高速磁悬浮用直线同步电机电流控制策略研究

高速磁悬浮列车采用直线同步电机作为其驱动装置,其电流控制效果直接影响列车运行稳定性及舒适性。针对直线电机功率较大的特点,单相驱动时采用多H桥串联方案,并可实现高低速运行时驱动拓扑切换,矢量控制中电机电流经过坐标变换后dq轴电流存在严重的交叉耦合,并且耦合分量随着车速的增加不断增大,从而降低了电流控制性能。为了提升电机动态控制效果,提出复矢量电流控制方法,并采用虚拟电阻解决了不同调制方式下电流振荡问题,通过半实物仿真平台对控制性能进行了验证,仿真和实验结果表明了电流控制策略的可行性和有效性。

矢量控制系统中转子电阻辨识方案的仿真研究

设计了一种基于自适应磁链观测器的无速度传感器感应电机矢量控制系统,给出了转速和转子电阻的辨识率,保证了系统在全速度范围内能够稳定运行。通过仿真和实验,对转子电阻随温度的变化对无速度传感器控制系统的影响进行了模拟研究。研究结果表明:给出的转子电阻的辨识方案具有更快的收敛速度;转子电阻的辨识对电机的速度辨识具有很好的修正作用。

转子电阻对DTC控制系统低速性能影响分析及修正方案

在设计的一种基于自适应磁链观测器的无速度传感器感应电机直接转矩控制系统基础上,运用Lyapunov稳定性理论,构造新型Lyapunov函数,推导出转子速度和转子电阻的自适应辨识率,从理论上严格证明了磁链观测器的稳定性。同时利用LMI工具箱,求解双线性矩阵不等式,得到自适应观测器的增益矩阵,使得磁链观测器的稳定性在包括零点在内的足够大的对称区间里得到保证,从而保证了系统在全速范围内稳定运行。通过仿真和试验,对转子电阻变化对直接转矩控制系统低速性能的影响进行了仿真研究。研究结果表明:转子电阻变化对直接转矩控制低速性能有较明显的影响,同时,给出的转子电阻辨识方案对直接转矩控制低速时的速度辨识有很好的修正作用。

串联制动电阻提高VSG的LVRT能力和功角稳定研究

虚拟同步机发电机(VSG)在短路故障期间存在输出电流幅值骤升和无法支撑并网公共点(PCC)电压等问题,甚至在严重的三相短路故障中可能出现功角失稳。为此,采用串联制动电阻提高VSG的低电压穿越(LVRT)能力及功角稳定性。通过电网电压、电流矢量图阐述串联制动电阻利用自身产生压降限制过电流和抬升PCC电压的原理,根据等面积定则分析了故障期间VSG功角变化特点以及串联制动电阻提高功角稳定的机理。给出了基于电网电压和转子转速的串联制动电阻双重投切判据,利用最大短路电流和线路传输最大功率计算出阻值的取值范围。最后通过仿真验证了串联制动电阻在限流、升压和维持功角稳定等方面的有效性。

基于矢量控制系统的转子电阻鲁棒观测器及其对比研究

提出了一种具有抑制转子电阻不确定性对速度辨识影响的转子电阻鲁棒观测器,运用Lyapunov稳定性理论,构造新的Lyapunov函数,从理论上证明了观测器在全速范围内的稳定性,推导出转速的辨识率。通过与目前流行的转子电阻与转速双辨识方案的仿真比较研究,结果表明:本文提出的转子电阻鲁棒观测器,可在全速范围内很好地抑制转子电阻不确定性对速度辨识的影响,具有很好的鲁棒性能,并且其计算量小,结构简单,且实时性容易满足,在工程实用性上更具优势。

铸钢车间桥式吊车变频调速控制系统

对桥式吊车转子串电阻调速采用变频调速控制 ,使桥式吊车的使用更方便、维护量减小 ,更能适应恶劣环境。

高压绕线电机用水电阻调速技术在选煤厂水泵上的使用及节能

介绍水电阻调速器的工作原理 ,从理论上分析了水电阻调速器应用于水泵类负载时的节能原理 。

基于转子串电阻调速的起重机升降过程动态特性研究

根据起重机起升系统的结构特征与负载特性，研究了起重机起升电动机在转子串电阻调速方式下电动机转速与串电阻及负载之间的关系，并采用Matlab/SimPowerSystems对其进行了仿真分析，得出了起重机串电阻调速控制方式下，1～4挡与负载速度以及电机转矩的动态特性。

