一种高效节能型变频调速实验系统

提出了一种双逆变器直流母线并联，变频输出驱动同轴串联的两台异步电动机结构的新型变频调速实验系统。该方案研究获得的结果表明：这种具有创新特色的交流变频调速实验系统可实现电动机组之间直接电磁转矩方式的负载关系，可方便地获得电动机在反应或位能负载特性下四象限运行的连续控制过程，并实现了任意负载方式下再生能量的全部回馈利用，任意负载下系统消耗功率仅占电动机实际负载功率的３０％以下。一种高效节能型变频调速实验系统@陈政石 @吕振 @刘娟     

一种高效节能型变频调速实验系统

提出了一种双逆变器直流线母线并联、变频输出驱动同轴串联的两台民步电动机结构的新型变频调速实验系统。该方案研究获得的实验结果表明：这种具有创新特色的交流变频调速实验系统可实现电动机组之间直接电磁转矩方式的负载关系。楞方便地获得电动机在反应或位能负载特性下四象限动物垢连续控制过程,并实现了任意负载方式下再生能量的全部回馈利用,任意负载下系统消耗功率仅占电动机实际负载功率的３０％以下。     

变频驱动系统在工业锅炉中的应用

1变频调速技术的节能设想 变频调速技术是目前国际电子功率交流电机调速的主要发展方向，将该项技术应用于锅炉辅机自动调节系统，既可实现全程自动化运行又能达到节约能源、降低生产运行成本的目的。燃煤工业锅炉中有两种不同特性的负载即恒转矩特性负载（如燃料输送机）和变转矩特性负载（如风机、水泵），采用变频调速技术，能使交流异步电动机实现无级调速，二者的结合，构成一个机电一体化的驱动系统。     

异步电动机功率因数自动控制实验

为了提高异步电动机的节能效果，按异步电动机简化等效电路图推导出功率因数与转差角频率的关系，设计了新型的带功率因数自动控制的异步电动机变频调速系统。为提高控制性能，提出一种解决非线性控制的方法。解决了功率因数与转差角频率及转矩之间的非线性关系的线性化问题。为了避免负载变化造成最佳功率因数点的移动，增加了抗负载扰动环节，保证系统运行于最佳功率因数点。实验结果表明系统在轻载和欠载时有明显的节能效果．在整个调速范围内运行性能良好。     

变频调速的E/f_1=C配合控制

作者对采用 E/f_1=常数 C 配合控制为什么能保证恒最大转矩调速以及对采用 E/f_1=C 配合控制为什么也是从发热观点允许的恒转矩调速方式作了数学推导论证,从而从理论上论证了采用 E/f_1=C 的配合控制能保证变频调速时电机的主磁通φ_1不变;异步机的最大转矩 M_m 不变;电机带恒转矩负载运行时过载倍数λ_m 不变;电机带额定负载运行时无论是高速还是低速都使电流不超过额定电流。     

变频调速技术在4m~3电铲上的应用

该文简要论述了4 m~3电铲电气传动系统的类型,对变频调速技术的原理、4 m~3电铲交流变频调速控制系统的特点进行了探讨,并分析了交流变频调速控制系统的速度转矩特性。变频调速控制技术近年来发展迅速,是未来电铲电气传动系统的发展趋势,在电铲传动系统中的应用会越来越广泛。     

稀土永磁同步电动机的自控式变频调速

矢量控制理论解决了交流电动机电磁转矩的有效控制,双闭环矢量控制策略提高了同步电动机变频调速系统的动态性能。介绍稀土永磁同步电动机（转子无阻尼绕组）设计和自控式变频调速,典型规格样机实测数据表明具有转矩和转速平稳、同步调速范围宽的优点以及工程实用性。     

异步电动机变频调速系统最优控制规律的研究

异步电动机变频调速系统的控制方式对电动机的效率有着十分重要的影响,因此根据不同性质的负载选择合适的控制方式是十分重要的。本文对典型负载给出了最小损耗控制规律。这些结果可以直接用于变频调速拖动系统的设计和应用,以改善电动机的效率。     

基于DSP的异步电动机直接转矩控制系统设计与研究

分析了直接转矩控制在异步电动机变频控制系统中的应用,然后利用MATLAB仿真软件建立了基于DSP的直接转矩控制变频系统仿真模型,得到相应的仿真结果曲线.设计了以TMS320LF2406 DSP为核心的变频调速硬件系统,实验结果表明该系统具有良好的动、静态特性.     

双PWM变频器整流控制策略的研究

针对变频器对电网造成的谐波污染及无功,给出了矢量控制的变频调速系统及直接转矩控制的变频调速系统不同的整流器控制策略.结果 表明,双PWM变频器无论是在矢量控制系统还是直接转矩控制系统,均可使输入电流接近正弦波,功率因数高,效率高,是高压大容量变频器的发展方向.     

