REALIZATION OF FUZZY-FILTER CONTROL ON A BRUSHLESS AC GENERATOR

The transistor voltage regulators have been widely adopted in the brushless AC generators in aircraft. This paper researches the digital voltage regulator. The paper presents the hardware platform of the digital voltage regulator, which is based on a DSP chip — TMS320C32. A novel fuzzy filter control structure is developed from normal fuzzy control strategy. And the fuzzy filter control algorithm is adopted in the hardware platform successfully. The computer simulation has been conducted. Some control parameters have been obtained through the simulation. The same parameters have been applied in the digital regulation experiments on a brushless AC generator. In the experiment, the digital voltage regulator results in good responses. From the experiment results, it can be seen that the new control algorithm is efficient for the digital voltage regulator.

无轴承开关磁阻电机实验平台的设计与实现

将无轴承技术应用于开关磁阻电机中可充分发挥该电机的高速适应性,并拓宽其在微型和大功率领域中的应用。该文在已有数学模型基础上,针对其电磁转矩和悬浮力的控制特点,设计了以DSP-LF2407A为控制核心的数模混合控制实验平台。实验平台包括无轴承开关磁阻电机本体、DSP数字控制器、电流滞环控制器、PID调节单元、3套功率逆变器、传感器和相关辅助电路,并对其工作原理进行了分析。在此基础上设计了控制系统的软件,并给出了主要子程序的流程图。通过对整个实验平台硬软件的联合调试,实现了无轴承开关磁阻电机的稳定悬浮。

开关磁阻电机神经网络无位置传感器控制

针对现有开关磁阻电机(SRM)的转子位置传感器使得系统成本和复杂度提高、坚固性和可靠性降低的问题,研究了SRM无位置传感器DSP控制实现。建立了开关磁阻电机位置检测神经网络模型,并给出了提出对象的学习算法和训练步骤。采用TMS320F2812 DSP实现神经网络在线训练算法,开发完成了一台15kW三相12/8极无位置传感器SRD样机。实验结果表明,无位置传感器SRD具有较好的动态特性和较高精确度,系统最大位置检测误差≤2°。

车用开关磁阻电机起动／发电／助力一体化系统研究

介绍了一种基于DSP和CPLD的车用开关磁阻电机起动/发电/助力一体化系统。该系统研制了一台3 kW12/10结构开关磁阻电机作为机电能量转换装置,采用TM S320F 240型DSP和EPM 7128S型CPLD构成数字控制器,可实现汽车的起动、助力、发电等一体化功能。在控制策略上,起动时以获得最大电磁转矩为优化目标,助力时兼顾转矩和效率,发电时则根据蓄电池的荷电情况自动选择恒流充电和恒压充电。实验结果表明,本文提出的车用开关磁阻电机起动/发电/助力一体化系统具有优良的电动、发电及缺相运行性能,能满足汽车的起动、助力、发电等一体化功能要求。

开关磁阻电机的发电运行及其数字仿真研究

分析了开关磁阻电机SRM (SwitchedReluctanceMo tor)的发电运行机理 ,给出了其系统框架和控制方式 ,并通过仿真试验证实了开关磁阻发电机SRG(SwitchedReluctanceGenerator)应用的可行性 ,从而可以为开关磁阻发电机系统的设计提供依据。

一种新型车用开关磁阻起动/发电一体机系统

介绍了一种新型的汽车用开关磁阻电机起动/发电一体化系统,该系统可取代传统汽车中的分体式起动机和发电机.介绍了开关磁阻电机工作在各种状态的原理,以及相应的控制算法.采用一台1 kW 6/4结构开关磁阻电机作为试验样机,以TMS320F240型DSP和EPM7128S型CPLD构成数字控制器,可实现汽车的起动、发电等功能一体化.在控制策略上,起动时以获得足够大的电磁转矩为优化目标,发电时则根据蓄电池的荷电情况自动选择恒流充电、恒压充电和浮充电.对系统进行了计算机仿真和试验研究,结果验证了硬件设计和控制策略的可行性和有效性.

