电气自动化

电气传动和自动控制

  • 凸轮轴磨削加工轮廓误差的自适应控制

    龚时华;黄禹;

    凸轮轮廓误差的大小直接反映了凸轮磨削加工的精度,由于磨削过程中凸轮轮廓误差不能通过测量获得,该文推导了一种在极坐标系下凸轮轴磨削加工轮廓误差的表达式;采用两轴交叉耦合误差补偿模型,保证砂轮进给和工件旋转运动之间的数学关系;由于磨削力扰动、非线性因素及动力学模型的不准确等会降低轮廓精度,结合交叉耦合轮廓控制器,采用了模型参考自适应控制技术,通过在线计算轮廓误差,调节进给量,使实时轮廓误差满足精度要求。

    2010年04期 v.32;No.190 1-3页 [查看摘要][在线阅读][下载 488K]
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  • 预测控制在永磁同步电机控制系统中的应用

    袁忠于;周凤岐;葛志磊;

    永磁同步电机通常采用矢量控制方法,这种方法的缺点是参数的变化、负载扰动等因素对系统的稳定性、可控性影响较大,该文通过分析永磁同步电机的数学模型,在对其数学模型进行线性化简化的基础上,提出了一种永磁同步电机的预测控制策略,仿真结果表明,利用该法建立的永磁同步电机调速系统,具有良好的控制效果。

    2010年04期 v.32;No.190 4-5+11页 [查看摘要][在线阅读][下载 306K]
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  • 基于扰动观测器的永磁直线无刷直流电动机位置控制

    王兴贵;刘琦;

    针对永磁直线无刷直流电动机(PMLBDCM)伺服系统抗扰动性能差的特点,研究了使用扰动观测器来抑制扰动,并在电流环设计了扰动观测器,以提高系统的抗扰动性和鲁棒性。仿真结果表明:改进后的系统具有更强的鲁棒性,系统的抗扰动性增强。

    2010年04期 v.32;No.190 6-7+41页 [查看摘要][在线阅读][下载 486K]
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  • 无传感器的带钢分切机张力控制系统

    惠晶;何辉;

    为解决传统带钢分切机分切精度低、存在卷边的缺点,提出一种无传感器的张力控制系统,实现了分切工艺参数的柔性化调整。剪切辊的喂料和出料均采用伺服电机构成主-从牵引模式,通过控制主-从牵引电机之间的速差,可以间接控制分切张力,实现了无传感器的高精度恒张力控制。卷取轴电机采用交流电机变频驱动的线速度闭环控制系统,通过位置传感器和卷径模型实现卷取过程的张力控制。系统适用于剪切厚度0.15~0.35mm、宽度45mm的不锈钢带,将其分切为2~4mm的窄带,最大分切速度60m/min。实际运行证明:新系统具有控制精度高,分切质量好,稳定可靠的优点。

    2010年04期 v.32;No.190 8-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 679K]
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智能控制技术

  • 未知环境下机器人模糊滑模阻抗控制

    李二超;李战明;李炜;

    针对未知环境下的机器人系统,提出一种模糊滑模阻抗控制器,在自由空间可以做未受约束运动,具有位置跟踪的能力,在面对接触空间做受约束运动时,则具有力跟踪的能力。传统的阻抗控制会因为机器人或环境的不确定性和干扰而缺乏鲁棒性,该文在阻抗控制器中引入滑模控制,模糊控制器用来克服滑模控制的抖振问题。仿真结果表明模糊滑模阻抗控制对机器人自由空间的位置跟踪和接触空间的力跟踪都有很好的性能。

    2010年04期 v.32;No.190 12-13+16页 [查看摘要][在线阅读][下载 447K]
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  • 基于HGA-BP算法的调速系统辨识研究

    朱磊;侯远龙;金勇;

    针对BP网络学习算法的不足,提出了一种基于递阶遗传算法(HGA)的BP网络建模方法。文中对递阶遗传算法在优化神经网络过程中的一些参数,如适应度函数、编码方案和交叉变异概率等提出具体的设计方法。该算法可以同时对神经网络进行拓扑结构优化和参数求解。最后采用该方法,实现了具有复杂非线性特征的某调速系统的精确建模。实验结果及其与改进BP算法建模方法的比较,验证了该算法的有效性。

    2010年04期 v.32;No.190 14-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 462K]
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变流技术

  • 级联与并联相结合逆变器特性分析与控制策略

    林王清;赵荣祥;

