基于希尔伯特-黄变换的车用逆变器开路故障检测方法

针对车用变频驱动系统中逆变器开路故障,采用直流侧电流频谱作为故障特征量进行故障诊断;并引入希尔伯特-黄变换(HHT)作为频谱分析工具,将该方法延伸到非平稳信号的频谱分析中。通过对稳态、动态两种工况下单管开路故障和单相开路故障两种故障模式的研究,结果表明:该方法能够在稳态和动态工况下可靠提取出直流侧电流信号中隐含的故障特征量,适用于车用工况。     

基于PCA-BLS的逆变器故障诊断

为了确保电气设备的安全可靠运行,提出基于主成分分析法与宽度学习系统的逆变器故障诊断方法。利用主成分分析法对逆变器输出的电流信号进行处理,提取信号特征;构建宽度学习系统,并编写不同故障模式下的故障编码;利用不同故障模式下的信号特征对宽度学习系统进行训练,利用网络输出编码实现故障分类。仿真结果表明,该研究方法在诊断准确率及训练时间方面优于传统的神经网络故障诊断方法。     

基于三分类支持向量机的船用逆变器故障诊断

针对电力推进船舶逆变器存在的开关器件开路故障诊断问题,提出一种基于三分类支持向量机的故障诊断方法。利用对称分量分析方法获得逆变器输出正序瞬时值分量,通过对信号进行小波包分解,得到不同开关元件故障下的小波能量,规范化后作为对应开关器件故障特征。根据开关器件位置和逆变器输出波形特点对开关器件进行分组,利用三分类支持向量机实现故障分类。仿真分析结果表明,该三分类支持向量机故障分类正确率94.29%,诊断方法有效。     

基于IGBT逆变器的异步电机变频调速Matlab仿真

介绍了变频调速中的主要环节IGBT逆变器的工作原理,异步电机的变压变频调速简称为变频调速系统,阐述了变频调速的原理,并分析了变频调速具有调速范围宽、启动电流比直接启动电流小、无论是高速还是低速时效率都较高等特点;在Matlab中采取相应技术措施后能实现高动态性能,可与直流调速系统相媲美;通过软件对逆变器变频原理进行仿真,进一步推广了其应用范围。     

新型电流型变频调速装置：GTO‘S应用之三

研制采用 1支 GTO’S和 6支SCR组成的1种新型变频调速装置。用来控制逆变器中的SCR 换向时刻,并在交流输出端并联3个电容器,其作用是为了提供换向条件,吸收过电压尖峰和减少输出电流的谐波。用变频调速装置拖动2 kW感应电动机,测定电动机的电压和电流波形。通过与普通电流型变频调速装置的电机电压和电流波形相比较,该装置适用于风机或泵类负载的交流调速装置。     

基于中点电流的ANPC逆变器故障诊断策略与容错控制

有源中点箝位型(ANPC)逆变器具有输出波形畸变率低、传输效率高等优点,获得了广泛的应用,但大量的开关器件降低了逆变器的可靠性.分析了三电平ANPC逆变器在不同开关器件开路故障下的电流路径,得到不同故障下输出电平及输出电压空间矢量的变化情况.结合各矢量作用下中点电流与输出电流的关系,提出了一种基于中点电流的故障诊断方法.根据ANPC逆变器电路特点,对其桥臂器件和箝位器件提出了不同的容错模式,并提出了一种具有不降额容错能力的容错电路结构.通过搭建仿真模型及实验平台对提出的故障诊断方法及容错策略进行验证,仿真和实验结果验证了该故障诊断方法及容错策略的有效性.     

基于Matlab/GUI的逆变电路故障仿真研究

主要研究了基于图形用户界面(GUI)的逆变电路故障仿真.在Matlab/Simulink环境下,通过建立具有不同故障模式的逆变器驱动系统,再进行GUI封装,最后形成一个基于GUI的逆变器驱动系统故障仿真平台.利用这个平台可任意调用处于不同故障模式下的逆变器模块,并且可获得它们输出相电流和转矩的波形.结果表明,输出相电流和转矩可以作为故障特征实现逆变器的快速故障检测与诊断.     

