁链矢量旋转坐标系上凸极同步电动机的矢量控制的磁链模型。凸极同步电动机短量控制由于其转子凸极效应而不能完全解耦，提出了交直轴电流变换的概念，得到了完全解耦的磁链矢量数学表达式和矢量控制原理框图。

超精密非球面镜面模具直轴磨削的研究

研究了非球面镜面模具直轴超精密磨削技术,给出了非球面镜面模具超精密加工机理、算法原理、软硬件结构、系统实现、工艺分析及实例应用,开发了小型超精密非球面镜面加工系统SGTCAM1.0。研究结果表明,系统原理正确,加工出的非球面光学零部件形状误差在100 nm以下,表面粗糙度在5 nm以下,达到纳米级加工精度。开发的系统使用方便,成本低。

无刷直流电机无直轴电枢反应的非正弦转子磁场定向矢量控制技术

该文提出一种考虑非正弦磁场分布特征的无刷直流电机转子磁场定向矢量控制技术,此技术既在无需换相区检测的前提下抑制了转矩脉动,又解决了由于直轴电枢反应造成的助磁和去磁的问题。为此,首先,通过对比分析不同转子磁场分布下的转子磁链波形,得出在非正弦转子磁场分布下以转子位置角作为旋转角的等功率3s/2r变换不能实现转子磁场定向的结论;其次,通过改变等功率3s/2r变换矩阵中的旋转角,使得变换后转子磁链无q轴分量,从而建立非正弦转子磁场定向坐标系并得出该坐标系下的动态数学模型;最后,理论推导出无直轴电枢反应运行时给定参考转矩下所需的d、q轴电枢电流求解方程,并以此构建出无刷直流电机无直轴电枢反应的转子磁场定向矢量控制系统。所提控制技术通过相应的数字信号处理(DSP)驱动实验验证了其可行性和有效性。

7NB直轴柱塞式泥浆泵运动学分析

介绍了一种钻井用新型泥浆泵— 7NB泥浆泵的结构特点、工作机理和研究情况等。采用机械设计自动化软件(Pro/E)建立了 7NB泥浆泵三维实体模型和运动学模型 ,实现了对 7NB泥浆泵主要运动部件的运动学分析计算。通过简化结构 ,建立了 7NB泥浆泵的运动方程和解析计算模型 ,进行了对比分析计算。通过计算找到了 7NB泥浆泵的运动规律、运动特点 ,为进一步改进 7NB泥浆泵的结构和工作性能提供了理论依据。

可移动式直轴设备及现场应用

过去一般是将转子返回修造厂直轴或在现场制做直轴用的设备在现场直轴 ,不仅风险大而且工期长。华北电力科学研究院有限责任公司和北京良乡电力设备总厂合作研制的可移动式直轴设备不仅精度高而且具有可移动性 ,可以在现场快速完成转子直轴工作 。

采用定子电压恢复法测试发电机直轴暂态开路时间常数

根据定子电压恢复法的原理测试同步发电机直轴暂态开路时间常数;针对不同类型的励磁调节器制定试验方法,包括:定角度阶跃法、逆变法、并联二极管续流法、定励磁电压起励法;通过对4种试验方法的测试数据进行分析,比较各种方法的精确度及其优缺点,最后证明4种试验方法都可以准确测试发电机的直轴暂态开路时间常数。

新型竖直轴海洋能发电设备叶片的优化与仿真

为深入了解新型竖直轴海洋能发电设备的性能,对其叶片结构的流场特性和设备在流场中的动力收集特性进行仿真研究。建立不同结构叶片和不同数量叶片的二维模型,通过仿真计算,得到不同结构叶片的流场状态,以及叶片数分别为3、4和6时设备的合力和转矩大小。研究结果表明:在矩形叶片上开长方形孔能明显改善叶片后方的涡流,提高叶片的性能;当入口速度不变时,设备所受合力和转矩会随叶片数量的增加而增大;当叶片数量不变时,设备所受合力和转矩会随入口速度的增加而增大。研究结果可为新型竖直轴海洋能发电设备的结构设计与优化提供参考。

基于CAD/CAM的直轴方圆渐变段的设计与实现

给出了直轴方圆渐变段断面图及展开放样图的算法 ,并用C语言与AutoCAD的接口 ,实现了直轴方圆渐变段的计算机辅助设计 ,以及直轴方圆渐变段的钢板下料。

直轴斜盘式柱塞泵常见故障的排除

本文归纳了国产典型直轴斜盘式柱塞泵及关键零部件在使用过程中的常见故障,分析了故障原因并提出处理措施。