控制理论及其应用

• 基于UKF算法的异步电机无速度传感器矢量控制系统

  廖晓文;陈政石;

  针对异步电机无速度传感器矢量控制系统的转速、磁链估计问题,提出一种基于无轨迹卡尔曼滤波(UKF)的状态估计算法。为避免常用的对称采样方法仅适用于处理高斯噪声并且sigma点多带来的计算量大问题,依据UT变换理论,采用最小偏度单形采样方法,减少了近1/3的计算量。仿真结果表明,所提出的基于最小偏度采样的UKF估计器能够准确地估计转子磁链、转速。

  2011年02期 v.33;No.194 4-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 359K]
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• 基于MARS的永磁同步电机无速度传感器滑模控制研究

  万文斌;陈鹏程;苏振东;

  在基于模型参考自适应(MARS)理论速度观测器基础上,运用滑模变结构控制理论设计了永磁同步电动机(PMSM)的控制系统。该方法由Popov的超稳定性和Lyapunov稳定性理论保证了系统稳定的鲁棒性,和优良的动、静态性能。使用滑模控制理论设计的系统,响应时间快,且可有效抑制负载变化带来的扰动。文章对所提出的控制策略进行了理论分析,并且通过Matlab/Simulink进行了仿真实验。仿真结果表明,该控制方法较好地实现了电机的转速跟踪,改善了系统的动、静态性能。

  2011年02期 v.33;No.194 7-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 500K]
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电气传动和自动控制

• 永磁同步电机单神经元模糊PID控制

  吕龙;刘凤春;牟宪民;

  永磁同步电机(PMSM)矢量控制系统结构复杂、系统运行时参数摄动,严重影响了系统的性能。针对这一问题,设计了一种基于模糊调节单神经元增益的自适应PID控制器,将其应用于PMSM的转速控制。在MATLAB平台上得到的仿真结果表明,采用这种控制器的PMSM矢量控制系统具有一定的优越性。

  2011年02期 v.33;No.194 17-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 248K]
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• 执行依赖启发式动态规划在同步发电机励磁系统中的应用

  林小峰;王锦;

  介绍了一种控制同步发电机励磁系统的新方法,即执行依赖启发式动态规划(ADHDP)对同步发电机励磁电压的自适应控制。执行依赖启发式动态规划是近似动态规划(ADP)的一种算法,ADP利用非线性函数拟合方法逼近动态规划的性能指标函数,以获得最优解或次优解。仿真结果表明,基于执行依赖启发式动态规划算法的励磁控制效果优于传统励磁控制的控制效果。

  2011年02期 v.33;No.194 20-22+31页 [查看摘要][在线阅读][下载 322K]
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智能控制技术

• 新型模糊控制策略在带钢纠偏控制系统中的应用

  钱斐斐;张秀彬;

  详细阐述了一种新型模糊控制策略的原理,并将其应用到带钢纠偏控制系统中,通过仿真和实测证明了这种模糊控制策略在带钢纠偏系统中的有效性。

  2011年02期 v.33;No.194 23-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 134K]
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• BP神经网络应用于船舶减摇鳍控制系统的仿真研究

  罗德红;

  由于波浪的不可预测性、强非线性的特点,导致船舶的横摇运动很难被精准预测。如何更高效地控制船舶的横摇运动,一直是困扰人们的难题。该文研究了减摇鳍系统数学模型并将BP神经网络应用于船舶减摇鳍控制系统,使基于PID控制的传统减摇鳍能更加高效地工作,减摇效果更好,通过MATLAB/Simulink仿真分析研究证明了结论的正确性。

  2011年02期 v.33;No.194 25-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 380K]
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• 多关节机器人的反演自适应模糊滑模控制

  徐传忠;王永初;杨冠鲁;

  针对二关节机器人轨迹跟踪问题,设计了一种新的反演自适应模糊滑模控制器。该方法设计了反演滑模控制器和自适应模糊控制器,通过设计合适的自适应律,采用模糊控制器在线估计不确定性上界值,实现了对建模误差和干扰的自动跟踪,削弱了抖振。利用李亚普诺夫定理证明了系统的稳定性。仿真结果表明该方法的有效性。

  2011年02期 v.33;No.194 28-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 312K]
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计算机技术及其应用

• 伺服系统CANopen协议软件植入方法分析

  刘思捷;李叶松;

