Analysis of the compound split transmission based on the four-port power split device

In order to identify all the appropriate system schemes for the compound split systems formed primarily with a four-port mechanical power split device, power transmission characteristics of the compound split systems was analyzed. Considering the structural symmetry and according to the different connection arrangement of the four ports, compound split system was classified into four types. Using black-box modeling method, the generalized models of the speed ratio, the torque ratio and the power split ratio were established. Moreover, a semi-invert diagram was used to distin- guish the different schemes in each type. The characteristics of the speed ratio, the torque ratio and the power split ratio in each domain were also analyzed and compared. Through the semi-invert dia- gram, a selection method based on the rated-power speed ranges in different schemes was presented and all suitable compound split systems were identified, which can be used as references for the scheme selection of this kind of continuously variable power split transmission.

两种内固定方式治疗股骨颈骨折的疗效比较

目的比较股骨颈复合加压系统(CCS)和倒三角空心钉(ITCS)内固定治疗股骨颈骨折的疗效。方法将50例股骨颈骨折患者按照内固定方式不同分为观察组(采用CCS固定治疗,25例)和对照组(采用ITCS固定治疗,25例)。记录两组手术时间、术中出血量、骨折愈合时间、拄双拐下地时间。采用Harris评分评价髋关节功能恢复情况。结果患者均获得随访,时间5~7个月。骨折均解剖复位。切口无感染,均一期愈合。手术时间、术中出血量两组比较差异均无统计学意义(P>0.05);骨折愈合时间观察组明显短于对照组(P<0.05)。拄双拐下地时间:44例(观察组23例,对照组21例)于术后1.5个月,6例(观察组2例,对照组4例)于术后2.0个月。术后3个月Harris评分观察组明显高于对照组(P<0.05)。结论CCS和ITCS固定治疗股骨颈骨折均可获得满意疗效,但CCS固定治疗具有骨折愈合时间快、患者可早期功能锻炼、髋关节功能恢复较好的优势。

QT600-3铸态大型机床横梁铸件熔炼工艺

为解决大型铸态QT600-3机床横梁铸件出现碎块状、畸形等异常石墨及更多的石墨球和球化衰退与孕育衰退等技术生产难题,将铁液化学成分调整为:ω(C)3.5%~3.8%,ω(Si)1.9%~2.2%,ω(Mn)0.3%~0.6%,ω(S)<0.020%,ω(Cu)0.3%~0.6%,ω(Sn)<0.05%,ω(Sb)<0.015%,低量的P,同时选用1.2%~1.5%重稀土长效球化剂,并采用倒包球化及多次复合孕育处理等熔炼工艺技术,经过生产实践表明:铸态下能生产出长度为9 m的QT600-3机床横梁铸件,实测力学性能甚至优于标准要求。

一种基于H6桥单相光伏并网逆变器控制策略的研究

为使光伏并网发电系统输出高质量的电能,文章在H6逆变器拓扑的基础上,提出了PI+QPR复合控制策略,克服了QPR(准比例谐振)控制对低频直流分量抑制能力较差的缺点,解决了PI控制存在稳态误差的问题;在Simulink平台上构建仿真实验模型,结果表明新的控制策略不但能实现无静差跟踪,而且有效降低了低频直流分量,实现了单位功率因数,验证了所提出新的控制策略的准确性和可行性,在实际应用中具有很好的工程价值。

单相光伏并网逆变器建模与控制技术研究

对一种由Boost和带LCL滤波器的逆变电路组成的两级式单相光伏并网逆变器进行了研究。建立了前级电路的小信号模型,不含右半平面零点,且光伏阵列工作点变化不影响除转折频率外的幅频特性,简化了控制器的设计。后级采用双电流环控制策略:将滤波电容电流作为内环反馈量,实现LCL滤波器有源阻尼,并对两种实现方法进行分析比较;外环采用带谐波补偿的准比例谐振控制,实现并网电流零稳态误差控制,具有很好的跟随性能和抗干扰性能。基于能量平衡原理,推导了电压控制器输出到直流链电压的大信号模型,将系统校正成Ⅱ型系统,并引入复合控制,消除了稳态误差,增强了系统抗干扰能力。最后用Saber进行仿真,证明了建模和控制方法的有效性。