基于真空断路器的并联电容器组相控投切装置

为了减小配电网中无功补偿并联电容器组投切时所引起的涌流和过电压,开发了一种基于永磁机构的相控真空断路器系统,包括断路器本体和同步控制器。控制器硬件以数字信号处理器(DSP)TMS320LF2407A为核心,采用模块化设计思想,具有良好的抗干扰性。分析了断路器的机械特性、介质绝缘特性以及控制系统精度对相控投切效果的影响。系统实时采集电网参数并采用平均序列交越零点相位差分算法提取参考信号相位信息,配合合适的投切策略,完成电容器组在预定相位投切。该断路器装置已经完成在系统试验站的大量相控投切实验,实验表明样机运行稳定可靠,达到了预期设计要求。

高压隔离开关电机操动机构控制系统

为了实现高压隔离开关(DS)的智能化操作,需对其操作过程中开关触头速度进行有效控制.在高压断路器电机操动机构控制系统的基础上,提出并设计了高压隔离开关无刷直流电机机构调速控制系统.控制系统通过采用双闭环PID控制策略对电机的绕组电流和转速进行调节,进而控制机构运动过程,以实现开关触头能够在特定行程点达到特定的速度,满足DS分合闸速度要求.以550 kV DS无刷直流电机操动机构为控制对象,研制了以数字信号处理器(DSP)为核心的操作控制系统并进行了大量实验.实验结果表明,DS电机操作机构采用上述控制系统,能够实现高压隔离开关在操作过程中对速度的实时调节控制,且具有响应速度快、稳定性好以及实时性强等优点.

基于DDS的波形发生器在加速器电源控制系统中的应用

对兰州重离子加速器的电源控制系统进行了研究,设计了以直接数字频率合成器和数字信号处理器为核心的波形发生器;该波形发生器为电源提供脉冲基准信号,控制电源的电流,并可以从上层数据库下载波形数据,通过网络浏览器或组件修改波形数据,便于加速器调试;实验测试表明该波形发生器达到了设计要求。

高压隔离开关触头运动智能控制策略研究

高压隔离开关(DS)操动机构结构简单、负载力矩小,采用永磁无刷直流电机驱动开关操作杆,带动机构运动进而实现分合操作,具有良好的快速响应能力及可控性能。为实现对550kV DS触头运动的过程进行控制,消除合闸弹跳,满足分合闸速度要求,在隔离开关操作过程中,采用电流和速度双闭环控制方法对电机操动机构的运动过程进行控制并将模糊控制算法用于速度环与PID控制器相结合,在线实时调整控制参数,以增强其控制精度。并以550kV DS触头的分合闸过程为研究对象及DSP为核心的控制系统进行实验。实验结果表明,在触头运动的过程控制中,结合模糊控制算法的智能控制系统能够使实时调整开关触头的运动速度以保证分合闸动作稳定性满足分合闸速度要求。

混合动力汽车用开关磁阻电机发电运行

阐述了开关磁阻电机应用于混合动力汽车作起动/发电系统的可行性,介绍了开关磁阻电机作发电运行(SRG)的基本工作原理,给出了系统整体结构框架,描述了基本控制策略,设计了以DSP为核心的控制系统,通过实验验证了系统性能,为进一步研究提供了依据。

软开关弧焊逆变电源数字控制系统的设计

给出了软开关弧焊逆变电源控制系统的硬件系统设计和软件系统设计。硬件系统以采用TMS320LF2407芯片为核心,围绕该芯片进行了包括采样电路、保护电路、DSP外围电路以及驱动放大电路的硬件电路设计。详细给出了一个单元的设计原理和具体电路;然后在整个硬件系统的基础上进行了软件系统设计;给出了详细的主程序和各中断服务程序流程图。最后根据上述原理,试制了一台逆变焊机。实验结果证明了该设计原理的有效性和可行性。

基于DSP+CPLD的车用开关磁阻电机驱动控制系统的设计

介绍了电动汽车动力源,开关磁阻电机驱动控制系统。提出驱动控制系统采用DSP+CPLD为主控制器的设计方案,详细分析了硬件电路和软件流程。该系统满足汽车行驶要求,能够实现平稳起动、连续变速、制动和倒车等功能。系统快速稳定、结构简单可靠,在电动汽车上有广阔的应用前景。