电机驱动系统PWM逆变器故障诊断

电机变频调速系统中,逆变器是故障高发的薄弱环节。设计一种基于小波包分解和RBF神经网络的三相电机驱动系统PWM逆变器故障诊断模型,利用小波包变换提取三相PWM逆变器故障信号特征向量,并将其作为RBF神经网络的输入量;采用狼群—模拟退火算法优化RBF神经网络的结构和参数,利用32组学习样本和6组测试样本分别训练和检验RBF神经网络。仿真实验分析表明,该方法用于三相电机驱动系统PWM逆变器开路故障的诊断,速度快、准确率高。     

结合非线性频谱和核主元分析的机器人用RV减速器故障诊断

针对机器人用RV减速器故障诊断准确率低问题,采用基于非线性输出频率响应函数频谱与核主元分析(KPCA)相结合的方法诊断RV减速器故障。利用RV减速器性能测试平台采集减速器在正常状态和故障状态下的输入和输出数据;采用批量估计算法得到每种状态下的前4阶频谱值,将其作为故障特征送入KPCA进行压缩,通过设置主元累计贡献率将400维数据压缩至5维;将KPCA生成的低维数据送入支持向量机分类器进行训练和测试。试验结果表明:与仅把振动信号时域或频域作为数据集进行故障诊断的方法相比,所提方法的故障诊断准确率分别提升了27.50%和8.34%,达到了96.67%,所提方法在RV减速器的故障诊断上有效。     

工业机器人驱动系统非线性频谱故障诊断方法

针对广义频率响应函数(GFRF)在故障诊断中存在计算量大、无法满足系统对诊断实时性要求的问题,提出基于非线性输出频率响应函数(NOFRF)的工业机器人驱动系统故障诊断方法。该方法构建系统一维频谱函数的辨识模型,将系统的输出频谱与估计频谱进行比较求出残差,根据残差大小改变辨识步长迭代出前4阶频谱;对获取到的4阶频谱进行逐阶采样,每阶频谱采集10个数值,共40个频谱构成40维特征矢量,将其作为系统的故障特征输入核主成分分析方法(KPCA)进行压缩,通过计算主元累计贡献率将高维数据压缩至3维,降低变量之间的非线性度;构造SVM分类器,将KPCA方法生成的低维数据中60%的数据作为训练集对分类器进行训练,将40%的数据作为测试集进行故障识别。实验结果表明,在相同的数据提取任务下,与基于GFRF的方法相比,所提方法节约时间854%,可以准确、快速地提取系统故障特征,进一步验证了该方法在工业机器人驱动系统故障诊断应用上的可靠性。     

用人工神经网络诊断电力电子电路主回路故障

提出了一种用前向神经网络(BP网络)来诊断新型无功发生器(ASVG)逆变器主回路元件开路故障的方法.把逆变器输出电压波形在一个周期内分为4个区,则可以发现单个元件开路的相应故障特征.这个特征表现在某一区域的电压值异常现象(为浮动状态),这可以用前向神经网络来进行识别.通过电力电子仿真软件(PSIM),得到了主回路单个元件开路时逆变器输出的电压波形样本,利用这些样本可以训练神经网络.研制了用神经网络诊断故障的软件,对测试样本的识别得到满意结果.     

基于DSP的交流调速系统软开关三相逆变器的应用特性研究与分析

目前,国内外对于交流调速逆变系统的研究非常活跃,但有关软开关以及DSP(Digital Singnal Processor)技术在三相逆变器中的应用研究却相对有些滞后.死区效应作为三相逆变器的主要特性,为了提高逆变器本身工作的可靠性,不断提高输出电流波形的质量,以辅助二极管变换极逆变器ADRPI(Auxiliary Diode Resonant Pole Inverter)为研究对象,在对其拓扑结构以及工作原理介绍的基础上,深入研究和分析了其死区形成原理、死区时间大小、影响死区时间的主要因素以及死区效应对逆变器的影响等内容,通过建立数学模型、进行仿真以及基于DSP所开展的交流调速相关实验,证明了通过采用ADRPI软开三相逆变器并合理设置其死区时间可以有效减小死区效应对逆变器输出电流质量的影响,为ADRPI软开三相逆变器的进一步实际广泛应用奠定了基础.     

