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轴向分段式高速永磁爪极电动机控制系统设计与研制

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轴向分段式高速永磁爪极电动机控制系统设计与研制

作者：边学良沈阳工业大学

学位级别：硕士

轴向分段式高速永磁爪极电动机是一种新型拓扑结构的爪极电机，除了具有永磁电机的一些优点之外，同时也具有传统爪极电机的独特优势。电动机的集中绕组采用分段式排列，这样就使电机的电磁关系在空间互不影响，有利于电机的设计与控制... 详细信息

轴向分段式高速永磁爪极电动机是一种新型拓扑结构的爪极电机，除了具有永磁电机的一些优点之外，同时也具有传统爪极电机的独特优势。电动机的集中绕组采用分段式排列，这样就使电机的电磁关系在空间互不影响，有利于电机的设计与控制。国内外对该种电机系统的研究较少，而且主要集中在电机系统设计方面，对控制方面的研究偏少。因此，对高速永磁爪极电动机控制系统的研究变得尤为重要。本文针对应用于轴流式空气压缩机组的高速永磁爪极电动机进行控制系统设计，该系统取消了增速齿轮箱等装置，实现高速永磁爪极电动机直接驱动。本文从下面几个方面进行详细介绍：首先，描述爪极电机的研究现状，其中包括各种类型的爪极电机;并对爪极电机基于方波电流驱动采用有位置传感器和无位置传感器两种控制方法进行比较;还对高速永磁爪极电动机的基本结构和运行原理进行详细描述;最终选择适用于高速永磁爪极电动机的反电势法无位置传感器的控制策略进行控制系统设计。其次，建立高速永磁爪极电动机的数学模型，使用Matlab/Simulink软件搭建无位置传感器高速永磁爪极电动机控制系统仿真模型。仿真中控制方法采用转速、电流双闭环进行控制，通过端电压检测法获取反电势过零点，然后进行逻辑运算得到逆变器功率开关换向信号。最后，进行仿真分析，得出电动机的转速、电流、反电势和电磁转矩等波形，仿真结果表明控制系统性能较好，为接下来控制器的研制提供了可靠的理论依据。再次，整个控制系统硬件搭建采用无位置传感器专用集成驱动芯片ML4425进行设计，同时配合处理器PIC16F877A进行程序设计，使控制系统性能更优。该控制器硬件电路主要包括稳压电源、ML4425外围电路、处理器外围电路、三相功率桥驱动电路、调速电路、平滑启停电路、显示电路和保护电路。ML4425外围电路是整个控制系统的核心部分，通过该电路可以实现电机启动、转子定位、速度控制、驱动信号逻辑输出、电机制动及其限流保护等功能。同时对高速电机启动困难问题进行分析，通过软硬件电路设计得以解决。最后，搭建实验平台，并对整个控制系统进行联机调试，之后进行实验研究，获取实验波形和实验数据，并对实验数据结果进行分析。

关键词：爪极电机高速电机 SMC材料无位置传感器 ML4425

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双馈感应电机风力发电系统的直接功率控制

双馈感应电机风力发电系统的直接功率控制

第十一届沈阳科学学术年会暨中国汽车产业集聚区发展与合作...

作者：王代睿李玉超边学良沈阳工业大学电气工程学院

为了改善风力发电中发出的电能不稳定,功率因数低等问题,提出了一种基于双馈感应电机的直接功率控制方法,该控制方法分为网侧变流器控制和转子侧变流器控制两部分,网侧变流器实现了直流母线电压恒定的功能;转子侧变流器的控制方法计算量... 详细信息

为了改善风力发电中发出的电能不稳定,功率因数低等问题,提出了一种基于双馈感应电机的直接功率控制方法,该控制方法分为网侧变流器控制和转子侧变流器控制两部分,网侧变流器实现了直流母线电压恒定的功能;转子侧变流器的控制方法计算量小,控制方法易于实现,能够独立控制双馈感应电机定子输出的有功功率和无功功率,实现了单位功率因数控制,并且输出功率不受电机转速突变影响,特别适合于风力发电场合。本文基于直接功率控制方法在Matlab/Simulink平台搭建了其仿真模型,并在两种运行模式下对控制方法进行仿真,仿真结果证明了控制方法的正确性。

