掺镨石榴石顺磁Faraday转动研究

在 77K温度下 ,计算了Pr :YIG晶体的晶场能谱和顺磁Faraday转动谱 ,当入射波长在 1.0 5～ 1.3μm范围时 。

永磁同步电机转动惯量辨识方法研究

永磁同步电机结构简单、性能优越,在众多领域应用广泛。在伺服控制等高性能电机驱动领域,需对转动惯量进行精确的辨识。基于带遗忘因子的递推最小二乘法,给出了电机转动惯量辨识的实现流程,分析了注入的扰动波形及采样的随机噪声对转动惯量辨识的影响,对正弦波、三角波及方波三种典型扰动注入方式进行了比较与分析,通过对不同扰动波形下辨识效果的量化对比,认为方波注入方式具有更好的辨识效果和收敛速度,并在仿真平台对一台750 W/3000 r/min永磁同步电机进行了验证。

BrF分子电磁偶极跃迁转动超精细微波谱模拟

本文推导了BrF振动基态(X^(1)Σ,v=0)下J=1←0的转动超精细光谱的跃迁偶极矩,总结了跃迁选择定则为:△J=±1;△F_(1)=0,±1和△F=0,±1;而且,当△F_(1)=△F时谱线强度很强,反之很弱.当能级之间存在微扰相互作用时,某些谱线由电偶极和核磁偶极跃迁共同产生,然而磁偶极仅仅贡献大约十亿分之一的光谱强度.计算所得光谱线宽和相对强度与实验结果一致.同时,在|JI_(1)F_(1)I_(2)F>基矢下对Hamilton量矩阵对角化确定了转动超精细光谱的位置,与实验误差小于1/50谱线宽度(<10-8).最后模拟了微波转动超精细光谱,所得结果有助于超精细分子光谱实验和其他相关应用研究.

基于非奇异负载转矩观测器的永磁同步电机抗扰动控制

针对永磁同步电机负载转矩波动及惯性负载的变化对控制性能的影响,采用一种非奇异负载滑模观测器实时辨识负载转矩,并将观测的负载转矩按比例转化为补偿电流值对控制系统进行前馈补偿,以降低负载扰动的影响;采用模型参考自适应算法辨识系统的转动惯量,并将观测出的惯量输入到负载转矩观测器中,减少惯性负载扰动的影响。实验结果表明,在不同工况下负载转矩和系统惯量变化时,设计的非奇异负载转矩滑模观测器补偿效果比一阶滑模负载转矩观测器补偿效果好,能够快速恢复到给定速度,系统的抗扰性能有很好改善。

基于级联惯性负载转矩观测器的永磁伺服电机复合抗扰控制

针对永磁伺服电机在运行时位置跟踪精度差和抗干扰性能弱等问题,提出一种模型预测位置控制与非奇异快速终端滑模速度控制相结合的复合模型预测控制策略。该控制策略采用非奇异快速终端滑模设计速度控制器,以有效提高响应速度及系统鲁棒性;采用模型预测位置控制提高位置跟踪精度;同时,采用基于转动惯量观测和负载转矩观测器相结合的级联惯性负载转矩观测器观测负载转矩并进行前馈补偿,进一步提高系统的抗干扰性能。通过仿真和实验结果可得,所提复合模型预测控制可有效提高永磁伺服电机的动态响应速度和抗负载扰动能力。

基于改进MRAS算法的转动惯量辨识策略

为改善传统的模型参考自适应(model reference adaptive system,MRAS)辨识系统无法同时满足收敛速度与稳定性的问题,提出改进的自适应变增益MRAS算法。对于基于MRAS的转动惯量辨识系统而言,辨识增益系数是影响辨识效果的重要参数,但在传统的MRAS辨识系统中,辨识增益系数是一个根据经验选择的固定值,无法同时满足收敛速度与稳定性两方面的需求。对MRAS算法的永磁同步电机转动惯量的辨识原理进行分析,研究了辨识增益系数对电机转动惯量辨识结果的影响,设计出一种辨识增益系数基于辨识结果偏差而实时改变的自适应变增益MRAS法。仿真验证了该方法具有可行性,同时具有速度收敛快和稳定性好的特点。

