基于LabVIEW的离网型风力发电机测试

使用目前测控领域的LabVIEW软件开发平台的功能,结合离网风力发电机测试试验系统的特点,设计开发了离网风力发电机测试系统。经过试验考核证明该系统运行稳定、可靠,人机交互界面友好、设置方便快捷。测得了风力发电机的转速与风力发电机功率的数据,从而做出了转速与功率的关系曲线.     

小型风力发电机测试系统研究

使用目前测控领域的LabVIEW软件开发平台的功能,结合离网风力发电机测试试验系统的特点,设计开发了离网风力发电机测试系统。经过试验考核证明,该系统运行稳定、可靠,人机交互界面友好、设置方便快捷。测得了风力发电机的转速与风力发电机功率的数据,从而做出了转速与功率的关系曲线。     

离网型风力发电机电机部分效率的测试

本文利用离网型风力发电机性能测试系统,详述了在实验台上不同载荷下转速与风力发电机输出功率的对应曲线关系以及风力发电机电机效率的测试,测试的结果为改进风力发电机性能提供了有力的判据。     

1.5 kW风力发电机功率测试系统

利用激光雷达测风仪对风力发电机安装环境进行测试,设计并搭建适用于野外试验的小型风力发电机功率测试平台.分析采集的风环境数据,对试验场地进行风环境评价.通过监测离网型风力发电机在野外的运行状态,对采集的风力发电机输出功率及对应的来流风速和风向数据进行筛选整合,绘制风力发电机实际风速-功率曲线,采用最小二乘法拟合输出功率特性曲线.结果表明:设计搭建的野外风力发电机功率测试平台可对实际运行风力发电机输出功率进行监测,也可用于风洞试验测量;利用激光雷达测风仪对风环境进行监测,可作用于风力发电机安装方向和安装高度的选择;利用风力发电机的风速-功率理论曲线进行发电功率预测会产生较大误差;采用拟合的6次多项式曲线进行风力发电机功率计算,结果更加精确.文中所得实际测量数据可为风力发电机野外测试提供参考.     

小型风力发电机组功率输出测试分析

在100W永磁发电机性能实验台测试中,测试电路中电流表的连接方式,通过理论分析选择内接法时,直接按电流表、电压表的表值计算功率与实际输出功率接近。对100W永磁发电机性能实验台测试分析得知,测试电路中电流表连接方式不同,发电机经整流后直流端输出功率与效率有差异。当负载为电阻,额定转速400r·min-1时,内接法比外接法实际功率高4.52%,实际效率低5.82%。这样在风力发电机组输出功率测试中,若电流表连接方式选用内接法,分析计算风轮风能利用率Cp时出现误差较小。     

浓缩风能型风力发电机特性研究

分析了浓缩风能型风力发电机的聚能原理及工作特点.在此基础上,对浓缩风能型风力发电机在自然风场正常运转时功率和噪声进行了测试和分析,根据测试数据可获得浓缩风能型风力发电机的功率和噪声特性曲线,这对于提高风力发电机的功率和降低噪声是非常有意义的.通过分析该特性曲线,可以得出风力发电机的功率和噪声都是随着风速的增加而非线性增加的结论.     

基于滑模控制的农用小型风力发电机的控制研究

为了能够提高小型风力发电机的工作稳定,防止发生飞车失控现象,深入地研究了滑模控制在小型风力发电机转速控制中的应用。首先,分析了小型风力发电机转速控制的基本原理及实施方案;然后,研究了小型风力发电机转速复合自适应滑模控制技术的基本原理;最后,进行了小型风力发电机转速滑模控制的仿真分析,结果表明控制方法具有较高的鲁棒性。     

小型风力机系统气动及发电性能试验研究

为了揭示小型风力机系统气动及发电性能的差异,分别对某新型的风力机风轮及连接发电机的同一风轮的气动性能和发电性能开展风洞试验,详细分析了风轮的气动特性及发电机的电磁特性.基于风轮气动功率和发电机的发电功率试验数据,给出了风力机不同风速下的最优工作曲线和实际工作曲线,在不同风速下实际工作曲线中的发电功率峰值及其对应转速均小于最优工作曲线中的气动功率峰值及其对应转速.风轮的气动扭矩随转速先增大后减小,然而发电机的电磁扭矩随转速增大而增大,当发电机逐渐增大的电磁扭矩等于开始减小的气动扭矩,发电机的转速无法进一步加速到气动功率最大值对应的转速,这种不匹配是导致风力机系统气动和发电性能差异的主要原因.试验数据可为研究风力机最大功率控制策略提供支持.     

