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采用Y/△变换拓宽异步电动机恒转矩变频调速范围的控制系统研究

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采用Y/△变换拓宽异步电动机恒转矩变频调速范围的控制系统研究

作者：苏志从福州大学

学位级别：硕士

电机是重要的机电能量转换装置,是当前用电量最多的设备。交流电动机特别是笼型异步电动机具有结构简单、坚固耐用、制造和维护方便、成本低等优点,应用最为广泛。但是,异步电动机是高阶、非线性、强耦合的多变量系统,其控制较为复杂。... 详细信息

电机是重要的机电能量转换装置,是当前用电量最多的设备。交流电动机特别是笼型异步电动机具有结构简单、坚固耐用、制造和维护方便、成本低等优点,应用最为广泛。但是,异步电动机是高阶、非线性、强耦合的多变量系统,其控制较为复杂。采用矢量控制和直接转矩控制等控制方法可以得到优良的变频调速性能,其中矢量控制特别是转子磁场定向控制可以实现转矩和磁链的解耦控制,在高性能变频调速应用领域中应用最多。变频调速时,在基频(50Hz或60Hz)以下,通常采用恒转矩调速,使电机最大输出转矩保持不变。但在基频以上,受母线电压的限制,电机端电压无法继续提高,电机最大输出转矩将随速度的上升而下降,特别是电动汽车等设备在更高速运行时,空气阻力与行驶速度平方成正比,其值随速度提升很快。当速度升到某一值时,空气阻力将占全部阻力的主要部分,但驱动系统在基频以上的输出转矩随转速上升而下降,难以满足高速下仍有大转矩输出的驱动要求。因此,研究扩大恒转矩调速范围的技术方法,对于提升电机功率密度,满足电动车等类型负载对更高速运行下的驱动要求具有重要意义。本文从PWM调制、变换器和电机三个方面综述了现有拓宽异步电动机恒转矩调速范围的方法及特点,针对现有方法的不足,提出了 Y/△变换拓宽异步电动机恒转矩变频调速范围的新方法,并对其进行了深入探讨。论文分析了绕组开放式异步电动机的数学模型,详细阐述了异步电动机在Y或△型不同连接下,逆变器不同开关状态对应的基本电压空间矢量幅值和相位变化及扇区划分。根据Y/△变换前后施加于电机电压的变化,研究了异步电动机变频调速在Y/△变换环节的控制逻辑,将其嵌入于矢量控制系统中以实现拓宽恒转矩调速范围的目标。在Matlab/Simulink平台搭建了该控制系统的仿真模型,对Y/△变换过程进行仿真的结果表明其间的系统转速变化很小,对动态性能几无影响。以TMS320F2812作为控制核心,设计了控制系统的硬件系统,包括电流采样电路,电压采样电路,IPM驱动与保护电路,Y/△变换电路,速度给定电路等硬件环节。研究并编写了 Y/△变换矢量控制变频调速C语言控制软件。通过样机制作与试验,实现了 Y/△转换控制平滑过渡,使恒转矩调速范围较现有变频技术扩大了近√3倍,显著提升了电机功率密度,证明了新方法的有效性和优越性。

关键词：异步电动机 Y/△变换恒转矩调速矢量控制 Matlab仿真 TMS320F2812

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采用无人机航拍图像的电力绝缘子缺损检测

福建电脑 2023年第2期39卷 11-16页

作者：王子睿曾杰田英涛苏志从泉州师范学院物理与信息工程学院福建泉州362000

高压输电线路距离远、规模大,工作环境恶劣,采用人力巡检耗时长、劳动强度大,不能满足日益增长的巡检需求。结合视觉检测与智能算法,使用无人机航拍图像实现目标检测和故障辨识,能准确快速定位故障点,大幅提高巡检质量,提高故障检测的效... 详细信息

高压输电线路距离远、规模大,工作环境恶劣,采用人力巡检耗时长、劳动强度大,不能满足日益增长的巡检需求。结合视觉检测与智能算法,使用无人机航拍图像实现目标检测和故障辨识,能准确快速定位故障点,大幅提高巡检质量,提高故障检测的效率,已经成为当前研究的热点。本文在深入调查大量国内外文献的基础上,使用Faster-RCNN算法,使用848张无人机捕获的绝缘子图像构建数据集,训练出了用于检测绝缘子以及绝缘子缺损的模型,引入平均精度MAP等指标对模型进行评价,在绝缘子以及绝缘子缺损两类识别中,MAP分别达到了97.73%和90.52%。结果表明,该算法在识别绝缘子缺损故障具有良好的效果。