自抗扰控制的永磁外转子提升机矢量控制策略

针对永磁外转子提升机调速系统中负载参数变化和扰动不定等因素的影响,给出一种自抗扰控制与惯量辨识相结合的永磁外转子提升机矢量控制方法。设计了基于卡尔曼观测器的最小二乘法的转动惯量辨识算法,根据辨识的负载转动惯量参数与速度环自抗扰控制,适时调整自抗扰控制策略中的补偿因子参数。结果表明,自抗扰控制优于PI控制,加入惯量辨识的自抗扰控制使系统鲁棒性得到进一步增强,解决了因转动惯量变化而补偿因子不适应的问题,提高了自抗扰控制对负载扰动的抗干扰能力。

Tb^(3+)掺杂Faraday磁光玻璃的研究进展

Tb3+ 掺杂Faraday磁光玻璃是一种新型的功能材料 ,在光纤通信和传感领域有广阔的应用前景。综合介绍了磁光玻璃Faraday效应的基本原理。Tb3+ 掺杂Faraday磁光玻璃的Verdet常数是电子有效跃迁波长λt,有效跃迁几率Ct,单位体积内的顺磁离子数N和绝对温度T等参数的函数 ,同时还受到基质玻璃的影响。虽然Verdet常数越大 ,磁光效应的灵敏度越高 。

一种基于简化模型的永磁同步电机转动惯量辨识和误差补偿

转动惯量是永磁同步电机速度控制模型的重要参数,其辨识值是否准确影响控制器参数设定,从而影响了速度控制的动态性能。针对这一问题,提出了一种改进的转动惯量模型参考辨识算法,算法以简化的永磁同步电机运动方程为模型,分析了负载转矩和摩擦系数的偏差对辨识结果的影响,针对性地提出了对于电机加减速的不同阶段、以反馈速度和加速度作为判断依据的补偿方法。算法实现简单,其收敛性和快速性得到仿真和实验结果的验证,是永磁同步电机伺服系统转动惯量辨识的一种有效方法,具有较好的工程应用价值。

高Verdet常数Faraday玻璃磁光理论及其应用

稀土Faraday磁光玻璃是一种光电高科技领域重要的透明光学功能材料,因其Verdet常数较大、磁光性能优异而在光纤通信和传感等领域有广阔的应用前景。本文综述了磁光玻璃Faraday效应的基本原理、影响磁光效应的因素和磁光玻璃的具体应用,总结了当前磁光玻璃研究中存在的问题。

永磁交流伺服系统转动惯量辨识方法

永磁交流伺服系统中具有不同转动惯量的负载,对系统的动态性能有着显著影响。在提高系统动态抗扰能力研究过程中,转动惯量辨识为首要解决问题。本文在对传统方法研究基础上,提出两种分别基于加减速法和二分法的新型转动惯量辨识方法。其中改进加减速法将传统方法微型化,使得电机可以在微震运行状态下进行惯量辨识;二分法利用转矩和转动惯量之间的联系,对转动惯量进行二分法快速查找。基于实验平台,对传统方法和新型方法进行实验验证,研究各方法可行性,并给出各自优缺点和适用场合。

基于扩展Kalman滤波器的永磁同步电机转动惯量辨识研究

为抑制转动惯量变化对高性能伺服系统性能的不良影响,缩短惯量辨识收敛时间和提高辨识精度已成为转动惯量辨识的研究热点。基于扩展Kalman滤波器,开展永磁同步电机转动惯量辨识算法设计、仿真和试验研究。仿真和试验结果表明,扩展Kalman滤波器用于永磁伺服系统的惯量实时辨识是有效的,突变惯量时辨识收敛时间约为4 s、辨识误差为6.8%。

