异步电动机矢量控制解耦算法的研究

由于异步电机的数学模型是非线性强耦合的,在进行异步电机矢量控制的时候,参数的解耦成为矢量控制的关键,不同的解耦策略将直接影响到异步电机矢量控制的品质。提出通过坐标变换后,观测两相坐标系的电流,通过电压方程计算得到解耦电压,将控制电压引入解耦电压并相加,共同作用在电机上,发现转子磁链的变换对转矩、转速的变换影响很小,可知解耦效果良好。     

基于PI自适应法的无传感器矢量控制系统的研究

基于同步轴系下的感应电动机电压磁链方程式,提出了一种感应电动机转子磁场定向的矢量控制方法,利用在同步轴系中q轴电流的误差信号实现对电机速度的估算.在该无传感器矢量控制系统中,由于采用了经典的PI调节器,使控制系统更为简单.最后利用MATLAB建立的该无传感器矢量控制系统的仿真模型,通过仿真验证了所提出的无传感器矢量控制系统具有良好的动态和静态性能.     

五自由度采摘机械臂运动学通用算法应用

通过建立通用采摘机械臂运动学模型,构造初始矢量方程,完成求解,验证了基于Groebner基法的运动学算法的可行性,为采摘机械臂结构设计与控制研究提供了参考数据。     

基于PROFIBUS现场总线的造纸机电控系统设计

通过深入讨论分部传动造纸机的交流变频传动控制问题,结合造纸工艺和工程实际的要求,对涉及同步控制的速度链控制、张力控制和负荷分配控制等问题进行进一步的探讨,设计出以PROFIBUS现场总线技术为通信方式,以PLC为控制核心,矢量变频器为主拖动设备,OP操作面板为操作终端的先进的造纸机传动电气监控系统,该系统具有很强的使用性和先进性,为其他相似系统的电控系统的设计提供一定的技术帮助.     

三相交流异步电机控制系统仿真

阐述异步电机的矢量控制原理,对三相异步交流电机矢量控制系统控制过程进行MATLAB仿真,根据交流电机坐标变换及矢量控制理论提出异步电机在任意同步旋转坐标系下仿真结构图的建模思想,提出一种按“角速度-定子电流-转子磁通”为状态变量在动态坐标系下的动态结构图。利用该结构图可以方便的构成电机的仿真模型,进行仿真计算。仿真结果符合电机实际运行特性,证实采用该系统对三相异步电机进行控制,具有转矩波动小,转速响应快,超调量小等特点,运行性能良好,为实际系统的设计提供理论依据。     

一种三轴自动定位安装系统的动态特性研究简

对于一种用于电机测试的全闭环三轴交流伺服驱动自动定位安装台架,在其x、y、z三轴传动系统中,我们以工况最严苛的z轴为对象,建立了该轴传动系统的动力学模型.运用Matlab/Simulink对z轴荷载运行时的动态特性进行了仿真分析,得到其电流环、速度环、位置环的阶跃响应特征,从而初步揭示了荷载因素对系统动态特性的影响规律,同时也验证了z轴控制结构及系统设计参数的基本合理性.另外分析了由荷载对z轴动态性能的影响而导致的运动位置偏差效应,并通过实验进行了验证.     

双PWM变频调速系统在异步电动机逆变过程的应用

交流变频调速技术在各个领域的广泛应用带来了巨大的经济和社会效益。传统的交—直—交变频结构由于整流部分的不可控对电网构成了谐波污染。结合PWM(脉冲宽度调制)变频调速系统,主要阐述了逆变部分采用定子磁链定向的直接转矩控制策略,提出了基于SVPWM的无速度传感器直接转矩控制,这种方法有效地解决了低速时转矩脉动大和开关频率不固定的问题,降低了系统成本,增强了系统的稳定性和可靠性,使电机获得良好的机械性能。     

不可压缩粘性流体旋涡运动积分方程的建立

将导出的旋涡运动积分恒等式应用于涡动力学微分方程,分别建立了不可压缩粘性流体在外力有势条件下的流体质量体(系统)及控制体的旋涡运动积分方程,并对不可压缩粘性流体、外力有势条件下质量体的旋涡运动积分方程及其涡强度和矢量的随体导数予以讨论。其结论可对旋涡运动宏观动力学特性的进一步研究提供参考。     

