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基于直接转速控制的风电机组最大功率点跟踪策略研究
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作者 李佳俊 娄尧林 +1 位作者 应京良 林志明 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期607-615,共9页
通过分析各风速下风轮气动转矩特性及发电机在各最大功率跟踪点转矩-转速运行轨迹,依据风电机组在最大功率点上风轮气动转矩与发电机转矩平衡的原理,提出基于发电机电磁转矩的动态最优转速的计算方法,然后以该最优转速为控制目标,设计... 通过分析各风速下风轮气动转矩特性及发电机在各最大功率跟踪点转矩-转速运行轨迹,依据风电机组在最大功率点上风轮气动转矩与发电机转矩平衡的原理,提出基于发电机电磁转矩的动态最优转速的计算方法,然后以该最优转速为控制目标,设计基于转速偏差的反馈控制器,并做恒转速区与变转速区的控制效果分析。仿真与现场测试表明,该直接转速控制策略可实现最大功率点跟踪,在恒转速区与变转速区具有统一的控制方式,控制逻辑简单实用,有望在风电行业推广,有较好的应用前景。 展开更多
关键词 风电机组 最大功率点跟踪 反馈控制 动态最优转速 直接转速控制
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感应电机模型预测直接速度控制
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作者 张昊男 张永昌 +1 位作者 布佳龙 王兴 《电气工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期133-140,共8页
传统的模型预测转矩控制具有原理简单、动态响应快和控制灵活等优点,在感应电机高性能控制中得到了广泛研究。但是,现有方法一般通过转速外环来得到转矩参考指令,而转矩和磁链跟踪则通过内环的模型预测控制来实现。这种双闭环级联结构... 传统的模型预测转矩控制具有原理简单、动态响应快和控制灵活等优点,在感应电机高性能控制中得到了广泛研究。但是,现有方法一般通过转速外环来得到转矩参考指令,而转矩和磁链跟踪则通过内环的模型预测控制来实现。这种双闭环级联结构虽然保证了系统的稳定性,但存在内外环互相影响、调试参数较多等缺点。针对上述问题,舍去了传统控制方案中的双闭环串联结构,提出一种仅包括单个控制回路的模型预测直接速度控制方法。通过在价值函数中引入定子磁链误差和转子转速误差,实现了对不同时间尺度的转速和磁链的同时控制,具有结构简单、调试参数少等优点。另外,通过引入负载转矩观测器,提高了转速控制的稳态性能。相比传统模型预测转矩控制,提出的模型预测直接速度控制转矩和转速脉动显著减小,另外在全速范围具有更小的电流谐波,其有效性通过试验进行了验证。 展开更多
关键词 感应电机 直接速度控制 单环控制 稳态性能
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永磁同步电机模型中的参数辨识与直接速度控制分析
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作者 石浩珍 《电子技术(上海)》 2024年第6期38-39,共2页
阐述基于参数辨识的永磁同步电机模型,探讨直接速度控制方法。通过对电机特性分析和实验验证,提出更有效的控制策略。仿真结果表明,该方法可以提高永磁同步电机系统的动态性能和稳定性。
关键词 永磁同步电机 参数辨识 直接速度控制
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改进型永磁同步电机有限控制集模型预测速度控制 被引量:2
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作者 杨狂彪 石坚 《电机与控制应用》 2023年第12期92-100,共9页
永磁同步电机传统有限集模型预测速度控制策略中电压矢量方向固定,可选矢量范围具有一定局限性,输出电压的突然变化,会导致电流纹波较大。因此,提出了一种基于电压细分的有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)直接速度控制策略。所提策略在FC... 永磁同步电机传统有限集模型预测速度控制策略中电压矢量方向固定,可选矢量范围具有一定局限性,输出电压的突然变化,会导致电流纹波较大。因此,提出了一种基于电压细分的有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)直接速度控制策略。所提策略在FCS-MPC方案中引入了一组具有可调振幅和可移动原点特征的有限电压细分矢量作为候选电压,同时为了获得更准确的电流预测,使用了双线性变换(即Tustin变换)积分近似。该控制器能够预测未来电流和速度,并使用脉宽调制输出最佳细分电压。采用两电平三相逆变器驱动的永磁同步电机进行仿真验证结果表明,与传统的FCS-MPC方案相比,所提策略有效地减小了电流纹波,拓宽了电压矢量选择的范围,同时提高了电机鲁棒性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 有限控制集模型预测控制 直接速度控制 电压细分 双线性变换(Tustin变换)