一种切实可行的球磨机故障诊断方法

球磨机是矿石研磨工艺中的关键设备,它的控制是一个比较复杂的系统,需考虑各种连锁条件,而利用自组织特征映射SOM——神经网络方法,以频谱和波形特征为依据,总结出它发生故障时的征兆集、故障集和故障特征,解决了球磨机的故障诊断这一难题。在MATLAB环境下给出了球磨机故障诊断的具体实例。理论研究和实验数据分析都表明该方法是一种可行有效的球磨机故障诊断方法。     

用用单相异步电动机变频器的研究

从理论上了单相电容电动机变频调速的可行性，在对称运转的条件下导出了单相电容电动机的电压频率关系式，并给出了相应的电压型逆变器的原理图，应用矢量法分析了该变频器的输出波形，并据此提出了一种新型的脉宽调制波产生方法，实验结果表明：在指定的频率范围内，单相电机速度可调，运行状态良好。     

一种经济适用型SPWM变频器研制

变频调速是一种优良的交流调速方式，依据正弦型脉宽调制原理研制的变频器能输出频率、电压有效值皆可调的波形接近正弦波的交流电压，使电机在调速范围内磁通不变、最大电磁转矩不变。它采用集成化的智能功率模块IPM，正弦形脉冲宽度调制控制信号由专用芯片产生，在逆变器内同时完成变频变压。变频器电路被简化、电压频率调节方便。变频器的控制电路采用数字技术，容易升级、适用范围广。该装置经实验，其结果与理论分析和计算机仿真结果吻合。     

齿轮箱远程故障诊断分析及实验

本文以齿轮箱为研究对象，对齿轮箱的常见故障类型进行分类，分析在齿轮故障诊断过程中常见的特征，最后就齿轮故障诊断进行实验．给出不同故障类型下的频谱分析。     

四种电力机车主变流器的故障诊断方法及仿真对比

我国铁路运输事业正在高速发展,机车的可靠安全运行对于铁路安全生产运输至关重要。对电力机车主变流器进行及时故障诊断可有效预防和减少铁路运输事故的发生。选取韶山8型(SS8)电力机车的主变流器作为研究对象,在MATLAB软件的Simulink环境下构建SS8型电力机车主变流器的仿真系统,模拟不同故障类型的运行模式,仿真得到相应的输出电压波形;分别利用小波变换、压缩感知方法处理输出电压数据,提取故障特征,构建故障特征向量;最后分别利用BP神经网络的方法对故障特征向量进行类别划分和利用支持向量机(SVM)工具箱构建多故障分类器,进行主变流器故障分类,从而实现故障诊断。     

基于多驱动的变频调速系统的控制策略

提出了一种基于多驱动的变频调速系统,该系统拓扑电路为交-直-交结构型式,控制性能为交-交直接变换.零电流换流策略和PWM控制策略可以得到好的输入电流和输出电压波形,实现安全换流.仿真的实验结果表明,基于多驱动变频调速系统的控制与策略是正确的.     

混合九电平逆变器的脉冲宽度调制

为实现混合九电平逆变器在变压变频调速场合中的应用,该文在分析混合九电平逆变器脉冲宽度调制(PWM)方法的基础上,深入研究了混合九电平逆变器的死区效应,并提出一种改进的补偿方法。同时,为保证混合九电平逆变器的运行安全,采用注入零序电压的方法来控制H桥辅助逆变电路的电容电压平衡。实验结果验证了电容电压平衡控制方法的有效性,而且采用改进的死区补偿方法能够补偿死区效应导致的不正常脉冲,使得混合九电平逆变器能输出较好的电压波形,输出电压总谐波畸变率小于3%。     

SPWM变频调速系统建模仿真及应用

该文以三相异步电机仿真调速系统的控制为例,论述Spwm变频系统的调速原理及建模仿真;根据Spwm控制原理建立Spwm变频调速系统的仿真模型并运行得到仿真波形,将其与实际波形相比较,结果证明了建模仿真方法的有效性,可应用于职业院校电类专业对Spwm变频调速系统的教学.