    为了使逆变器的容量以及输出电压的波形得到改善,该文首次提出了一种级联与并联相结合的逆变器系统。与传统单一的逆变器并联或级联系统相比,该系统吸收了这两种系统特性的优点,提出了单电压多电流的双闭环以及相移技术相结合的控制方式。在系统出现不同调制的情况下,仿真证明了该系统能输出低THD(总谐波畸变)的高质量波形,并能使并联系统的环流得到很好的抑制。

    2010年04期 v.32;No.190 17-19+74页 [查看摘要][在线阅读][下载 954K]
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  • 基于SVPWM控制的高功率因数整流器的研究

    党存禄;宋文超;张晓英;甘玲丽;

    采用空间电压矢量控制技术对高功率因数PWM整流器进行分析和建模,以简化型的SVPWM控制策略实现PWM控制。通过Matlab/Simulink对交流侧电压电流以及直流侧电压进行仿真。仿真结果证明这种控制的动态响应速度快,直流侧电压稳定,交流侧电流为正弦波,且电压电流同相位,实现了单位功率因数,对谐波的产生进行了有效的抑制。

    2010年04期 v.32;No.190 20-22+62页 [查看摘要][在线阅读][下载 902K]
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  • 组合式大功率逆变电源控制系统研究

    张弛;吴浩伟;孙朝晖;徐正喜;

    分析了组合式三相逆变电源在三相abc坐标系和同步旋转dq坐标系下的数学模型,根据三相输出电压在dq坐标系下的特点,提出将瞬时PI控制和重复控制相结合的复合控制方案,利用重复控制器抑制稳态谐波畸变,利用PI控制器提高系统的动态响应速度,抑制基波扰动。该复合控制方案通过一台450kVA三相大功率逆变电源试验验证,相关试验结果表明该方案可以得到优良的稳态和动态控制性能。

    2010年04期 v.32;No.190 23-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 731K]
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  • 单周期控制Cuk变换器的一种实现策略及降频现象分析

    姜晓亮;孙频东;张忠英;

    开关变换器的单周期控制技术具有动态响应快、跟踪性能好、控制简单等特点。该文在考虑了Cuk变换器启动过程及全局稳定性的基础上,采用固定占空比控制与单周期控制相结合的策略,实现了Cuk变换器的单周期控制。同时也对控制模式切换点选择不当时出现的降频现象进行了分析。仿真和实验结果证明了分析的正确性和控制策略的有效性。

    2010年04期 v.32;No.190 26-28+34页 [查看摘要][在线阅读][下载 1164K]
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网络与通信技术

  • 多娱乐机器人系统中蓝牙Ad-Hoc网络的设计

    曹洁;白俊利;

    针对多娱乐机器人系统通信简单、自主、灵活的需求,设计了一种基于蓝牙协议栈BlueZ的蓝牙Ad-Hoc网络构建方法,通过在BNEP协议层上进行Socket网络编程来完成蓝牙Ad-Hoc网络构建。该蓝牙Ad-Hoc网络具有成本低,易实现、拓扑简单的特点,适用于多机器人系统中娱乐机器人间的通信。研究表明,这种方法是行之有效的。

    2010年04期 v.32;No.190 29-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 578K]
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计算机技术与应用

  • 基于k阶不可逆邻接矩阵的警车巡逻

    李路;王行愚;江开忠;

    针对警车巡弋中的状态转移,分析了状态转移子空间的容量,给出了k阶不可逆邻接矩阵的定义及其算法,并定义了警车动态巡逻过程的适应度函数。利用改进的适应度函数和排序交叉算子,提高了用于优化警车巡弋路线的遗传算法的收敛速度,得到了较好的仿真结果。

    2010年04期 v.32;No.190 32-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 467K]
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  • 基于VB开发工业以太网主机与Oracle服务器的接口程序

    姚彬;王进华;康孝顺;

    应用VB中的TextBox控件与Intouch组态软件通信,来读取生产数据,并将数据打包,通过Winscok控件发送到Oracle服务器,Oracle服务器接收内网数据,再通过引用ADO部件,实现与Oracle数据库的连接,并将数据写入到Oracle数据库;采用这种经济、简单、适用的方法,成功的解决了由于正向型隔离器的使用而带来的无法通过在以太网主机中直接应用Intouch组态软件编写SQL语句将数据写入到Oracle服务器的问题。

    2010年04期 v.32;No.190 35-37+46页 [查看摘要][在线阅读][下载 631K]
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嵌入式系统

