基于扰动补偿线性自抗扰的直流微电网接口变换器寻优控制

针对直流微电网接口处三相六路变换器在负载突变以及系统功率下降等多种扰动下引起的接口处电压振荡问题,提出一种以扰动补偿线性自抗扰和模糊控制优化算法相结合的模糊扰动补偿线性自抗扰控制策略。根据接口变换器的电路拓扑建立数学模型,并设计线性自抗扰控制对其进行控制;在观测器数学模型中引入扰动补偿环节,用于抵消扰动输入为斜坡函数时的扰动误差,提高观测器的扰动观测能力和观测精度;引入模糊控制优化算法对控制器参数进行优化调节,使控制器具备参数自主优化能力;搭建数字仿真模型进行实验验证,并与PI、LADRC相对比。实验结果显示:所提控制策略既具备了优异的接口处电压振荡抑制能力,又使系统获得了优异的鲁棒性。

基于三相整流桥的直流电源输出自动控制方法

受电源内阻以及负载变化的影响,直流电源输出会出现不同程度的波动.为此,文章提出基于三相整流桥的直流电源输出自动控制方法,在构建包含电源部分、二极管桥、负载部分以及滤波部分的三相桥式整流电路拓扑结构基础上,通过对三相桥式整流电路拓扑结构中的电容值和电感值进行针对性设置,利用反馈控制策略,结合直流电源的实际运行工况,实现对其输出的自适应控制.在测试结果中,设计控制方法下的输出电压与输入电压参数的拟合度最高,对应的控制效果最好.

库区水质在线监测数据采集控制系统设计

库区水质在线监测系统是一种能对水中的铬、铅、A表面活性剂、化学耗氧量(COD)、氨氮、总磷、挥发酚等参数进行在线检测的集成化仪器装置。阐述了水质在线监测系统的系统组成和总体结构。以C52单片机为核心进行系统控制电路的设计,实现对数据采集部分各功能模块的控制,并与系统核心板进行通信。阐述了控制程序设计。通过实验测试,数据采集控制系统达到了预期的性能指标要求。

基于DSP,FPGA,CPLD三电平高压变频器控制系统

三电平高压变频器的开关器件较多,拓扑结构相对复杂,因此逆变桥控制电路的设计是装置研发中的重点。提出了一种基于数字信号处理器(Digital Signal Processing,简称DSP),现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,简称FPGA)和复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device,简称CPLD)的新型控制系统硬件结构;介绍了该结构的设计思想和主要特点。在此基础上,通过DSP完成了改进的恒U/f控制策略,同时利用FPGA和CPLD实现了高性能全数字化的正弦脉宽调制(Sine Pulse Width Modulation,简称SPWM)信号发生、检测和故障闭锁。仿真和试验结果证明,所提出的硬件平台和控制方法具有更加安全、稳定和高效的性能,能够满足工程应用的要求。

华中电网未来短路电流水平及控制

本文针对三峡水电站的建设，结合华中电网的中长期规划，计算分析了未来华中电网的短路电流水平及其变化趋势，并参照国外大电网建设和运行经验，提出了限制２２０～５００ｋＶ电网短路电流的措施和方法，研究了三峡水电站分厂方式和接入系统方案对电网短路电流的影响，并提出了解决办法。

晶闸管三相调压器全程调压控制技术

为了挖掘轻载电动机的节能潜力,根据电工原理,用图解的方法分3段分析了晶闸管三相调压器在改变控制角α时的调压工作过程,特别是α>90°以后,晶闸管在应导通区内导通不导电的现象.阐明了晶闸管三相调压工作时与单相调压具有不同的特点.指出晶闸管三相全程调压工作时,晶闸管需要宽范围跟踪触发.实验结果表明,晶闸管三相调压供电对降低轻载电动机的能耗有明显的效果.

