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高频链AC-DC矩阵变换器的变控制频率软开关调制策略

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电机与控制学报 2024年第4期28卷 158-166页

作者：梅杨魏铮刘璟琳鲁乔初北方工业大学北京市变频技术工程技术研究中心北京100144

针对高频链AC-DC矩阵变换器的高效率要求,提出了一种变控制频率软开关调制策略。该调制策略在基于零矢量嵌入的分段同步控制策略基础上,以单控制周期平均功率不变为原则,通过改变控制周期长度,并调整一个控制周期内的电压矢量排布,优化... 详细信息

针对高频链AC-DC矩阵变换器的高效率要求,提出了一种变控制频率软开关调制策略。该调制策略在基于零矢量嵌入的分段同步控制策略基础上,以单控制周期平均功率不变为原则,通过改变控制周期长度,并调整一个控制周期内的电压矢量排布,优化脉冲宽度,使变换器在换流时全部开关器件的零电压开通成为可能。通过仿真分析和实验证明,采用本文提出的变控制频率调制策略,变换器在整流和逆变模式下,均可实现网侧电流三相平衡正弦,功率因数达到0.981,输出电压纹波小,最高效率达到96.9%,实现了高性能、高效率运行。

关键词： AC-DC变换器高效率软开关移相控制控制周期

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宇航步进电机多工况温度场仿真与试验研究

微特电机 2024年第5期52卷 13-17,21页

作者：张亚欣简晓书吴和远朱志能班解进贵州航天林泉电机有限公司贵阳550081 国家精密微特电机工程技术研究中心贵阳550081

针对宇航步进电机在不同工况下,温升差异大导致温度场仿真模型难以准确预测电机实际温升的问题,建立某型号步进电机三维温度场有限元仿真模型,搭建试验平台对步进电机多工况下温升规律进行研究。结合实际温升数据,不断对仿真模型系数进... 详细信息

针对宇航步进电机在不同工况下,温升差异大导致温度场仿真模型难以准确预测电机实际温升的问题,建立某型号步进电机三维温度场有限元仿真模型,搭建试验平台对步进电机多工况下温升规律进行研究。结合实际温升数据,不断对仿真模型系数进行修正,将修正后的仿真模型系数应用到新电机的温度场计算,对比仿真模型计算温升与实际温升之间的误差,结果表明修正后的步进电机温度场仿真模型准确性较高,可对多工况下步进电机的温度场计算提供依据。

关键词：步进电机温度场有限元仿真模型系数

基于FPGA的有限转角力矩电机伺服阀控制器设计

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微特电机 2024年第4期52卷 72-76,80页

作者：李海波汤胜林王久华贵州航天林泉电机有限公司贵阳550008 国家精密微特电机工程技术研究中心贵阳550008

介绍了有限转角力矩电机在伺服阀中的应用,给出了有限转角力矩电机控制器的总体设计方案,提出基于FPGA的位置环、速度环、电流环三闭环的控制策略,论述了数字PID控制算法和控制器的软硬件设计,采用MATLAB对控制策略进行仿真分析,并利用... 详细信息

介绍了有限转角力矩电机在伺服阀中的应用,给出了有限转角力矩电机控制器的总体设计方案,提出基于FPGA的位置环、速度环、电流环三闭环的控制策略,论述了数字PID控制算法和控制器的软硬件设计,采用MATLAB对控制策略进行仿真分析,并利用样机进行试验验证。结果表明,控制器性能与仿真分析结果一致,具有响应速度快、无超调等优点,达到了设计目标,满足任务需求。

关键词：有限转角力矩电机伺服阀 FPGA 控制策略

定子分段直线感应电机推进系统非线性解耦建模方法

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电工技术学报 2024年

作者：徐飞史黎明李子欣李耀华高密度电磁动力与系统重点实验室(中国科学院)中国科学院电工研究所中国科学院大学齐鲁中科电工先进电磁驱动技术研究院

定子分段直线感应电机在超高速电磁推进领域具有较好的应用前景，然而多相直线感应电机定子与动子耦合程度快速时变、供电切换晶闸管开关电流过零关断、供电电缆阻抗随动子位置变化等非线性特性显著，导致现有建模方法难以准确实时模拟... 详细信息

定子分段直线感应电机在超高速电磁推进领域具有较好的应用前景，然而多相直线感应电机定子与动子耦合程度快速时变、供电切换晶闸管开关电流过零关断、供电电缆阻抗随动子位置变化等非线性特性显著，导致现有建模方法难以准确实时模拟系统电磁暂态过程。本文将直线感应电机系统依据能量转换特性划分为有效转换、无效转换和电源三部分，采用多相电机定子空间矢量解耦建模和虚拟动子磁链方法，实现了晶闸管与直线电机、电机定子与动子之间的解耦，并建立了数学模型。硬件在环实验结果表明数学模型无迭代实时运算步长低至500ns，原理样机实验结果表明数学模型与物理实验误差小于7%，验证了数学模型的快速性和准确性，研究成果可为超高速直线感应电机推进系统高性能控制提供建模基础。