关键词：深度学习巡线无人机绝缘子故障检测高压输电线路

基于新型SVPWM调制策略的开绕组同步磁阻电机控制系统研究

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微电机 2019年第2期52卷 50-56页

作者：苏志从杨丁贵王琳国网福建省电力有限公司检修分公司福建厦门361001 国网福建省电力有限公司南平供电公司福建南平353000

本文介绍开绕组同步磁阻电机矢量控制系统,并详细介绍一种新型双逆变器SVPWM调制策略,使得双逆变器两象限交替低频工作,逆变器开关器件的损耗均分。在Matlab/Simulink平台构建了开绕组同步磁阻电机矢量控制系统仿真模型,以F2812DSP为控... 详细信息

本文介绍开绕组同步磁阻电机矢量控制系统,并详细介绍一种新型双逆变器SVPWM调制策略,使得双逆变器两象限交替低频工作,逆变器开关器件的损耗均分。在Matlab/Simulink平台构建了开绕组同步磁阻电机矢量控制系统仿真模型,以F2812DSP为控制核心搭建实验平台,实验与仿真结果验证了该方案可行。

关键词：同步磁阻电机 SVPWM 交替低频工作开绕组

基于STM32F103的7kW单相交流充电桩的系统设计与实现

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电气开关 2023年第2期61卷 8-13,17页

作者：唐义山苏志从王子睿杨潇田英涛吴小锃泉州师范学院福建泉州362000

随着电动汽车产量的不断增加并逐步取代燃油汽车,与之配套的充电桩却尚未普及,车桩比例严重失衡,成为电动汽车推广的关键制约。因此,加速充电桩的研究和投放,提升充电桩的性能,便成了充电桩发展和研究的重中之重。本文基于STM32F103芯... 详细信息

随着电动汽车产量的不断增加并逐步取代燃油汽车,与之配套的充电桩却尚未普及,车桩比例严重失衡,成为电动汽车推广的关键制约。因此,加速充电桩的研究和投放,提升充电桩的性能,便成了充电桩发展和研究的重中之重。本文基于STM32F103芯片设计一款带有电能计量、刷卡支付、通信、安全防护等功能的7kW单相交流充电桩,并进行相应的硬件、软件设计。测试结果表明,所设计充电桩各项数据均达到国标要求,能与车辆快速准确响应,可投放于实际充电场景。

关键词：单相交流充电桩控制导引电路电动汽车 STM32F103

采用Y/△变换拓宽异步电动机恒转矩调速范围控制系统

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电气技术 2016年第6期17卷 25-29,35页

作者：苏志从王榕生福州大学电气工程与自动化学院福州350116

提出了Y/△变换拓宽异步电动机恒转矩变频调速范围的方法。分析了异步电动机Y/△变换运行时的数学模型,构建了基于绕组开放式异步电动机的Y/△变换运行时转子磁链定向控制系统的Matlab/Simulink仿真模型。以TMS320F2812 DSP为控制器,搭... 详细信息

提出了Y/△变换拓宽异步电动机恒转矩变频调速范围的方法。分析了异步电动机Y/△变换运行时的数学模型,构建了基于绕组开放式异步电动机的Y/△变换运行时转子磁链定向控制系统的Matlab/Simulink仿真模型。以TMS320F2812 DSP为控制器,搭建了实验平台。实验与仿真结果表明采用Y/△变换能显著拓宽异步电动机恒转矩变频调速范围,能显著提升电机功率密度。

关键词： Y/△变换恒转矩异步电动机

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信息迷雾场景中侦查情报感知偏差研究

情报杂志 2024年第1期43卷 114-120页

作者：苏志远中国政法大学刑事司法学院北京100088

[研究目的]信息迷雾在本质上属于一种真伪信息交织而成的不确定性氛围。推进信息迷雾场景中侦查情报感知偏差的实践探索和理论启示进程,可以有效减少情报失误。[研究方法]借鉴经典力学理论的分析思路,以感知活动为研究对象,从压力、阻... 详细信息

[研究目的]信息迷雾在本质上属于一种真伪信息交织而成的不确定性氛围。推进信息迷雾场景中侦查情报感知偏差的实践探索和理论启示进程,可以有效减少情报失误。[研究方法]借鉴经典力学理论的分析思路,以感知活动为研究对象,从压力、阻力和动力三个维度探究偏差原因和控制方案。[研究结论]侦查情报感知存在全面获取之偏差、资格准入之偏差和整体相容之偏差。侦查情报感知偏差是侦查人员在感知系统生物性所施压力和信息迷雾中相关性判断的综合影响下,感知受到阻力而产生的。为此,基于情报完整性理念探求改造逻辑,从单一情报的完整性、全案情报的完整性和保管链条的完整性三个方面设置动力基础,确保侦查情报所有信息的识别、解读和运用。