三轴飞行仿真转台控制系统设计

为实现转台的高精度控制,设计了转台数字控制系统。该控制系统以MSP430单片机为控制核心,采用模块化的设计理念和开放式的结构形式,设计了转台控制系统的硬件电路,并对其功能和原理进行了论述。以VC++6.0为开发环境,设计了控制系统的上位机软件结构;以IAR EW 5.0为开发环境设计了控制系统的下位机软件结构。为验证控制系统的性能,进行了控制实验,结果表明:系统控制效果良好,达到了预期效果。

三浮陀螺一体化电路的设计与仿真

为实现三浮陀螺电路的小型化、高度集成化并提高系统控制精度,进行了温控、磁悬浮回路数字一体化研究。将三浮陀螺的温控回路控制电路数字化,利用单片DSP时分复用一个控制器实现三只陀螺共六条回路的分时控制。仿真结果表明三浮陀螺一体化电路的方案可行,提高了控制精度,并使得各控制参数调整灵活方便,满足系统精度和稳定性要求。为控制系统的优化设计奠定了基础,并有利于进一步提高三浮陀螺的性能。

电力有源滤波器故障诊断与容错控制研究

针对电力有源滤波器(active power filter,APF)中IGBT容易损坏的特点,提出一种低成本的基于硬件电路的开路故障诊断与容错控制方案。开路故障诊断与容错控制硬件电路快速诊断并识别故障源,产生容错控制信号,控制继电器并驱动交流接触器切除故障相,将原故障相输出端切换到直流侧电容中点,将APF改变成容错型三相四开关拓扑结构,同时控制器控制算法切换到相应故障相的三相四开关电压空间矢量算法。推导各种开路故障时容错型三相四开关空间矢量的特点,为控制器切换控制算法提供依据。实验结果表明,该硬件开路故障诊断与容错控制方案具有一定的工程参考价值。

单反相机立体摄取镜头的研制

提出一种单镜头立体照相方案,通过对镜头立体光圈及其控制电路的设计,制造出用于单反数码相机的立体镜头,并分析该技术方案所获立体图像的特点。实践表明,该镜头结构简单、使用方便、能一次性形成多种立体图像,有利于立体照相技术的推广。

一种精密控制直流电机伺服系统设计

针对传统双闭环电动机调速系统跟随性差的缺点,采用带前馈控制的直流伺服三闭环控制系统,以TI双核单片机F28M35H52C为主控芯片,设计了直流电动机伺服控制系统的组成,包括电源模块、处理器及处理器外围电路、驱动电路、编码器的电平转换电路、电流采集信号的调理电路。

200MW水轮发电机励磁系统仿真研究

分析了发电机励磁控制系统的结构、控制原理;以200MW水轮发电机为例,对以PID控制方式的励磁控制系统进行了研究.在此基础上,基于MATLAB/Simulink软件,建立了同步发电机及其励磁调节系统仿真模型.并在Simulink环境下进行了系统发生三相短路故障的仿真.从仿真结果分析,系统发生短路故障时对发电机的稳定运行有很大的影响;参数合理的励磁调节器能使发电机在故障切除后较快的恢复稳定运行状态.

单相逆变电源电压双闭环矢量控制方法

针对单相逆变电源提出一种电压双闭环矢量控制方法。该方法将单相电路拓展成三相电路,由逆变电源输出电压延拓出另两相电压,将其合成电压矢量,电压外环将电压矢量在同步旋转坐标系下进行闭环控制,实现输出电压在稳态下无偏差地跟踪目标值;电压内环通过设计虚拟电路改变系统电感值来实现近似解耦及提高系统的动态响应。与传统双闭环相比,提出的电压双闭环矢量控制,只需对输出电压进行反馈控制而无需涉及电流,即可以实现真正近似解耦来提高系统性能,也可以降低硬件系统的复杂性。通过仿真与实验表明,所设计的控制系统具有良好的静态和动态特性,在负载频繁变换的情况下,可实现逆变电源的无偏差输出。