  分析了在交流伺服系统中实现CANopen运动控制子协议CANopen DS 402的两种方式:硬件嵌入实现和软件植入实现。通过对软件植入方法进行分析,探讨了在伺服控制程序中植入协议模块的关键问题,针对这些问题提出了相应的解决方案,并在伺服驱动器中实现了协议内容。实验结果验证了该方法的正确性和实用性。

  2011年02期 v.33;No.194 32-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 290K]
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• 基于分布式OPC通讯的隧道监控系统架构

  陶恂;

  提出了在监控系统中采用分布式的OPC通讯模式为组态软件提供实时监控所需要的数据,用多个OPC Server和下位机或者其他硬件连接,组态软件采用自带的OPC Client与这些OPC Server连接,将繁重的数据处理移到OPC Server开发中,并按照功能或者区域的不同,分别独立开发OPC Server,实际工程运行表明,这种方式能够满足工程的实时运行需求。

  2011年02期 v.33;No.194 35-37+53页 [查看摘要][在线阅读][下载 408K]
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新能源发电控制技术

• 兆瓦级双馈型风电场并网的系统暂态稳定性研究

  张明光;刘淼淼;

  研究了基于双馈感应电机的风电场并网后的系统暂态过程。首先建立了双馈风电机组的动态模型,以及水轮发电机组、电力系统稳定器、静止无功补偿器的数学模型,然后仿真研究了风电场并网以后对区域系统暂态过程的影响,对比分析了故障情况下不同的系统稳定措施的作用和效果,仿真计算结果验证了建立模型和采取方法的正确性和有效性。仿真结果表明:1.双馈风电场并网后会对系统原有发电机组的暂态稳定性产生影响,导致系统的振荡;2.速度PSS在某种程度上具有比功率PSS更好的增强系统稳定的能力。

  2011年02期 v.33;No.194 41-44+49页 [查看摘要][在线阅读][下载 500K]
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• 风电场接入系统后的暂态特性研究

  张瑞明;张新燕;陈莉;

  建立了普通异步风力发电机组、尾流效应、STATCOM的模型,仿真分析了四种风速模型、尾流效应、短路故障、无功补偿等因素对风电场接入系统后的暂态稳定性影响。仿真结果表明,渐变风和阵风对其暂态特性影响较其他两种风大,尾流效应降低了风电机组对风能的利用率,STATCOM提高了系统的暂态电压稳定性。

  2011年02期 v.33;No.194 45-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 597K]
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变流技术

• 一种新型双频控制大功率逆变器的仿真研究

  熊宇;梁奇峰;何薇薇;龙涛元;

  该文介绍了一种新型双频控制高压大功率逆变器,其拓扑由一个可以采用GTO等低频开关器件的大功率逆变器单元(主逆变器)和一个可以采用IGBT等高频开关器件的小功率逆变器单元(辅逆变器)级联组合而成。主逆变器单元采用定脉宽控制方式,主要用于输出功率以提高整个逆变器的功率等级;而辅逆变器单元采用多电平PWM控制技术,主要用于提高波形质量和改善系统动态响应性能。为避免主逆变器和辅逆变器之间由于输出极性相反时出现电流倒灌现象,该文提出了一种新的控制策略并进行了仿真验证。文中以五电平二极管箝位式逆变器作为逆变器单元进行了详细分析,仿真结果表明,这种双频控制逆变器具有输出电压等级高、输出电压谐波含量小、开关损耗低、控制简单等优点。

  2011年02期 v.33;No.194 50-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 475K]
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• 一种推挽式直流升压电路的设计

  吴建进;魏学业;袁磊;

  基于PWM控制的推挽式DC-DC直流升压电路的系统结构,设计了一种适用于小功率逆变的直流升压电路。该电路采用两组推挽电路叠加的升压方式,转换效率较普通的反激电路高,对器件的参数要求不高。实验结果表明设计可行可靠。

  2011年02期 v.33;No.194 54-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 352K]
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电力系统及其自动化

• 一种新颖的母联备自投逻辑方法

  文化宾;宋永端;李蕊;马小平;

  在输配电系统中,为了提高电力系统的供电可靠性,电网供电普遍采用一主一备模式,即当主工作电源出现故障不能正常供电时,由备自投装置将负荷自动切换到备用电源,从而保证不间断对用户供电。该文针对单母分段系统各种形式的开关变位特性,通过对传统母联备自投逻辑的分析,指出其中存在的一些不足,并提出一种新的母联备自投逻辑,它具有能有效减少微机保护装置的出口接点、简化屏与屏之间的电缆连线、降低工程的成本、方便运行值班人员的操作等优点。