一种新型无位置传感器开关磁阻电机控制方法

开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,简称SRM)引入位置传感器增加了电机结构的复杂性,而且由于传感器分辨率的限制,导致系统高速运行性能的下降。为此在综合考虑各种SRM无位置传感器方案的基础上,提出了一种采用激励脉冲法和简化磁链法相结合的新型控制方案。最后在三相(12/8)结构15kW SRM上进行了实验。其结果表明,该方案可以实现SRM整个速度范围内的无位置控制。

基于DSP控制的开关磁阻电机可逆传动系统

为了优化相电流波形,减少转矩脉动,改善系统的静、动态特性,提出了开关磁组电机(SRM)系统软、硬件综合优化策略.根据SRM的转矩相电流和转子位置角的非线性关系,将系统的运行状态划分为8种不同的工作状态.针对不同运行状态的特征,采用了电压斩波控制(CVC)、电流斩波控制(CCC)、角度位置控制(APC)以及换相逻辑控制策略.使用数字信号处理器(DSP)为控制器,智能功率模块(IPM)为功率变换器,完成了带有能耗制动环节和能在四个象限运行的可逆传动系统的设计,以及软、硬件的研制,并建立了实验系统.试验结果表明,采用软、硬件综合优化策略的系统有优良的静、动态特性.

基于DSP的同步发电机励磁控制系统

介绍了一种以TMS320F2812为控制核心的同步发电机励磁控制系统。针对因电网频率的微小波动所造成采样精度下降的问题,引入了锁相环电路,实现了同步采样,提高了采样精度;针对传统直流采样需要借助结构复杂的变送器和采用半控型器件晶闸管进行整流的问题,分别使用交流采样技术和智能功率模块I(PM)来代替,提高了硬件电路的可靠性。采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法,减少了谐波污染。实验结果表明,该励磁控制器的主要性能指标均高于国家标准,具有较好的推广前景。

交流励磁发电机励磁控制系统实验研究

基于定子电压定向的交流励磁发电机解耦励磁控制策略,采用具有优良输入、输出特性的双PWM变换器,采用高速数字信号处理器TMS320F2812设计实现了交流励磁发电机励磁控制系统。其转子侧变换器采用功率、电流的双闭环解耦励磁控制策略,网侧变换器采用电压、电流的双闭环控制策略。控制系统可实现交流励磁发电机有功、无功功率的解耦控制以及交流励磁变速恒频发电运行,实验结果验证了控制系统的可行性。

基于DSP的直流无刷电机数字控制系统的设计

为满足高性能实时测控系统的要求,设计由数字信号处理器和通用监控系统MCGS组成的应用于无刷直流电机(BLDCM)的数字控制系统。详细阐述了用DSP实现电机控制的原理和方法,介绍了由MCGS构成的PC机和以DSP为核心的下位机之间利用莫迪康总线(Modbus)通信协议实现串行通信的具体过程。该方案利用了DSP外设接口丰富、运算速度快及MCGS界面友好、结构简单等优点,不但实现了电机转速和电流的实时采集和分析,而且对电机控制参数进行了在线调试。实验结果表明,这种控制方法可靠、易于实现。

基于GPRS的高压开关设备远程温度监控系统

针对高压开关设备地域分布广而造成温度信号采集困难和设备难以及时维修的问题,开发了一种基于通用分组无线业务(GPRS)的远程温度测控系统,该系统的数据采集终端以数字信号处理器(DSP)为核心,利用热电堆传感器采集温度,通过GPRS模块连接Internet,利用动态域名解析的办法与监控中心建立连接,再把温度信号传到监控中心进行分析监控,并进行了相关测试。测试结果表明,该系统抗干扰能力强,工作稳定,可对历史数据进行分析,并可对高压开关设备的温度实施有效的远程监控。

基于IPM的永磁机构同步控制器设计

以DSP为核心设计了一种基于智能功率模块(IPM)的永磁机构同步控制系统。阐述了IPM的控制策略、光耦隔离驱动、相关保护和作用,同时介绍了系统组成和断路器动作的策略,并给出了软硬件设计。该控制系统可减少开关操作的涌流、过电压等暂态过程,提高电能质量。