不间断电源逆变器控制技术的研究

此处提出了将模糊PID控制器与改进型重复控制器相结合的不间断电源(UPS)逆变电源控制方法,并对复合控制系统的整体结构及系统设计进行了分析。实验结果表明,该复合控制系统很好地改善了输出波形,减小了周期性扰动输出波形的畸变,并具有较快的动态响应速度,提高了系统的稳定性能。

并网逆变器复合电流环引起次/超同步振荡机理研究

针对我国电力系统中的并网逆变器引起的次/超同步振荡现象,以单逆变器经阻抗并理想电源的典型系统为例进行分析。由于锁相环动态和较大电网电抗的存在,单逆变器并网系统电流环存在dq轴耦合。将dq轴统一考虑,建立了单逆变器并网系统的复合电流环模型。复合电流环中存在正反馈作用,该反馈与锁相环、电流控制器、系统运行点、电网电抗和滤波电抗等多个因素相关,若匹配不当则可能造成振荡或失稳。使用根轨迹法对上述因素对系统稳定性的影响进行分析,探讨了通过适当调整并网逆变器控制参数来抑制振荡的方法。通过时域仿真验证了复合电流环的准确性,同时验证了调整电流环控制参数抑制次/超同步振荡的效果。最后,对复合电流环模型的应用进行了展望。

交直流混联系统对距离保护暂态超越的影响及解决措施

针对传统的距离保护应用于交直流混联系统,特别是当直流系统发生换相失败时存在暂态超越的问题,分析发现交直流混联系统直流侧发生换相失败时,故障暂态信号中含有大量衰减缓慢的低频分量、非周期分量及高频分量,这是引起距离保护暂态超越的根本原因.同时,给出一种先利用分布参数模型将保护安装处的电压、电流补偿至整定点,再采用R-L线路模型建立微分方程,识别出整定点与故障点之间距离的保护方案.动模数据仿真结果表明,该方案在特高压、长线路末端故障时能够有效地防止暂态超越,不受线路分布电容、低频分量以及非周期分量的影响,提高了长线距离保护的动作可靠性.

车用高性能永磁电机驱动系统的研发

重点介绍高性能车用永磁电机驱动系统中的高功率密度车用电机控制器、广域高效混合励磁电机和全数字化高性能电机控制软件平台3项关键技术,提出了在功率密度、全范围效率、可靠性、维护性和成本等方面均优于传统的车用永磁电机驱动系统的解决方案。在此基础上开发出高功率密度车用电机驱动系统样机,成功应用于力帆LF620纯电动警务车,并服务于2010年上海世博会上。

基于PI+重复控制的三电平逆变器研究

三电平中点箝位型(NPC)逆变器带不平衡负载时三相输出电压不平衡,严重影响负载的供电质量。传统双闭环比例积分(PI)控制虽然具有良好的动态响应,但却无法抑制这种不平衡,而重复控制可以有效抑制输出电压不平衡,但动态响应速率慢。这里通过分析逆变器带不平衡负载时三相输出电压不平衡机理,提出一种双闭环PI+重复控制的复合控制策略,并对双闭环PI控制器和重复控制器进行了设计。仿真和实验结果验证了该策略具有较好的动态性能且有效抑制由不平衡负载引起的输出电压不平衡。

单级倒立摆复合控制设计与实现

本文针对LQR控制在单级倒立摆控制中的不足,设计了一个LQR结合PID的复合控制。并在Borlandc语言环境下编写控制程序,成功实现倒立摆的控制,其控制效果比单一LQR控制的抗扰能力有明显提高。

配电网中分布式发电系统的复合并网控制方法

分析了光伏并网发电装置的工作原理和电路拓扑结构,从光伏并网发电的控制策略出发,针对带本地负载的光伏并网发电系统产生的谐波、无功消耗等问题,提出一种基于比例谐振(PR)控制的分布式发电并网控制方法,该控制方法把比例谐振控制(PR)和比例积分控制(PI)相结合,利用PR控制可以通过对参考信号的无差跟踪实现零稳态误差的特点,可以补偿新能源并网发电时本地非线性负载消耗的无功和产生的谐波;利用PI控制简单实用、鲁棒性强的特点,可以使并网逆变器稳定的向电网输送电能。最后,利用Matlab/Simulink仿真验证了本控制方法的可行性和合理性。

