电机控制变频技术探讨

在变频调速系统中,应用DSP作为控制芯片以实现电机数字化控制,它既提高了系统可靠性,又使系统的控制精度高、实时性强、硬件简单、软件编程容易,是变频调速系统中最有发展前景的技术。本文基于DSPTMS320LF2407A芯片对电机控制变频技术作一探讨。     

电动栏杆的设计

1.简介电动栏杆是用于公路,桥梁,隧道,停车场收费和居民小区管理的专用设备。目前市场上同类产品种类繁多,普遍存在的问题是:有的产品采用单独的电机和减速装置,体积大,需要定期进行维护(如加注机油等),在高寒地区应用时,冬天会出现凝固现象,影响正常使用;有的产品采用一体化电机,但接口不够丰富,应用于不同的自动收费系统时,有时需要进行改动;有的采用带有触点的到位开关,故障率高。我们在总结各种产品的基础上,根据多年实际工作经验,设计了一种新型的电动栏杆,其主要特点如下:     

3D打印机的定位模糊控制

为了应对3D打印机定位控制中步进电机所表现出的高度非线性特性,首先设计了步进电机的仿真模型,在传统PID控制的基础上设计了参数模糊自整定PID控制。最后通过Simulink分析了所设计的控制方案。结果表明,该方法反应更迅捷,超调量更小,较好地提高了系统稳定性,更加满足了机器对定位精度的要求。     

高压断路器电机操动机构技术的研究

为了提高高压断路器的工作可靠性,实现运动过程全程可控,研究了一种利用永磁同步电机驱动高压断路器的操动机构。介绍了永磁同步电机的控制方法,使用MAT-LAB/Simulink创建了电机控制系统的仿真模型。同时使用一台断路器试验样机、一台永磁同步电机及以数字信号处理器(TMS320F2812DSP)为核心的电机控制电路建立起电机操动机构的硬件试验装置。在DSP控制器中实现了永磁同步电机的矢量控制算法,构成了电机的全数字位置伺服控制系统。通过对电机进行位置伺服控制,实现了对断路器行程的全程控制。系统仿真结果及试验结果表明,由电机操动机构驱动高压断路器,可实现对断路器行程特性的控制,满足高压断路器合分闸智能操作的要求。     

智能轮椅语音控制系统的电路设计的研究

在智能机器人的服务领域里面,智能轮椅是一个很重要的应用,其目的是帮助老年人与残障人,提高他们的行动自由度,能重新融入社会。随着路径规划技术、语音识别技术、SPI模拟技术、信息融合技术等高科技的发展,轮椅功能发生了根本性的革命,通过语音识别和电机的驱动模块,具有自主避障手动控制等功能。     

振子齿对驻波型直线超声电机振动模态的影响

本文对一类直线型驻波超声电机振子的振动模态进行了系统的分析,讨论了定子齿的位置、几何尺寸对直线型超声电机的固有频率、振型的影响,为该类驻波型直线超声电机的设计提供了理论依据。     

交流电机定子绕组磁势的分析

从综合角度,分析了交流电机结构及定子绕组磁势的异同和相似之处。提出用一种新的方法来推导交流电机定子短距绕组系数,并用一种简单而直观的实验方法验证三相交流电机定子绕组中所产生的旋转磁场。     

回馈制动电机在电动自行车中的应用

本文旨在应用电机回馈制动原理提高电动自行车的续航里程。电动自行车上装设的回馈制动系统主要由电动机系统、升压斩波电路、蓄电池系统、控制系统4个部分组成。控制系统负责输入外界信号,由升压斩波电路完成驱动与制动两种工作状态的转换。驱动状态时,电机作为电动机,蓄电池提供电能;制动状态时,电机作为发电机,蓄电池吸收动能。电动自行车回馈制动系统可有效利用自行车刹车时的残余动能,不仅节约能耗,还提高了电动自行车行驶的安全性。     

基于有限元分析的开关磁阻电动机非线性研究

针对开关磁阻电机双凸极结构导致的磁场严重非线性,利用有限元法对开关磁阻电机电磁场进行研究.通过有限元分析软件ANSYS得到一组不同转子位置下的三维磁化曲线族,进一步求得电感及转矩特性曲线,用于开关磁阻电机系统的非线性建模,将有限元分析与非线性仿真有机地结合起来,并得出一系列仿真波形.最后,通过样机进行实验,将实验波形与仿真波形进行对比,充分证明有限元分析数据的合理性及非线性仿真的可行性.     

国际直线对撞机（ILC）高梯度射频超导加速腔研制

射频超导（sRF）加速技术已广泛应用于基于加速器的大科学装置．在国际直线对撞机和其他相关项目的推动下,近年来国际上多个射频超导实验室开展了高梯度射频超导加速腔的研制．在不断改进精密加工、电磁场调平、表面处理和电子束焊接等工艺流程的基础上,北京大学近期研制成功一只高质量9-cell超导加速腔,其加速梯度为32．6MV／m,品质因数大于1．0×10^10,性能指标全面达到国际直线对撞机（ILC）的要求．这表明我国已经掌握了高水平超导加速腔的研制技术,为未来参加ILC国际合作以及建设其他采用射频超导加速技术的大科学装置打下了良好基础．