关键词：分段供电多相直线感应电机晶闸管开关非线性特性实时模型

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饮用水中卤乙酸的氧化分解研究

水处理技术 2006年第7期32卷 16-19页

作者：汪昆平杨敏张昱广辻淳二邓荣森中国科学院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室北京100085 三菱电机株式会社先端技术综合研究所重庆大学城市建设与环境工程学院重庆400045

本文考察了O3、UV、O3/UV、O3/H2O2、H2O2/UV及O3/H2O2/UV等各种氧化技术对水中卤乙酸的氧化去除情况,发现作为高级氧化技术的O3/UV、O3/H2O2、H2O2/UV及O3/H2O2/UV均对卤乙酸有明显的去除效果,其中O3/UV和O3/H2O2/UV的氧化速率高于其... 详细信息

本文考察了O3、UV、O3/UV、O3/H2O2、H2O2/UV及O3/H2O2/UV等各种氧化技术对水中卤乙酸的氧化去除情况,发现作为高级氧化技术的O3/UV、O3/H2O2、H2O2/UV及O3/H2O2/UV均对卤乙酸有明显的去除效果,其中O3/UV和O3/H2O2/UV的氧化速率高于其他高级氧化工艺。二氯乙酸(DCAA)的分解速率明显高于三氯乙酸(TCAA)。对O3/UV进行的动力学研究,发现反应服从准一级反应动力学模式,在相同的初始溶解臭氧浓度下,DCAA的k'值为TCAA的4～5倍。

关键词：卤乙酸氧化高级氧化臭氧/紫外臭氧/过氧化氢

低速重载石墨镶嵌润滑下固体润滑剂的铺展机理分析及评价

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摩擦学学报 2024年第09期 1283-1294页

作者：徐翔祝云龙刘彪丰泽康王兴华赵新泽肖能齐三峡大学机械与动力学院三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室河南科技大学高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室

铜基镶嵌润滑被广泛应用于高性能的滑动轴承中，尽管目前的研究已经能够揭示镶嵌固体润滑的运行机理，但缺乏定量分析.为研究低速重载石墨镶嵌润滑条件下形成的润滑膜成分，探究其中C元素的转移规律，采用UMT-2多功能摩擦磨损试验机开... 详细信息

铜基镶嵌润滑被广泛应用于高性能的滑动轴承中，尽管目前的研究已经能够揭示镶嵌固体润滑的运行机理，但缺乏定量分析.为研究低速重载石墨镶嵌润滑条件下形成的润滑膜成分，探究其中C元素的转移规律，采用UMT-2多功能摩擦磨损试验机开展低速重载工况下销盘模拟试验，试验后对试样表面磨痕不同位置进行能谱分析，研究不同表面粗糙度、速度与载荷对摩擦过程中C元素转移的影响规律，试验结果表明：在试验工况下，随着表面粗糙度从Ra=0.8μm增加到Ra=2.0μm、摩擦速度从0.06 m/s降低到0.02 m/s以及载荷的100 N增加到175 N，磨痕C元素含量均有所增加.通过数据拟合发现，在速度为0.03 m/s、载荷为150 N以及表面粗糙度Ra=1.6μm的工况下，润滑失效距离能达到0.067 m；当仅改变速度为0.02 m/s时，润滑失效距离为0.344 m；而仅改变载荷为100 N时，润滑失效距离为0.119 m，这表明较低的速度和较小的载荷有助于改善润滑性能，提高润滑膜的稳定性，加长润滑失效距离；相反，较高的速度和较大的载荷则会影响润滑膜的稳定性，导致润滑失效距离缩短.这些研究结果揭示了在该工况下C元素的定量转移规律，为在低速重载工况下滑动轴承固体润滑剂位置参数的优化提供了理论依据.

关键词：低速重载石墨镶嵌润滑固体润滑剂成分转移铺展机理

来源：博看期刊

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自适应调节有功功率偏差的虚拟同步发电机暂态控制策略

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电机与控制学报 2024年第08期 104-114页

作者：张赟宁谢永辉张磊蔡明磊三峡大学电气与新能源学院三峡大学智慧能源技术湖北省工程研究中心国家电网福建省电力有限公司南平供电公司

虚拟同步发电机(VSG)控制的并网逆变器在电网电压跌落时存在功角暂态失稳及过电流现象，为此提出一种VSG暂态控制策略。根据VSG功角特性，推导出有功功率与功角暂态稳定性之间的联系，并基于VSG暂态电流特性，分析VSG无功动态响应特性... 详细信息