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永磁同步电机速度-电流预测的直接速度控制 被引量:3
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作者 乔禹淇 杨瑞峰 郭晨霞 《电子测量技术》 北大核心 2021年第6期1-5,共5页
高精度的永磁同步电机对调速系统的动态性能以及速度的稳定性都有极高的要求。针对传统电机控制方式动态性能较差,受不确定负载干扰大等问题,采用模型预测的方法设计速度-电流非级联直接速度控制器,取代了传统的比例-积分(PI)调节器,消... 高精度的永磁同步电机对调速系统的动态性能以及速度的稳定性都有极高的要求。针对传统电机控制方式动态性能较差,受不确定负载干扰大等问题,采用模型预测的方法设计速度-电流非级联直接速度控制器,取代了传统的比例-积分(PI)调节器,消除了双环级联结构。预测模型对速度进行长距离预测,利用约束力更强的代价函数优化控制系统动静态性能。最后,通过Simulink仿真实验表明,与传统PI矢量控制相比转速超调降为0,突加负载时速度最大跌落量下降了45 r/min,恢复时间加快了0.055 s,同时对转速和电流的波动抑制效果显著,系统动态性能和抗干扰能力更优。 展开更多
关键词 永磁同步电机 直接速度控制 模型预测 电流脉动 速度波动
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双馈风力发电系统最大功率追踪双模控制研究 被引量:2
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作者 刘鑫 曲延滨 《电气传动》 北大核心 2013年第6期20-23,共4页
针对两种应用于双馈风力发电系统机侧最大功率追踪控制的传统控制策略的特点,提出了一种双模控制方法。首先对直接速度控制方式(DSC)与间接速度控制方式(ISC)进行了分析,通过对比分析得到两种控制方式各自的优缺点。在此基础之上,采用... 针对两种应用于双馈风力发电系统机侧最大功率追踪控制的传统控制策略的特点,提出了一种双模控制方法。首先对直接速度控制方式(DSC)与间接速度控制方式(ISC)进行了分析,通过对比分析得到两种控制方式各自的优缺点。在此基础之上,采用双模控制的思想,通过设计切换规则,将DSC与ISC两种控制方式的优势进行了结合,并将这种双模控制方法应用于双馈风力发电系统机侧最大功率追踪控制中。仿真结果验证了双模控制方法可以将两种传统方法的优点进行结合,使控制性能得到提高。 展开更多
关键词 风力发电 双馈感应式发电机 直接速度控制 间接速度控制 双模控制
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风力发电机无速度传感器网侧功率直接控制 被引量:38
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作者 徐科 胡敏强 +1 位作者 郑建勇 吴在军 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2006年第23期43-47,共5页
采用不可控整流和可控逆变的交直交结构作为直驱式永磁同步风力发电机的并网电路。从发电机转速、功率和直流母线电压之间的相互关系出发,提出利用直流母线电压进行转速观测实现无速度传感器。根据风力机特性和并网电路的功率模型,提出... 采用不可控整流和可控逆变的交直交结构作为直驱式永磁同步风力发电机的并网电路。从发电机转速、功率和直流母线电压之间的相互关系出发,提出利用直流母线电压进行转速观测实现无速度传感器。根据风力机特性和并网电路的功率模型,提出网侧功率直接控制实现最大风能跟踪。实现了有功/无功功率的解耦控制,并给出有功/无功的参考值选取范围。最后采用电流滞环方法进行逆变器控制。仿真结果验证了所提出的控制策略简单有效、具有良好的稳态精度和动态性能。 展开更多
关键词 直驱式风力发电机 风能跟踪 无速度传感器 网侧功率直接控制 功率解耦
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龙门刨床全数字直流调速系统 被引量:3
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作者 梁述明 刘惠康 黄开知 《武汉冶金科技大学学报》 1998年第2期216-219,共4页
根据龙门刨床的工艺特点及其对电力拖动自动控制系统的要求,研制出龙门刨床全数字直流调速系统。对该调速系统的构成、特点及主要性能指标进行了介绍。
关键词 龙门刨床 直流调速 数字控制系统 刨削
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位置伺服电机系统的鲁棒性模型预测控制