重复和PI复合控制在光伏逆变器中的应用

优化光伏并网逆变器性能的关键在于控制方法的改进。PI控制很难做到对交流信号进行无静差跟踪,而重复控制动态性能较差。研究了重复控制和PI控制复合控制方法在单相光伏并网逆变器中的应用,分析了复合控制下系统的稳态误差,进行了重复控制器的设计。仿真结果证明,系统不但能获得良好的动态性能和稳态性能,且提高了跟踪精度,有效地抑制了并网电流的谐波。

基于FPGA数字锁相环的光伏并网控制

针对光伏并网逆变器首先提出了一种基于FPGA芯片的数字锁相控制方法;采用电流瞬时值反馈与电网电压前馈相结合的复合控制策略,以及固定载波频率的正弦脉宽调制(SPWM)技术驱动光伏逆变器;最后研制了一台3 kW光伏并网逆变器样机,将光伏并网运行的整个控制系统全部集成于一个FPGA芯片内,使控制系统简单、可靠。并网运行实验表明,该FPGA控制系统能确保逆变器输出电流与电网电压同频、同相。

分布式输入串联输出并联逆变器系统的复合式控制策略

输入串联输出并联逆变器系统适于高压直流输入、大电流交流输出的应用场合。为实现该系统的控制目标——输入均压和输出均流,提出了复合式控制的两种具体实现方案——输入均压/输出电感电流同相位控制和输入均压/输出电感电流同幅值控制。为实现系统的完全模块化,提出了一种新的分布式架构,各模块间仅通过输出电压基准同步母线、输入均压母线和平均电流母线进行相互通信。研制了样机,仿真和实验结果验证了所提方案的正确性与有效性。

非共振式压电直线电机精密驱动及定位控制

为实现光机结构、集成电路等领域中大行程及高精度的位移控制,利用较为适用的非共振式尺蠖型压电直线电机,基于高压功率运算放大器,设计了非共振式压电直线电机的精密复合放大驱动电路,通过理论分析及实验得到的伯德图验证了驱动电路的分辨率和幅频特性。以现场可编程门阵列(FPGA)为核心处理器,以光栅尺为反馈元件,通过分析非共振式压电直线电机的多种运行模式,根据直线电机的运行时序,设计完成了开环大范围整步运行模式与闭环小范围单步运行模式相结合的控制策略,在单步运行模式中分别设计完成了PID控制算法及PID与压电陶瓷迟滞逆模型前馈相结合的复合控制算法。实验结果表明,该控制策略能够实现大行程内的精密位移控制,复合控制算法具有比PID更加优越的控制效果,能够在21mm大行程内实现1.5nm的闭环定位控制精度,直线电机的最大驱动力可达300N,满足大行程高精度位移控制的应用需求。

西霞院反调节水库工程设计综述

通过介绍西霞院工程建设的必要性和开发任务、设计过程及工程概况,指出设计要点和难点有:复杂的地质条件、电站基础处理、复合土工膜在土石坝中应用、倒挂式液压启闭机布置方式、消力池排水系统设计和夹沙层采用振冲处理等。

三相逆变器复合补偿研究

为改善死区效应和零电流箝位对输出波形的影响,提出了一种复合补偿方法。通过电流采样检测电流方向,调节开通、关断时间使输出波形与理想波形完全一致,消除了死区效应。计算出零电流箝位电压误差后通过电压补偿消除了零电流箝位造成的电压误差。在三相逆变器上验证了复合补偿方法。实验结果表明补偿后的逆变器输出基波有效值提高,电流波形畸变得到改善。

基于重复-模糊控制的逆变电源控制系统研究

提出了一种重复-模糊复合控制方案。通过改进的重复控制器逐周期地修正输出电压,以改善逆变器的稳态特性,利用模糊控制器提高逆变器的动态性能和鲁棒性,实现优势互补,使系统获得良好的稳、动态性能。该复合控制方案通过DSP实现,可以更好地满足逆变电源的控制要求,具有良好的工程应用前景。

基于TS-PID的单级小车倒立摆控制系统

提出了利用TS-PID对单级小车倒立摆进行控制的方法,并且对TS-PID控制器进行了简要的理论分析,最后利用mat-lab的simulink工具对该控制系统进行了仿真,其结果表明该控制方法可行且效果明显。TS-PID控制器综合了模糊控制及PID控制的优点,具有结构简单、易于实现以及具有较强的适应性和鲁棒性,并且可以获得良好的动态性能和稳态性能。