虚拟同步发电机(VSG)控制的并网逆变器在电网电压跌落时存在功角暂态失稳及过电流现象，为此提出一种VSG暂态控制策略。根据VSG功角特性，推导出有功功率与功角暂态稳定性之间的联系，并基于VSG暂态电流特性，分析VSG无功动态响应特性与暂态功角变化的关系。在此基础上，以角频率偏差、有功功率偏差及有功功率偏差变化率三者的正负作为功角特性曲线的区间划分依据，设计出有功功率偏差系数分段自适应调节策略，通过控制有功功率偏差抑制功角增大，并对VSG输出过电流进行抑制，基于等面积准则证明了VSG的暂态稳定性。仿真分析结果表明，采用所提控制策略能够有效消除VSG控制并网逆变器的功角暂态失稳及过电流现象，且无论暂态期间是否存在稳定运行平衡点，所提策略均可确保VSG功角稳定。

关键词：并网逆变器虚拟同步发电机暂态稳定电网电压跌落过电流抑制自适应调节

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臭氧在中试规模污泥原位减量中的应用

中国环境科学 2022年第3期42卷 1128-1137页

作者：孙相娟刘宾寒张领军 Kyohei Aketagawa 薛斌杰任银姬白建峰詹咏陈思思董滨同济大学环境科学与工程学院上海200092 上海理工大学环境与建筑学院上海200093 三菱电机(日本)技术研发中心兵库县661-8661 三菱电机(中国)有限公司上海分公司上海200336 上海第二工业大学WEEE研究中心上海201209

为探究高、低浓度臭氧旁路处理对中试系统出水水质、污泥减量率的影响,采用两组系统(对照组:厌氧/缺氧/好氧(A/A/O),试验组:A/A/O+臭氧旁路处理)在5个工况下运行183d.结果表明,利用剂量为13mg/g MLSS(25mg/g MLVSS)臭氧处理占生物反应... 详细信息

为探究高、低浓度臭氧旁路处理对中试系统出水水质、污泥减量率的影响,采用两组系统(对照组:厌氧/缺氧/好氧(A/A/O),试验组:A/A/O+臭氧旁路处理)在5个工况下运行183d.结果表明,利用剂量为13mg/g MLSS(25mg/g MLVSS)臭氧处理占生物反应池容积20%的回流污泥时,系统运行性能良好;在此操作条件下,低浓度臭氧(150mg/L)和高浓度臭氧(380mg/L)处理均可使出水COD,NH_(4)^(+)-N,TN达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级B标准;且与低浓度臭氧处理相比,高浓度臭氧处理出水污染物去除率下降的比例较低,即高浓度臭氧处理在对污水污染物去除方面表现出较大的优势.低浓度臭氧处理适宜SRT为25d,此时污泥有机物减少率为14.07%,剩余污泥总量减少率为8.33%;高浓度臭氧处理适宜SRT为75d,此时污泥有机物减少率为41.53%,剩余总量减少率为25.92%,即相同臭氧剂量条件下,高浓度臭氧处理的污泥减量效率明显优于低浓度臭氧.低温对高浓度臭氧处理减量率和出水水质的影响并不显著,说明A/A/O+高浓度臭氧系统的应用不受温度的大幅限制.

关键词：污泥原位减量高浓度臭氧处理厌氧/缺氧/好氧过程中试

基于粒子群优化-人工势场的多AUV拦截技术研究

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控制工程 2024年第5期31卷 769-777页

作者：孙兵戚国亮张威孟祥巧上海海事大学智能海事搜救与水下机器人上海工程技术研究中心上海201306 上海电机学院电气学院上海201306

在复杂多变的水下环境中,针对港口等环境下的运动入侵目标的拦截问题,提出了一种新的多自主水下机器人(autonomous underwater vehicle,AUV)拦截算法——预测规划拦截法。首先,通过AUV和入侵目标的运动轨迹,依据拦截点思想快速简单地确... 详细信息

在复杂多变的水下环境中,针对港口等环境下的运动入侵目标的拦截问题,提出了一种新的多自主水下机器人(autonomous underwater vehicle,AUV)拦截算法——预测规划拦截法。首先,通过AUV和入侵目标的运动轨迹,依据拦截点思想快速简单地确定拦截位置,对三维环境下拦截点难以计算的问题采用粒子群优化算法选择最优拦截点,有效降低拦截距离。其次,利用人工势场法规划每个AUV在海流环境下的拦截路径。当目标物被环境中任意一个AUV拦截时,则认为拦截成功。仿真结果表明,在存在海流、障碍物的不同水下环境中,预测规划拦截法的拦截效率较传统的跟踪拦截法有较大的提升。

关键词：自主水下机器人预测规划拦截路径规划粒子群优化人工势场

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