离网型300W风力发电机自动偏航控制系统的研究

以离网型300W风力发电机为研究对象,根据风向与风力发电机的风轮轴线发生偏离时,风力发电机的风轮转速变慢而发电机的输出电压也随之变小的原理,提出了基于负反馈控制理论,用以检测风力发电机的输出电压,研究出一种能将风力发电机风轮与风向调整到一致方位的自动偏航控制系统。     

FD80型风电机组轮毂插头线缆改造

轮毂插头线缆是风力发电机组变桨系统重要组成部分,其性能的好坏直接决定着风力发电机的安全稳定性及风力发电机组的可利用率,风力发电机组原出厂的设计制造的轮毂插头线缆,投运时间长会造成线缆本体磨损严重,使风力发电机故障率偏高。因此对北重2.0MW风力发电机轮毂插头线缆进行改造,可以提高变桨电气系统运行的稳定性,本文就轮毂插头线缆改造关键技术在北重风力发电机应用,节省改造费用,有效降低轮毂信号故障率。     

智能农用车综合性能测试仪的设计

利用计算机技术对农用车综合性能进行全自动检测,可大大提高农用车的安全和使用性能.为此,利用单片机技术对农用车转速、扭矩、油耗、制动力、轴重、功率等6项综合性能进行了实时测量;同时,介绍了系统硬件的基本组成和软件系统设计.试验结果表明,该检测系统精度高,检测误差均在5%以内.该测量仪已经在实际检测中推广应用.     

纵轴流脱粒分离装置功耗分析与试验

为准确获取纵轴流脱粒分离装置在水稻脱粒中的功耗特性,借助扭矩传感器、信号采集卡及工控机测控系统在纵轴流滚筒转速为850 r/min、钉齿间距为100 mm、脱粒间隙为25 mm、草谷比为2.6、喂入量为7 kg/s条件下,于室内台架上进行了水稻脱粒功耗测定试验.通过对水稻脱粒过程中功耗特性的分析,提取水稻脱粒的瞬间功耗,得知钉齿纵轴流滚筒的空载功耗为10.93 kW、脱粒功耗为36.94 kW、机械效率为69.62％.采用单因素试验对影响钉齿纵轴流滚筒总功耗及籽粒损失率(夹带损失率和未脱净损失率)的齿间距、脱离间隙、滚筒转速、草谷比及喂入量进行室内台架试验研究,分析了单个因素对钉齿纵轴流滚筒总功耗和籽粒损失率的影响情况.     

基于ICPSO-PID风电机组桨距控制分析

针对传统的一阶变桨距机构简化模型难以描述真实的变距执行系统动态特性,建立了完整的电液变桨距风力发电机组高阶数学模型;根据风电机组额定风速以上恒功率控制目标并考虑变桨机构具有惯性和延迟特性,设计了基于功率和风速前馈的变桨控制器;针对额定风速以上变桨控制器参数整定难的问题,提出了一种基于改进协同粒子群优化算法(ICPSO)与比例、积分、微分控制器(PID)相结合的ICPSO-PID控制算法,并将其应用于桨距角PID控制器的参数整定.研究结果表明:提出的优化算法能够快速整定桨距角控制器的参数,风速前馈控制器能够提高变桨系统的动态性,功率控制环节能够实现额定风速以上风电机组恒功率控制.与传统PID控制器的控制效果相比,提出的控制方法具有超调量小、调节时间短和鲁棒性好等优良的控制品质.文中研究方法可应用到实际的电液变桨距风力发电机组控制系统中.     