拖拉机多段液压机械CVT的建模及控制仿真

建立了多段液压机械无级变速器(HMCVT)的数学模型,用于控制系统开发。根据HMCVT分流传动和结构多变的特点,将其分解为传动轴系统、变量泵-马达系统、离合器系统和控制系统,运用动力学原理建立了详细的数学方程。应用Matlab仿真软件,构造了多段HMCVT变速过程所有状态的计算模块,仿真了在控制系统作用下无级变速和换段的动态特性。对比试验表明,模型运行稳定、能有效表达HMCVT的动力学特性,可作为无级变速控制算法开发的软件及硬件在环仿真基础。并指出了一些控制系统开发中值得研究的问题。     

基于SRM的电动拖拉机驱动系统设计与仿真

[目的]针对传统拖拉机排放高、传动系统结构复杂、受能源影响大等问题,设计了一种新型电动拖拉机驱动系统。[方法]通过对传动系各部件定性分析以及横向对比各常用电机,选取了基于开关磁阻电机的电动拖拉机驱动系统,在充分发挥电机特性的基础上精简了传动系,增加了布置灵活性;通过最优选择电池型号及组数,提高了续航能力;最后在MATLAB/Simulink8.7环境下对驱动系统进行仿真验证。[结果]分析表明,该电动拖拉机驱动系统具备较高的带载启动能力与一定的连续作业时间,通过对调节器与控制器的控制可实现车辆的无级变速,结合辅助电机及调压电路可实现动力输出装置的独立升降功能。[结论]该研究结果可为电动拖拉机与特种工程车辆驱动系统的优化与设计提供一定的参考。     

基于复合粒子群自适应液压伺服系统力跟踪控制与试验

为提高液压伺服系统力跟踪控制性能,针对不同环境模型及变期望力条件下,液压伺服系统末端位置力跟踪存在稳态误差及动态特性差问题,提出一种复合粒子群自适应阻抗控制策略。在建立液压伺服系统数学模型和阻抗模型基础上,根据环境刚度及力偏差,采用模糊算法确定阻抗参数范围,结合莱维飞行粒子群快速通过局部与全局搜索确定不同环境刚度下的阻抗参数,采用三次样条插值拟合阻抗参数随环境刚度变化方程;分析末端位置力跟踪稳态误差原因及并建立数学模型,根据末端位置力及当前末端位置,利用自适应算法估计环境刚度与环境位置,对期望位置补偿并选择阻抗参数。通过Matlab-Adams虚拟样机仿真,验证复合粒子群自适应阻抗算法对液压伺服系统力跟踪有效性。二连杆串联机构台架试验结果表明,采用复合粒子群自适应阻抗策略液压伺服系统力跟踪控制,末端位置稳态误差范围0~1,在期望力发生变化时,力跟踪动态性能良好。研究为液压伺服驱动足式农业移动平台及大型农业采摘机械臂末端位置力控制设计提供参考。     

甘蔗切割器系统轴裂纹识别分析

【目的】从甘蔗切割器系统多种非线性因素作用下的振动特性中获得识别轴裂纹的信息.【方法】将切割器简化成铅垂悬臂转子-支承系统,将斜裂纹设置在轴与盘身连接处附近,只考虑裂纹与切割力2种非线性因素建立了该系统的3自由度动力学方程.基于该模型,选用开斜裂纹刚度计算模型,对含斜裂纹的甘蔗切割器动力特性进行数值仿真.【结果和结论】当Ω=500 r·min-1系统在无裂纹而仅有非线性切割力作用下,横向振动出现了工频和组合频率响应;相同工况时,系统在含裂纹和非线性切割力双因素作用下,横向振动出现了工频和组合频率,但新增加了二倍频响应,且随裂纹深度增加二倍频响应幅值增加.由此可从2种非线性因素中获得识别轴裂纹信息.扭转振动则在有裂纹时比无裂纹情况下增加了工频成分.