无速度传感器矢量控制系统转子电阻在线辨识

三相感应电动机无速度传感器矢量控制系统中,电机参数变化(特别是转子电阻)影响矢量控制性能和速度辨识精度;而稳态下,由于转子磁链是常数,转速和转子电阻不能解耦,两者很难实现同时辨识。基于无速度传感器直接矢量控制系统,设计了独立于全阶状态观测器的积分改进型转子磁链观测器,动态时结合自适应递推最小二乘法对转子电阻进行辨识,系统能够在动态过程中实现对转速和转子电阻的同时辨识,该方法通过了仿真和实验验证。

坡度和调速方式对桥式起重机运行小车性能的影响分析

桥式起重机小车运行机构设计时要考虑坡度的影响,原因在于使用过程中定位精度和驱动电机功率选择的需要,《起重机设计手册》中常选择在不大于5‰时使用坡度来考虑这个影响,至于影响多大缺少实际数据支持。本文通过现场爬坡试验和试验数据统计分析,研究0‰～5‰不同坡度和变频调速及转子串电阻控制方式下启动电流、有功功率、功率因数等变化规律,从而得出坡度和驱动方式对小车运行性能的影响。

起重机电控系统的优化

本文主要介绍了,定子调压调速系统在冶金起重机上的应用,相对于传统的绕线式电动机转子串电阻调速系统,两者的优缺点。

改进控制策略与硬件电路结合的故障穿越方法

双馈风力发电机(DFIG)采用传统矢量控制策略在电网电压稳定时可获得良好的动、静态响应,但在电网故障时,控制性能恶化,同时任何附加保护电路的投入对系统本身都是一种扰动。针对以上问题,提出一种基于改进控制策略与附加硬件电路相协调的故障穿越方法。给出计及定子励磁电流动态变化对转子电流内环的改进控制策略;分析了转子串电阻电路和直流卸荷电路的理论依据、阻值确定、开关信号控制策略。对不同电压跌落程度进行仿真,结果表明在电网故障较轻时,仅通过改进控制策略便可完成故障穿越;在电网故障严重时,由控制信号来决定附加硬件电路是否投入,最小化系统的负面影响。

QD16/3.2T双梁桥式起重机遥控及变频拖动的改造

文章从变频器和遥控器两个方面入手,对某矿山已有QD16/3.2T双梁桥式起重机进行了改造。主要针对其YZR225M-8/22kW型起升电机的起动和操作控制。改造后,集成了变频调速、遥控操作两种优势,在节能降耗、人员安全性和设备可靠性等方面,有一定的现实意义。

矿井提升机电控系统的改造

分析了传统串电阻调速的弊端,重点阐述了采用PLC与变频器结合控制的结构组成、控制方式及其带来的效果。

桥式起重机调速系统常见故障分析及预防

笔者对某炼铁厂一年内桥式起重机调速系统故障原因进行了统计分析,结果表明,电气元件及调速电阻故障多发是绕线式异步电动机转子串电阻调速系统故障率高的主要原因。为降低起重机调速系统的故障率,结合现场实际情况,本文提出了改变设备原件材质等防范措施,有效地降低了桥式起重机调速系统的故障率,为设备的稳定运行提供保障。

脉宽调制控制变阻交流调速系统

分析了脉宽调制(PWM)的调整方式,利用绕线式电机和串电阻调速的原理,提出了一种结构简单、功率强的变阻调速系统。

ABB DTC变频器及西门子S7-300PLC在矿井提升控制系统中的应用

原提升机交流控制系统采用传统的凸轮倥制器、继电器、接触器控制,系统运行功耗高、噪声大,安全性能较差,检修维护频繁。为保证系统生产安全、稳定、高效,采用了瑞典ABB公司的ACS800 DTC(直接转矩控制)变频器取代了传统的模拟电控系统,辅以西门子S7-300PLC(可编程序控制器)作为系统逻辑控制,实现了半自动化控制,提高了生产效率,实现了节能经济运行。