  • 基于ARM和I2C总线的嵌入式PLC设计

    田军;甘永梅;熊伟;

    PLC是一种应用非常广泛的工业自动化控制装置,该文针对传统PLC在现代控制领域不能满足智能化、多任务的要求,提出了一种基于ARM和I2C总线以及带有Linux操作系统的嵌入式PLC控制装置,具体给出了硬件的设计以及操作系统的实现过程。

    2010年04期 v.32;No.190 38-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 626K]
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可编程序控制器应用

  • 复杂并发事件中SFC的应用及效能评测

    王永华;阎佩献;李娜;

    PLC在控制复杂并发事件过程中,一般编程语言存在编程复杂、不易理解、调试难度大等问题,采用SFC编程是一种非常有效的方法。该方法具有编程清晰、直观,调试方便等特点。通过对比PLC编程语言的特点,分析和验证了SFC在复杂并发事件过程中编程的优越性。以复杂的气密试验台控制系统为例,介绍了并发事件过程中如何应用SFC来进行控制程序的设计。实际应用结果表明,SFC编写的程序条理清晰,效率高,调试修改方便。

    2010年04期 v.32;No.190 42-43+58页 [查看摘要][在线阅读][下载 447K]
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  • 热压成型机PLC控制系统设计

    吴宏岐;秦少军;刘霞;吕晓峰;

    对热压成型机的结构、原理及生产工艺进行了全面的分析,以OMRON公司CPM2APLC为系统主机,采用一体化三相调压模块SCR、一体化温度变送器SBW等集成模块,设计了具有手动和自动两种工作方式的热压成型机PLC控制系统。系统工作可靠,操作简单,能有效的对热压成型机设备进行控制。

    2010年04期 v.32;No.190 44-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 726K]
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  • PLC在燃气表皮膜装配控制系统中的应用

    陈梅;王晓诚;

    阐述了基于SIEMENS SIMATIC S7-200PLC & TD400C文本显示器的皮膜装配自控系统。系统以西门子公司的S7-200PLC作为核心控制单元,配合带温度控制器的热成形焊接机和费斯通公司的气动设备实现了皮膜装配的自动运行。

    2010年04期 v.32;No.190 47-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 862K]
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  • 基于PLC的液压拧接机自动控制系统设计

    吴静;陈国杰;

    针对传统液压拧接机控制精度较低、一致性差、效率低的缺点,将PLC应用于液压拧接机自动控制系统中。选用西门子S7-200系列PLC的CPU224XP为核心控制处理器,采用EVIEW MT5000触摸屏为人机界面,电动调节阀精确控制拧接扭矩,采用模块化编程,PID控制算法应用于系统中。从现场实际拧接的效果来看该系统具有抗干扰能力强、高可靠性、控制精度和性价比高等特点。

    2010年04期 v.32;No.190 50-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 455K]
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自动控制系统与装置

  • PLC和DCS混合控制在半干法脱硫控制系统中的应用

    倪德芬;方杰;

    针对半干法脱硫工艺的特点,采用PLC与DCS混合应用的控制方式,通过以太网及Profibus-DP现场总线技术,组成混合模式,从而实现高效、安全的自动控制。

    2010年04期 v.32;No.190 52-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 648K]
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  • 基于单片机的全位置自动焊接装置及焊速控制

    张爱华;王彦庆;

    本全位置焊接系统是以C8051F020单片机作为控制芯片,通过数字伺服系统、PI以及软件控制,实现电机的启动、停止、行进速度和焊缝的跟踪。同时,利用单片机对传感器反馈信息的再处理,达到精确控制的目的,完成焊接的基本要求。焊接速度的控制,系统采用微机控制数字直流伺服系统对电机进行控制,实现精确调速。

    2010年04期 v.32;No.190 55-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 569K]
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电力系统及其自动化

  • 基于虚拟同步发电机的微电网控制方法研究

    朱丹;苏建徽;吴蓓蓓;

    首先介绍了微电网的产生背景和意义,给出微电网的概念和典型结构示意图。针对传统分布式发电技术不能满足微电网运行要求,该文基于同步发电机的模型提出了虚拟同步发电机的概念,将大电网中的一次调频、二次调频等成熟的理论知识引入到了微电网中,给出了联网运行和孤岛运行模式下微电网的控制方法,使具有同步发电机特性的逆变电源能够稳定并网。最后通过MATLAB/simulink验证了虚拟同步发电机思想及控制方法的正确性和有效性。