电气熔铝保温炉设计

介绍 3 0 0kg电气熔铝保温炉采用轻质保温砖与硅酸铝纤维毡作保温层 ,炉壳表面温度低、热效率高 ;电器控制系统采用三态恒温控制电路 ,炉温调控方便、可靠、精度高。该炉与机械手、专用电机转子铸铝压铸机相匹配 ,提高产品品质 。

基于动态调整小矢量选择方式的三电平变换器中点电压平衡控制

直流侧中点电压不平衡是三电平变换器中的常见问题之一,中点电压不平衡将导致直流侧两个串联均压电容和桥臂功率开关的电压应力不均衡,甚至会造成二者过压损坏;同时也会使得交流电流中谐波成分增加、总谐波畸变率增大。传统中点电压平衡控制方法的控制策略复杂,动态响应速度慢,影响了三电平变换器在对直流侧中点电压平衡度要求高的场合的应用,本文以三相VIENNA电路为例,对该问题展开研究,通过分析VIENNA电路中小矢量对中点电压波动的作用与影响,提出了一种基于动态调整小矢量选择方式的控制策略。通过判断中点电压的波动情况动态选择不同的小矢量对电路进行作用,完成对中点电压的实时调整和控制。最后,利用仿真和硬件平台,把所提出的方法与传统的零序电压注入法做了比较分析和验证,验证了该方法的可行性和具有的优势。

MATLAB在电力电子教学中的应用

电力电子技术”课程包含了很多的波形分析内容 ,给教学带来了不便。该文介绍了 MATLAB/Sim ulink仿真软件的特点、功能 ,叙述了其在电力电子技术教学中的应用 ,并以三相半波可控整流电路为例对其进行了仿真和分析。该软件方便、简单 ,调节容易 ,可视性好。应用这种教学方法不仅形象生动、节约课时 。

基于PLC的电机基本控制电路设计

主要讲述了PLC的基本知识以及基于PLC技术的电机三相异步正反转控制电路的设计,设计通过改变三相电源相序,实现了电动机的正反转控制,但自动化程序不高,控制中仍存在需要改进的地方。

双闭环控制的三电平逆变电路Simulink仿真实验

针对开环的三电平逆变电路稳定性差、动态响应慢、带载能力弱等问题,提出了电压、电流双闭环的控制方案。选取二极管箝位式三电平逆变电路作为被控对象,建立其在同步旋转坐标系下的数学模型,分别对电流环和电压环进行设计。电流环包括基于d、q轴的电感电流前馈解耦及PI参数的设计;电压环包括基于d、q轴的电容电压前馈解耦及控制器参数的设计。在Simulink仿真实验平台上,建立了双闭环控制的三电平逆变电路的仿真模型,分析了突变负载情况下双闭环控制的逆变输出电压和电流的仿真波形。

关于低压配电网系统三相不平衡度监测的研究

为了建立对低压配电网系统的三相不平衡度的综合监控技术,改善电网运行质量,文中提出一种适配于低压配电网系统的三相不平衡度监测装置,包括采样电路、控制系统、换相开关、电容器组、执行机构。通过对三相电力参数的采样分析,合理调配三相负载并动态投切电容器组,始终使三相负荷趋近平衡并在故障时切断电源与负载之间的联结。该三相不平衡度监测装置可以减少因三相不平衡度异常对低压电网与用电设备的不良影响,降低线路与变压器的电能损耗,提高变压器效率。

燃料电池并网控制策略研究

针对传统的燃料电池并网控制方法对改善系统动态性能的不足之处,建立PEMF(C Proton Exchange Membrane Fuel Cell)燃料电池发电系统中DC/DC升压变换器和逆变器的模型。提出了燃料电池系统并网的控制策略,利用内外双闭环控制方法,使得逆变器输出达到系统要求。建立了仿真系统的模型,并给出了燃料电池节点在网络方程中的处理方法。对系统三相短路故障、电压跌落、负荷突变等情况进行了数值仿真,结果表明所提出的燃料电池并网控制策略在三相短路故障、电压跌落、负荷突变等情况下,能够使得含燃料电池的系统稳定运行,并能动态跟踪系统的功率输出情况。