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作者 温从剑 王政 张子越 《电气工程学报》 CSCD 2021年第4期59-67,共9页
为提高永磁同步电机位置伺服系统的控制性能,提出一种鲁棒性模型预测直接转速控制(Model predictive direct speed control,MPDSC)策略。首先,介绍一种将有限集MPDSC和两矢量MPDSC相结合的混合MPDSC策略。该控制策略可以在电机稳态和动... 为提高永磁同步电机位置伺服系统的控制性能,提出一种鲁棒性模型预测直接转速控制(Model predictive direct speed control,MPDSC)策略。首先,介绍一种将有限集MPDSC和两矢量MPDSC相结合的混合MPDSC策略。该控制策略可以在电机稳态和动态运行过程中进行切换。然后,基于滑模控制理论设计一个参数扰动和负载观测器,用于消除电气参数和机械参数不匹配以及负载扰动带来的影响。最后,通过试验对所提控制策略的有效性进行验证。 展开更多
关键词 位置伺服系统 模型预测直接转速控制 滑模观测器
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基于锯齿波脉宽调制双闭环直流调速控制系统的设计 被引量:3
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作者 龚育林 《新余学院学报》 2019年第5期21-25,共5页
脉宽调制电路PWM是利用大功率晶体管开关将直流电压转换成较高频率的方波电压,并通过对方波占空比的调制控制来改变电机电枢电压Ud的平均值。将系统设计成转速调节和电流调节的双闭环控制调速系统,通过转速调节器的输出信号传送到电流... 脉宽调制电路PWM是利用大功率晶体管开关将直流电压转换成较高频率的方波电压,并通过对方波占空比的调制控制来改变电机电枢电压Ud的平均值。将系统设计成转速调节和电流调节的双闭环控制调速系统,通过转速调节器的输出信号传送到电流调节器,并根据转速的偏差改变电动机电枢电流,再经过锯齿波脉宽调制电路PWM的调制控制。最后对系统进行了仿真分析,证明该系统能够实现精确地调节电动机的转速。 展开更多
关键词 脉宽调制 直流调速 数学模型 双闭环控制
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基于PLC的直流电机转速监测及超速控制 被引量:1
11
作者 刘江歌 齐明侠 岳吉祥 《机械工程师》 2006年第2期47-48,共2页
分析了轴承故障诊断实验台所用的直流电机在运行过程中发生飞车的原因,并利用PLC对直流电机的转速进行了控制,以防止飞车事故的发生。在实验台中使用OMRON微型PLCCPM1A,利用其高速计数器功能,不仅可以对电机的转速进行监测,而且还可以... 分析了轴承故障诊断实验台所用的直流电机在运行过程中发生飞车的原因,并利用PLC对直流电机的转速进行了控制,以防止飞车事故的发生。在实验台中使用OMRON微型PLCCPM1A,利用其高速计数器功能,不仅可以对电机的转速进行监测,而且还可以对电机进行超速控制。文中给出了应用PLC监测电机转速,对电机超速时进行控制的软件应用程序。 展开更多
关键词 PLC 直流电机 转速监控 超速控制 高速计数
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变速风力发电最大风能捕获控制方法的比较和研究
12
作者 董汝佳 李翠玲 《装备制造技术》 2014年第6期73-74,82,共3页
简要叙述了风能利用的基本原理和风机的几个运行阶段,对几种最大风能捕获的方法作了比较和分析,如直接风速控制法、间接风速控制法、爬山算法和模糊PID控制法等,并指出风力发电存在的问题和发展方向。
关键词 最大风能捕获 直接风速控制 间接风速控制 爬山算法 模糊PID控制
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矿井皮带机直驱调速控制方案设计及仿真分析
13
作者 段鑫 《机械管理开发》 2021年第12期4-6,共3页
为适应皮带机能够平稳、无冲击地启动运行,在研究直驱调速控制技术的基础上,以外转子同步永磁电机为核心设计了皮带机的直驱调速控制系统结构图,对其中的开关器件、熔断器等进行选型;最后,对传统PID、无模型自适应控制理论和串级无模型... 为适应皮带机能够平稳、无冲击地启动运行,在研究直驱调速控制技术的基础上,以外转子同步永磁电机为核心设计了皮带机的直驱调速控制系统结构图,对其中的开关器件、熔断器等进行选型;最后,对传统PID、无模型自适应控制理论和串级无模型自适应控制理论的控制效果进行仿真分析,为后续皮带机直驱调速控制策略的确定奠定基础。 展开更多
关键词 皮带机 直驱调速控制 无模型自适应控制 PID控制 速度跟踪
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削弱双闭环直流调速系统超调的方法
14
作者 梁达伟 荆德列 《沈阳建筑工程学院学报》 1989年第1期50-53,共4页
直流双闭环调速系统的速度环,通常均为PI调节器,该系统尽管为最佳调节,但转速超调是不可除免的.本文介绍了经改变后的线路,可有效地抑制超调.