关键词：直接功率控制双馈感应电机转子侧变流器网侧变流器

来源： cnki会议评论

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轴向分段式爪极电动机控制器设计与实验研究

轴向分段式爪极电动机控制器设计与实验研究

中国电工技术学会大电机专业委员会2014年学术年会

作者：边学良张凤阁刘光伟沈阳工业大学电气工程学院

针对轴向分段式爪极电动机的控制要求,本文基于主控芯片ML4425与辅助芯片PIC16F877A单片机设计一款适用于外轴向分段式爪极电动机无位置传感的控制器。提出了通过增加简单的电路、利用较小的成本来提高控制器工作性能的方法。该控制器... 详细信息

针对轴向分段式爪极电动机的控制要求,本文基于主控芯片ML4425与辅助芯片PIC16F877A单片机设计一款适用于外轴向分段式爪极电动机无位置传感的控制器。提出了通过增加简单的电路、利用较小的成本来提高控制器工作性能的方法。该控制器主要包括线性稳压电路设计、ML4425外围电路设计、PIC16F877A单片机外围电路设计、调速电路设计、速度显示电路设计、电机平稳起停电路设计、三相功率桥及其驱动电路设计。然后,使用该控制器对轴向分段式爪极电动机进行实验研究。最后,实验验证表明,该控制系统运行良好。

关键词：爪极电动机无位置传感器 ML4425 PIC16F877A

来源： cnki会议评论

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低压大功率航空航天泵用驱动器关键技术

微电机 2023年第6期56卷 55-64页

作者：边学良曹宽张振华魏彬张二阳西安航天精密机电研究所西安710100

由于航空航天领域供电系统通常提供的供电电压等级为直流24 V或者28 V,在输出功率相同的情况下,低电压供电系统相比高电压供电系统需要持续输出的电流要大,驱动器在工作时会造成母线电压的剧烈波动,进而导致电流的波动,使整个控制系统... 详细信息

由于航空航天领域供电系统通常提供的供电电压等级为直流24 V或者28 V,在输出功率相同的情况下,低电压供电系统相比高电压供电系统需要持续输出的电流要大,驱动器在工作时会造成母线电压的剧烈波动,进而导致电流的波动,使整个控制系统的电磁兼容性试验项目难以通过。通过对多种储能滤波电容方案的试验验证对比分析,选择出适合航空航天系统的储能滤波方案,并进行了电磁兼容性摸底试验与整改。结果表明:在相同尺寸的限制下,选用薄膜电容配合大容量瓷介电容作为母线电压的储能滤波方案时母线电压和母线电流波动最小,工作情况下,无明显发热现象,适合航空航天的高可靠性的要求。

关键词：低压大功率航空航天泵用驱动器电磁兼容

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核电站PTR换料水箱地脚螺栓注蜡防腐蚀

腐蚀与防护 2013年第8期34卷 748-750页

作者：苗学良忻勇刘洪群张维边春华中核核电运行管理有限公州二厂.海盐314300 苏州热工研究院有限公司苏州215004

对核电站反应堆换料水池和燃料水池冷却和处理系统(PTR系统)换料水箱地脚螺栓腐蚀情况进行分析。结果表明,电偶腐蚀、缝隙腐蚀是造成螺栓腐蚀失效的主要原因。针对地脚螺栓现场特点,研发了一套注蜡设备,并对地脚螺栓采用注蜡防腐蚀,获... 详细信息

对核电站反应堆换料水池和燃料水池冷却和处理系统(PTR系统)换料水箱地脚螺栓腐蚀情况进行分析。结果表明,电偶腐蚀、缝隙腐蚀是造成螺栓腐蚀失效的主要原因。针对地脚螺栓现场特点,研发了一套注蜡设备,并对地脚螺栓采用注蜡防腐蚀,获得了良好效果。

关键词：核电站地脚螺栓腐蚀注蜡防腐蚀

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烟草种质基因分型核心SNP标记的开发

生物技术通报 2023年第3期39卷 89-100页

作者：余世洲曹领改王世泽刘勇边文杰任学良贵州省烟草科学研究院贵阳550081 河北科技师范学院秦皇岛066004 河南农业大学郑州450002 安徽中烟工业有限责任公司合肥230088