    2010年04期 v.32;No.190 59-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 967K]
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  • 动态电压恢复器的补偿策略研究与仿真分析

    唐治德;余小闯;金幸;吴明鹏;

    该文对基于级联逆变器的动态电压恢复器(DVR)进行了电压跌落补偿策略研究,通过不同跌落程度下的补偿策略分析,推导出DVR补偿时注入有功和负荷功率因数之间的关系。功率因数越低,DVR补偿时消耗的能量越小,越容易实现纯无功补偿。据此,该文对DVR接入系统的拓扑结构加以改进,在负荷端并联一个可调电抗器,电压跌落补偿时投入使用,暂时降低负荷功率因数,以保证DVR在补偿时消耗能量最小。仿真结果表明,暂时降低负荷功率因数的最小能量补偿策略可以有效降低DVR补偿时注入的能量,扩大纯无功补偿的电压跌落范围,延长补偿时间。

    2010年04期 v.32;No.190 63-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 670K]
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新能源发电控制技术

  • 双馈变速恒频风力发电系统矢量控制模型的研究

    谭刚雷;郝润科;朱军;

    利用定子磁链定向矢量控制方法,在同步坐标系下,双馈电机模型的基础上,建立了矢量控制方程式,通过控制转子电流的转矩分量和励磁分量来调节定子输出的有功功率和无功功率;并且利用Matlab/Simulink仿真软件,建立了系统的仿真模型,对系统的定子磁链矢量控制策略、风力机最大风能捕获和变速恒频运行方式进行了仿真实验研究,为机组的实际控制提供了参考和依据。

    2010年04期 v.32;No.190 66-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1360K]
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  • 直驱式风力发电系统并网控制策略研究

    王全胜;郭纯生;曹桂荣;

    研究了一种用于直驱式风力发电系统的并网控制策略,建立了三相电压型PWM逆变器在三相静止坐标系和两相旋转坐标系下的数学模型,研究了其前馈解耦控制策略。在此基础上结合空间矢量调制(SVPWM)的算法,设计了三相电压型PWM逆变器控制系统,并在Matlab的Simulink中进行了系统仿真。仿真结果表明,设计方法可行,仿真模型正确。

    2010年04期 v.32;No.190 71-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 760K]
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测量与检测技术

  • 海洋内波参数的自动化检测方法

    李廷军;

    应用星载或机载合成孔径雷达(SAR)可以实现海洋内波参数的研究问题,已广为人知,然而依靠计算机实现从SAR数据中提取内波参数的自动化方法,却是一个一直未从完全解决的实际问题。从实用的角度出发建立了SAR海洋内波传播方向的自动化检测算法,该方法在多种SAR内波数据中进行了检验,证明了这种方法的有效性和实用性。

    2010年04期 v.32;No.190 75-76+79页 [查看摘要][在线阅读][下载 890K]
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  • 基于DM642高速异纤图像检测处理系统的硬件设计

    刘洲峰;程寅;郭振铎;

    待加工原棉中往往混有难以分辨的异性纤维,能否有效地的去除这些杂质关系到棉纺产品的质量和企业的生存。本文设计了一种以FPGA为数据采集逻辑控制单元,以DSP为高端图像处理单元的数字图像处理。介绍了该系统的硬件组成、工作原理。从视频编码单元、图像处理单元和视频输出单元对整个系统的构成和设计进行了描述,分析了系统设计时的各个关键技术环节。

    2010年04期 v.32;No.190 77-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 461K]
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  • 基于爱里圆测定法的微孔径测试方法应用研究

    张燕;

    分析了激光衍射理论在微内径测量上的可行性,以该理论为指导设计了可实际测量的激光微内径实验装置。通过实验测量的数据并对其精度分析,证明设计方案及原理是可行的。本文的研究成果可以应用到光纤对接、医用细胞注射器内径测量等技术上。

    2010年04期 v.32;No.190 80-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 350K]
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电源技术

  • 基于PSM技术的EAST装置150kW发射机阳极高压直流电源研制

    袁帅;毛玉周;赵燕平;王磊;

    在高功率射频发射机系统中,电子管阳极要求供电电源要稳定可靠、安全性高。该文介绍基于PSM技术的直流高压电源的工作原理,研究了电源模块的组成,控制、保护系统电路设计以及PLC控制系统的软件编程,着重分析了IGBT的开关特性,给出在不同电路条件下的电源开启/关闭测试参数。

    2010年04期 v.32;No.190 82-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 1227K]
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