关键词：信息迷雾侦查情报感知偏差感知活动情报感知情报完整性

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总体国家安全观视野下认知安全的理论阐释

情报杂志 2024年第2期43卷 41-46,62页

作者：苏志远中国政法大学刑事司法学院北京100088

[研究目的]认知能力日渐成为数字社会发展的核心动能。在总体国家安全观视野下,确有必要加强认知安全的理论研究。[研究方法]通过文献分析、比较研究、案例研讨等方法,针对认知安全的话语建构、博弈态势、风险规律和保障体系等内容开展... 详细信息

[研究目的]认知能力日渐成为数字社会发展的核心动能。在总体国家安全观视野下,确有必要加强认知安全的理论研究。[研究方法]通过文献分析、比较研究、案例研讨等方法,针对认知安全的话语建构、博弈态势、风险规律和保障体系等内容开展研究。[研究结论]认知安全是国家安全体系中非传统安全的新形式之一。围绕认知安全的竞争活动涉及内容生产、技术控制和渠道争夺,背后反映出激烈的话语博弈、科技博弈和战略博弈。认知安全风险呈现特定性、传递性和目的性的规律特点,危害个体权利、社会秩序和意识形态。认知安全的保障体系应当围绕价值共识体系、本土治理体系和国际合作体系三个方面展开建设。

关键词：国家安全总体国家安全观非传统安全认知安全认知安全风险意识形态

基于多重多项式结果-二重网格搜索的变压器局部放电定位

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高电压技术 2024年第4期50卷 1538-1547页

作者：苏志雄于瑞冬张周胜上海电力大学电气工程学院上海200090

为快速筛选出变压器局放位置,该文设计了超声和特高频一体化传感器阵列排布,并基于此提出了一种多重多项式结果-二重网格局部放电搜索定位方法。该方法的基本原理为:首先,离线生成两层网格搜寻虚拟空间以对标真实空间;然后采用多重多项... 详细信息

为快速筛选出变压器局放位置,该文设计了超声和特高频一体化传感器阵列排布,并基于此提出了一种多重多项式结果-二重网格局部放电搜索定位方法。该方法的基本原理为:首先,离线生成两层网格搜寻虚拟空间以对标真实空间;然后采用多重多项式结果法求解时差方程组,得出初始坐标点;之后,以初始坐标点为基础利用二重网格搜索求解目标故障坐标点。为验证方法的有效性,通过搭建变压器局部放电试验平台,内置针-板故障缺陷,对该方法下的故障点定位偏差进行了计算和分析。结果表明:该文设计的一体化传感器阵列时延差异显著;与传统多重多项式直接求解结果相比,二重网格化搜索后的定位结果偏差值分别降低40%和16.7%,2-范数值降低53.5%和6.0%,算法最终定位误差最大不超过5 cm。该方法可为实际油浸式配电变压器放电定位应用提供理论参考。

关键词：变压器局部放电定位特高频超声

刑事司法的“专门知识”系统:扩张原理与调控逻辑

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甘肃政法大学学报 2024年第3期 143-156页

作者：苏志远中国政法大学刑事司法学院

面对刑事司法中日益增加的专门性问题,公安司法人员通过引入专门知识,实现查明案件事实的基本目标.当前,刑事司法的“专门知识”系统具备开放的复杂巨系统特征,呈现无序扩张状态,存在较多风险隐患.专门知识扩张的制度动力源于还原论进... 详细信息

面对刑事司法中日益增加的专门性问题,公安司法人员通过引入专门知识,实现查明案件事实的基本目标.当前,刑事司法的“专门知识”系统具备开放的复杂巨系统特征,呈现无序扩张状态,存在较多风险隐患.专门知识扩张的制度动力源于还原论进路下的问题分支化.还原论的关键在于“分解”,这使“专门知识”系统在简化研究对象的同时,难以形成事物的全局理解.专门知识扩张的实践张力源于整体论进路下的主观能动性.整体论的核心在于“组合”,这使“专门知识”系统在整体研究对象的同时,难以关注事物的具体细节.既有方法论对于刑事司法中专门知识的管理出现错误,造成“专门知识”系统运行结构的失衡困境.基于系统论下的视野加持,借助系统科学思路提供的综合集成方法,通过前置式的知识预设、过程性的专家参与和场景化的机器支持,可为刑事司法中专门知识的调控提供理论参考.

关键词：刑事司法专门知识专门性问题系统论系统科学