基于KASP(kompetitive allele specific PCR)技术平台,开发并验证可用于烟草核心种质基因分型的SNP(single nucleotide polymorphism)标记和对应检测引物,为烟草种质基因型鉴定评价、遗传多样性分析、核心种质筛选等提供技术和数据支持... 详细信息

基于KASP(kompetitive allele specific PCR)技术平台,开发并验证可用于烟草核心种质基因分型的SNP(single nucleotide polymorphism)标记和对应检测引物,为烟草种质基因型鉴定评价、遗传多样性分析、核心种质筛选等提供技术和数据支持。利用Python和Perl脚本程序对覆盖烟草全基因组的1 179 154个SNP位点进行KASP引物设计和筛选,并通过试验验证其准确度和可用性。结果共有217 621个SNP位点完成了对应KASP引物设计,选择1 378个SNP位点进行试验验证,明确了732个可作为SNP标记,并确定48个SNP标记作为烟草种质资源基因分型的核心标记。这48个核心标记在烟草24条染色体上平均分布,平均PIC为0.36,平均MAF为0.39。利用确定的48个核心SNP标记,可以将各供试种质特别是将当前主栽烟草品种基因型进行区分,且标记具有极高的可靠性。

关键词：烟草种质资源单核苷酸多态性竞争性等位基因特异性PCR

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水泥库顶袋除尘器易糊袋堵料的原因分析

水泥 2007年第10期 58-58页

作者：边学良高寒梅天津振兴水泥有限公司天津300400

我公司有2条年产70万t水泥生产线，共有10个水泥库，在库顶配有气箱式脉冲袋除尘器。自投产以来，经常出现风管堵塞和除尘器糊袋等现象，每次需要耗费大量的人力、物力换袋清堵。对此我们进行了分析并采取了改进措施。

关键词：气箱式脉冲袋除尘器水泥库原因堵料水泥生产线

智慧电厂建设之输煤系统自动一体化控制、无人值守

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智慧电厂建设之输煤系统自动一体化控制、无人值守

高加抽汽管疏水阀气动执行机构螺栓断裂原因分析

第十九届中国诚信企业家大会

作者：周学良内蒙古鄂尔多斯高新材料有限公司

1.1智慧电厂建设观念随着国家"十四五"规划数字化转型以来,加之"能耗双控"向"碳排双控"转变。各行各业智能制造、智能生产、智慧城市等随之提上议程。智能电厂建设观念提出各有不同,都在边摸索边建设,并没有真真的定义。首先,以自动化...

1.1智慧电厂建设观念随着国家"十四五"规划数字化转型以来,加之"能耗双控"向"碳排双控"转变。各行各业智能制造、智能生产、智慧城市等随之提上议程。智能电厂建设观念提出各有不同,都在边摸索边建设,并没有真真的定义。首先,以自动化建设为基础,实现生产现场自动控制,通过信息化手段,将生产数据进行采集、存储。然后,借助算力,

关键词：

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理化检验（物理分册） 2013年第11期49卷 773-776,780页

作者：边春华方可伟张维苗学良中核核电运行管理有限公司二厂海盐314300 苏州热工研究院有限公司苏州215004

某核电厂大修期间,发现高压加热系统中疏水阀气动头与阀门本体连接的6颗内六角沉头螺栓中有5颗发生了断裂。通过分析断裂螺栓材料、力学性能、显微组织和断口等,并结合阀门实际运行信息,认为疏水阀气缸中的工作压力超过公称压力致使螺... 详细信息

某核电厂大修期间,发现高压加热系统中疏水阀气动头与阀门本体连接的6颗内六角沉头螺栓中有5颗发生了断裂。通过分析断裂螺栓材料、力学性能、显微组织和断口等,并结合阀门实际运行信息,认为疏水阀气缸中的工作压力超过公称压力致使螺栓长期处于高的拉-拉型交变应力状态,从而引起螺栓的疲劳断裂。同时提出了防止该类螺栓在其使用过程中发生类似断裂事故的建议。

关键词：疏水阀气动执行机构螺栓疲劳