PI自整定永磁伺服系统转动惯量的辨识研究

针对永磁同步电机伺服系统中转动惯量变化问题,设计了一种带PI参数自整定的永磁同步电机转动惯量辨识系统,并提出了一种基于电机机械方程的转动惯量辨识方法。在系统匀加速阶段以相同时间间隔的速度为参量,计算出电机匀加速阶段的加速度,利用加速度与转动惯量的关系,由机械方程解调出电机转动惯量。以转动惯量为基准,利用速度环带零点Ⅱ型系统对PI参数进行补偿,并将此方法与传统PI控制方法在同一环境中进行仿真实验。研究结果表明,带转动惯量辨识PI自整定控制器的系统与传统PI控制器系统相比,启动无超调,且速度误差率降低0.16%左右。该方法具有更好的动静态性能,能够广泛应用于高精密数控系统,为解决转动惯量变化问题提供依据。

永磁同步电机转动惯量在线辨识关键技术研究

针对工程实践中电机转动惯量在线辨识方法中输入参数的异步性和噪声干扰,采用基于模型参考自适应的转动惯量辨识方法,并使用跟踪微分器对输入参数进行预处理来解决以上问题。对模型参考自适应和跟踪微分器这两种关键技术进行研究,为工程应用中普遍得不到理想转动惯量辨识结果的在线辨识方法提供了一个比较好的解决思路。实验表明:经过跟踪微分器预处理后,基于模型参考自适应的转动惯量在线辨识方法能获得比较理想的辨识效果。

基于改进模型参考自适应算法的永磁同步电机转动惯量辨识

针对使用固定增益系数的模型参考自适应(MRAS)算法在稳定性与收敛响应速度不可同时兼得的问题,介绍了基于MRAS算法的永磁同步电机转动惯量辨识的原理,研究了该算法中自适应增益系数对电机转动惯量辨识结果的影响。探讨了一种依据辨识参数偏差而实时改变的变增益系数的方法,并通过MATLAB/Simulink对参数辨识系统进行了仿真验证。仿真结果表明,该方法收敛速度快,参数辨识结果振荡幅值小,稳定性好。

永磁同步电机转动惯量在线辨识关键技术研究

针对工程实践中电机转动惯量在线辨识方法中输入参数的异步性和噪声干扰,采用基于模型参考自适应的转动惯量辨识方法,并使用跟踪微分器对输入参数进行预处理来解决以上问题。对模型参考自适应和跟踪微分器这两种关键技术进行研究,为工程应用中普遍得不到理想转动惯量辨识结果的在线辨识方法提供了一个比较好的解决思路。实验表明:经过跟踪微分器预处理后,基于模型参考自适应的转动惯量在线辨识方法能获得比较理想的辨识效果,结果精确、辨识速度较快,具有良好的抗干扰性能。

非晶丝磁致伸缩系数的小角转动(SAMR)测量方法

研究了非晶丝材磁致伸缩系数的小角转动测量方法,采用小角转动法(SAMR)测量了Co69.9Si12.5 B9Fe5Cr3.5Mo0.1非晶合金丝感应电压的二次谐波信号随直流偏磁场、应力及驱动电流的变化关系,通过对测量条件的优化,测量了非晶丝感生各向异性场随应力的变化关系。得到Co69.9Si12.5B9Fe5Cr3.5Mo0.1非晶丝的磁致伸缩系数sλ为1′10-7。

微电机永磁转子转动惯量测试研究

概述了单线扭摆法、三线扭摆法和落体法等常用的转动惯量测试原理,并针对微电机永磁转子在上述测试方法下测试不准确的原因进行了分析,提出了去磁法和屏蔽地磁场两种改进测试方法,并对去磁法进行了实验验证,对屏蔽地磁场方法进行了可行性分析。

永磁同步电动机伺服系统转动惯量辨识

为了提高伺服系统的动态响应特性,可对负载转矩进行前馈补偿,对电机机械参数进行辨识。介绍一种基于状态观测器的扰动负载转矩观测法,以及依据自适应法对转动惯量进行辨识的方法。仿真和实验验证了该方法的正确性和可行性。

磁转动物理——剪刀带与手征双重带

总结和系统介绍了磁转动物理领域的新进展 .阐述了剪刀带的形成机制 ,并论证了在半经典近似和平均场近似下 ,倾斜轴推转模型与粒子转子模型等价 .讨论了原子核在有三轴形变时出现的一种全新的磁转动现象——手征双重带 .并从对称性的角度讨论了剪刀带及手征双重带的能谱特征 .