关键词 直流调速 超调 双闭环 调节装置
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全数字电控系统在钢丝绳牵引胶带机上的应用
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作者 王昀霞 秦卫斌 +3 位作者 杜亚丽 和进军 王建斌 冯国华 《煤》 2003年第6期12-13,共2页
ASCS全数字电控系统采用电机电枢相互独立、磁场串联的运行方式,可实现1#、2#单机、均转速和均转矩运行,系统控制精度高,操作简单,维护方便,具有较强的故障自诊断能力,提高了系统安全性,降低了运行费用。
关键词 全数字电控 直流调速 安全高效 系统安全性
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基于L298N的直流电机调速系统的设计与应用 被引量:42
16
作者 殷留留 韩森 +4 位作者 王芳 李宇琛 孙昊 李春杰 王全召 《信息技术》 2017年第6期104-106,111,共4页
本实验主要研究用无线控制的方式调节激光干涉仪的测量参数,以此实现其高效测量光学样品功能。实验中,直流电机调速系统软件是由TI提供的Basic RF来实现数据接收和发送,硬件是在控制模块与直流电机之间连接一L298N驱动模块,通过无线遥... 本实验主要研究用无线控制的方式调节激光干涉仪的测量参数,以此实现其高效测量光学样品功能。实验中,直流电机调速系统软件是由TI提供的Basic RF来实现数据接收和发送,硬件是在控制模块与直流电机之间连接一L298N驱动模块,通过无线遥控板向CC2530控制板发送数据来驱动直流电机的转动以及调速,达到其在激光干涉仪中控制调整光学测量环境的重要应用。实验证明:基于L298N的直流电机调速系统可达到无线控制调节激光干涉仪的目的,使得激光干涉仪测量样品更加准确、高效。 展开更多
关键词 激光干涉仪 驱动模块 直流电机调速系统
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无速度传感器直接转矩控制方案的设计和仿真 被引量:6
17
作者 龚熙国 陶生桂 《电气传动》 北大核心 2005年第5期3-5,27,共4页
直接转矩控制是一种高性能的交流传动控制策略,无速度传感器控制的研究代表了直接转矩控制系统的一个发展方向。在直接转矩控制理论基础上,推导出一种基于定子磁链矢量增量来确定定子参考电压矢量的新型无速度传感器直接转矩控制方案。... 直接转矩控制是一种高性能的交流传动控制策略,无速度传感器控制的研究代表了直接转矩控制系统的一个发展方向。在直接转矩控制理论基础上,推导出一种基于定子磁链矢量增量来确定定子参考电压矢量的新型无速度传感器直接转矩控制方案。该方案还能对转矩和磁链实现良好的控制功能。计算机仿真结果证明了方案的可行性。 展开更多
关键词 交流电机 定子 磁链 转矩 无速度传感器 直接转矩控制系统 设计 仿真
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一种直流调速系统带宽参数化反馈控制 被引量:5
18
作者 丁健 杨慧中 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期149-153,共5页
该文根据直流电机电枢回路组成和转矩控制规律,建立了直流调速系统模型框图和传递函数,并通过定义系统模型传递函数的增益尺度和频域尺度,设计一种具有前馈部分的比例-微分(PD)反馈控制器,同时利用闭环系统带宽参数化PD控制器增益。使用... 该文根据直流电机电枢回路组成和转矩控制规律,建立了直流调速系统模型框图和传递函数,并通过定义系统模型传递函数的增益尺度和频域尺度,设计一种具有前馈部分的比例-微分(PD)反馈控制器,同时利用闭环系统带宽参数化PD控制器增益。使用Matlab/Simulink软件进行仿真,结果表明,基于带宽参数化的控制器设计简单直观且调节方便,带宽越大,系统响应速度越快,抑制外扰效果越好。 展开更多
关键词 直流调速系统 带宽 增益尺度 频域尺度 比例-微分反馈控制
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水压大流量直线电机驱动高速分步换向阀控制系统研究 被引量:3
19
作者 杨曦 贾国涛 +3 位作者 聂松林 张京秀 张天 尹方龙 《液压气动与密封》 2020年第11期1-7,共7页
该文介绍了一种新型直线电机驱动的大流量先导式高速换向阀,并对直线电机的控制方案进行了研究。建立了直线电机的数学模型,同时为了有效验证直线电机直接驱动高速换向阀的可行性,避免试验样机加工后出现结构缺陷,该文使用MATLAB/Simul... 该文介绍了一种新型直线电机驱动的大流量先导式高速换向阀,并对直线电机的控制方案进行了研究。建立了直线电机的数学模型,同时为了有效验证直线电机直接驱动高速换向阀的可行性,避免试验样机加工后出现结构缺陷,该文使用MATLAB/Simulink仿真软件,对直线电机的响应时间以及控制精度进行了仿真分析,通过仿真得到了高度换向阀在给定位移时的响应曲线以及运行轨迹,为后续调试试验提供了有效的理论依据。 展开更多
关键词 直线电机 水压大流量 直驱式高速换向阀 控制系统
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6RA24在起停式飞剪控制系统中的应用 被引量:2
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作者 华岩 王善萍 《电气传动》 北大核心 2002年第5期53-56,共4页
6 RA2 4是西门子公司生产的一种全数字直流调速装置 ,文章简要介绍了在热连轧棒材生产线中 ,利用 6 RA2 4控制起停式飞剪的原理框图 ,并讨论了系统工作的过渡过程 ,最后对调试中应注意的问题进行了提示。
关键词 6RA24 起停式飞剪 控制系统 全数字直流调速装置 热连轧生产线
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