永磁同步电机的非线性自适应解耦控制

为了解决电机参数变化和负载扰动的不确定性、影响基于非线性解耦控制的永磁同步电机调速系统性能的问题,提出了一种带干扰抑制的永磁同步电机调速系统非线性解耦控制方法.该方法利用非线性解耦控制理论的微分几何方法实现永磁同步电机调速系统转速和磁链子系统的动态解耦,并结合自适应策略,将参数变化和负载转矩扰动作为扰动输入,设计了动态自适应状态反馈控制律和参数自适应规律.应用Lyapunov稳定理论证明了算法的稳定性,并实现具有L2暂态性指标的渐进跟踪.仿真和试验结果表明,该控制策略能有效地改善永磁同步电机调速系统的动态性能,增强其鲁棒性和抗干扰的能力.     

弱磁运行下异步电动机调速系统的转矩及功率特性

在弱磁调速下,异步电动机变频系统电磁转矩控制的非线性特性、以及系统最大输出电压和电流的限制,使得转矩和功率控制比较复杂。该文分析了弱磁调速区间内最大电磁转矩与电动机参数、系统电压电流约束之间的关系,给出了改善控制性能所需的系统最大电磁转矩和最大功率随定子同步频率以及最大电流约束变化的定量关系。实物实验验证了这些特性。     

异步电动机系统负载转矩观测器的设计及仿真

针对在异步电动机调速系统中,负载转矩通常是变化和不易测量的特点,设计了负载转矩观测器来观测负载转矩,并利用负载转矩观测值对非线性状态反馈解耦控制律进行在线调整,从而保证了异步电动机控制系统的非线性解耦.最后利用计算机仿真工具MATLAB对负载转矩观测器进行了仿真分析,结果证实是有效的.     

交流变频变速系统机械特性的测试与分析

本文就交流变频变换系统的转速。转矩特性和转速跟踪特性进行了较为系统的测试与分析。研究了结果表明，交流变频调速系统在低转速区段确定存在转矩出力不大的问题，须采取相应的提升措施，交流变频变速系统的转速跟踪特性可以变速切削加工的要求。     

基于EKF的感应电机无速度传感器矢量控制系统

给出了一种基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的感应电机无传感器矢量控制系统转速和负载转矩同时估算的方法.在矢量控制的基础上,将电机的运动方程作为一个状态方程,把电机负载转矩看作系统的扩展状态量,根据定子侧测量的电压、电流值,由EKF估算出电机转子磁链、转速及负载转矩.在此基础上,采用负载转矩前馈控制型转速控制器,提高系统抵御负载扰动的能力.仿真结果表明,无速度传感器矢量控制系统具有良好的动态控制性能,所提出的EKF估计器能够准确地估计转子磁链、转速及负载转矩.     

CJY14-9GP型变频调速电机车的故障判断与处理

CJY14-9GP型变频调速电机车采用了目前比较先进的交流调速DTC直接转矩控制技术,在使用中各种性能良好,但是,也出现了一些欠压、过流、负载不平衡等故障。在本文中,重点对该类型机车在使用过程中出现的一些常见故障的判断以及处理方法进行分析。     

PWM变频调速系统在粘胶基碳纤维生产中的应用

本文针对粘胶基碳纤维生产工艺对调速系统的要求设计了碳纤维生产线交流电动机变颠调速系统并分析了该调速系统的性能。由于系统采用具有高频率分辨率的PWM(脉宽调制)变频电源以及恒最大转矩的控制方式,使整个碳纤维生产线能在低速条件下稳定运转。文中对电动机变频调速的机械特性进行了计算和实测,两者结果一致。     

用微机实现双通道改善直流拖动系统性能的研究

本文提出用双通道原理来改善SCR—D双环调速系统抗负载干扰性能,前馈通道由外扰负载估计器与补偿器组成,负载转矩估计器由Z80单板机实现,文中介绍了微机实现负载转矩估计器原理及方法,并作了模拟实验,分别得出了负载转矩工作特性与系统抗扰实验曲线,获得了明显的缩短扰动后的恢复时间与减小动态速降的效果。文中还对负载转矩数字估计器的鲁棒性进行了初步讨论。     

基于非奇异终端滑模的永磁同步电机无速度传感器直接转矩控制

将非奇异终端滑模观测器引入基于转矩角控制的永磁同步电机直接转矩控制系统中,利用估算反电动势推算电机转子的位置和速度,实现了无速度传感器直接转矩控制.与传统滑模观测器相比较,非奇异终端滑模观测器无需附加低通滤波器,避免了速度估算滞后以及相位滞后问题,提高了转速的估算精度.仿真结果表明,利用非奇异终端滑模观测器的调速系统可获得更高的估计调速精度,并改善系统的动态性能.     

基于STM32的智能离散变频大转矩软起动技术

利用离散变频技术,以STM32单片机作为主控制芯片,提出了异步电机大转矩软启动方案.给出了软启动的类型、系统的控制策略和硬件系统设计,实现带负载、重载场合下电动机的平稳起动.仿真结果表明,该方案是有效可行的.