  2011年02期 v.33;No.194 57-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 325K]
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• 基于Web的IEC61850变电站非实时通信系统设计

  刘东;刘彬;杨嘉祥;王长东;孙红;

  结合IEC61850变电站客户/服务器模式(C/S)通信方式,设计了基于Web的IEC61850的变电站非实时通信系统,该系统可用于变电站监控系统和间隔层测控、保护设备之间的非实时信息通信。利用Visual C#.NET工具开发了客户端应用程序,选择Apache作为服务器并利用HTTP和TCP协议,实现了SCL所编写的变电站配置文件在因特网上的远程访问,完成了变电站内智能电子设备非实时通信。

  2011年02期 v.33;No.194 60-62+69页 [查看摘要][在线阅读][下载 306K]
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自动化装置与设备

• 数字化变电站计量仪表网络接口模块的设计

  杨新华;许胜军;韩永军;

  针对数字化变电站对计量仪表网络通信接口的要求,设计了一种以基于DSP的站内以太网接口模块。该接口模块能够接收站内光纤以太网上符合IEC61850-9-1格式的数据,经数字信号处理器处理后得到实时电压、电流、频率等参数。经模拟现场实验,该接口模块能够与基于IEC61850的数字变电站网络实现无缝连接,准确、及时解析出各项电参数。随着数字化变电站建设的推进,也可作为其它IED接口设计的参考。

  2011年02期 v.33;No.194 63-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 501K]
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网络与通信

• 网络控制系统的自适应预测控制

  尚婕;谢成祥;

  研究了具有网络诱导时延和数据包丢失的网络控制系统中的自适应预测控制问题。考虑传感器与控制器、控制器与执行器间皆有时延和数据包丢失,充分利用网络传输数据包的容量,提出一种方案,在控制器节点获得被控对象的输入输出数据以在线辨识对象模型参数,并利用辨识模型设计预测控制器,给出了算法的推导过程和时延及数据包丢失的补偿方法。校园网环境下的实验验证了所用方法的有效性。

  2011年02期 v.33;No.194 66-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 258K]
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可编程序控制器应用

• PLC串行通信在油管智能检测控制中的应用

  马磊;张杰;

  为实现油管智能化检测,使用PLC串行通信技术完成油管检测数据的自动采集。介绍了松下FP-X型PLC的通信协议,阐述了计算机与PLC之间串行通信的方法,在VB中构建了通信程序,并成功的应用到油管智能检测控制中。

  2011年02期 v.33;No.194 70-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 229K]
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测量与检测技术

• 基于模糊聚类的XLPE电缆随机脉冲干扰抑制方法研究

  刘红霞;钱勇;姚林朋;黄成军;江秀臣;

  为去除XLPE电缆局部放电现场检测中的随机脉冲干扰,采用等效时频法提取脉冲特征,对特征进行自适应模糊聚类,以相位集中度为指标区分局放与随机干扰。对现场数据分析处理的结果表明,该方法能够有效去除信号中的随机脉冲干扰,为评估XLPE电缆的绝缘状态提供了较好的理论和实践依据。

  2011年02期 v.33;No.194 76-78+81页 [查看摘要][在线阅读][下载 384K]
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• 分布式输电线路故障定位装置的研制

  邵庆祝;盛戈皞;刘亚东;江秀臣;张君福;

  传统故障定位装置多是安装在变电站内,高频故障行波经过CT后会发生衰减,频带变窄,影响波头的检测。该文提出一种新型的分布式输电线路故障定位装置设计方法,在一条线路上沿线设置若干检测点,利用Rogowski线圈直接检测输电线路中的高频故障行波,根据输电线路接地故障行波中线模和零模分量在线路中传播速度不同,利用到达各检测点的零模和线模波头时间差计算故障的位置,提高故障测距的精度。

  2011年02期 v.33;No.194 79-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 283K]
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• 应用于局部放电检测的高速实时数据传输系统的设计与实现

  贾勇勇;姚林朋;黄成军;

  通过在FPGA中实现高速FIFO及DDR-SDRAM控制器,设计并实现了一种基于FPGA的高速实时数据传输系统。该系统可实现200MB/S的数据传输速率,解决了高速数据采集系统中数据传输速率受限的问题,完全满足对各种局部放电信号的检测要求。

  2011年02期 v.33;No.194 82-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 667K]
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