植保机械用液泵性能测试系统的研究

介绍了一种自动化水平、测试精度和测试效率都很高,而且非常实用的植保机械液泵性能测试系统。该系统采用工控计算机,配12位模拟量数据采集卡和12路16位计数定时器卡,对两个压力、一个流量、一个扭矩和一个转速共5路传感器信号同时实时取样,实时处理,同步显示,试验结束后即可屏显回归的性能曲线和符合标准格式的试验报告,可分别打印输出。该系统可广泛应用于植保液泵性能测试台上。     

支持转速现场标定的玉米精密排种器电驱控制系统研究

针对现有玉米精密电驱排种控制系统无法快速适应多类型排种器排种控制的问题,在玉米CAN总线电动排种的基础上,设计了一种对玉米排种器排种驱动进行现场标定的电驱控制系统。系统在排种驱动电动机控制信号与排种盘转速之间的对应关系中,采用分段线性插值的方法现场获取排种器驱动曲线,实现排种盘转速标定与控制。以国产气吸式玉米精密排种器和指夹式玉米精密排种器为试验对象,在模拟车速下,对系统排种盘转速现场标定的控制准确性进行试验。电驱气吸式排种器排种盘转速控制性能试验中,株距设定为25 cm,车速设定为3~12 km/h(间隔3 km/h),结果表明,系统调节时间最长为0.80 s,稳态误差最大为0.81 r/min,控制精度最低为97.42%。电驱指夹式排种器排种盘转速控制性能试验中,株距分别设定为20、25、32 cm,车速设定为4~9 km/h(间隔1 km/h),结果表明,总体排种盘转速平均调节时间为1.09 s,标准差为0.26 s;总体平均稳态误差为0.38 r/min,标准差为0.23 r/min;总体平均控制精度为98.30%,标准差为1.01%。与分段PID排种转速控制系统控制性能进行对比得出,支持转速现场标定的系统具有更好的适应性,平均调节时间减少0.51 s,平均稳态误差增大0.16 r/min,平均控制精度降低0.63个百分点。选用指夹式排种器,进行了播种均匀性田间试验,株距为20 cm,车速范围为4~7 km/h(间隔1 km/h),结果表明,播种合格指数大于等于84.26%,变异系数小于等于18.29%,说明系统能够完成对玉米精密排种器排种转速控制曲线的高控制精度现场标定,能够精准控制电驱排种转速。     

基于微机打印口的机械动力参数测量

介绍了一种机械动力参数测量系统。该系统使用微机打印口、传感器和简单的信号处理电路实现转速、扭矩、功率、效率等参数和外特性的测量。系统以Windows为操作平台 ,具有实时监测、数据保存与打印、曲线绘制等功能     

柴油机瞬时转速测试系统的开发

为了能够快速测量柴油机瞬时转速,利用LabVIEW虚拟仪器设计语言,设计了一套柴油机瞬时速度测试系统.该系统硬件部分主要采用传感器、调理电路、数据采集卡和通用计算机;在后面板计算柴油机瞬时转速的同时,前面板时刻记录转速曲线,并将大部分需要传统硬件检测电路的功能完全由软件来实现,并对TY295D柴油机瞬时转速进行实际测量.实验结果表明,该方法具有建立系统快、简单、准确和界面友好等特点,有一定的实际应用价值.     

基于ARM单片机的汽车电动助力转向系统的设计

在阐述了电动助力转向系统(EPS)及其控制器(ECU)结构和工作原理的基础上,设计了基于ARM LPC2119单片机的电动助力转向系统。采集的速度、转矩等信号通过LPC2119的信号处理,通过PWM技术和H桥电机驱动电路实现对电机进行控制,实现汽车的电动助力转向,且可以通过CAN总线实现EPS数据的传输。研究的硬件控制器通过了有关的电气性能测试,对所设计的硬件系统进行了台架试验,试验结果证明了硬件系统设计的正确性。     

排种器转速与真空度对大豆排种性能的影响--以2QXP高速气吸式排种器为例

排种器的制造精度、排量控制和调节机构的设计是反映排种器性能的主要指标,而这些性能指标的合理与否又体现在排种器的转速和真空度等参数上。为此,对2QXP型高速气吸式排种器在不同排种盘转速及真空室真空度条件下进行了大豆排种性能试验,分析了排种器排种盘转速及真空室真空度对大豆排种性能的影响规律。