基于高精度PWM技术的超声波电动机控制

分析了传统PWM控制技术解决方案,即通过提高DSP系统工作时钟频率增加控制系统的工作频率点,提高速度控制精度,但提高有限.分析了高精度PWM控制技术解决方案,即通过DSP中HRPWM模块的MEP控制,增加控制系统的工作频率点,提高速度控制精度,即使在同一系统工作时钟频率,也能较大地提高超声波电动机调频调速控制精度,比采用传统PWM控制技术,能更有效地提高超声波电动机调频调速控制精度.实验结果验证了该控制技术的正确性和设计的有效性.该技术能满足精细速度控制要求,易于工程应用.     

交流励磁发电机的非线性最优励磁控制

本文将状态反馈线性化的思路应用于交流励磁发电机的励磁控制系统中,得出一套新型实用的交流励磁发电机非线性励磁控制规律.利用该模型通过最优励磁策略对单机无穷大系统进行仿真研究.仿真结果表明,所设计的控制方式能有效地提高系统的动态稳定性和暂态稳定性.     

基于可编程序通用逻辑模块的剪板机控制

对剪板机的结构、工作原理及控制特点进行了全面的分析.为实现对剪板机高效、安全和可靠的自动控制,采用SIEMENS公司推出的通用逻辑控制模块LOGO!作为系统主机,对剪板机进行自动控制.该逻辑控制模块简化了控制系统的硬件电路,提高了控制的柔性和功能的可拓展性.运行分析证明,LOGO!控制系统工作可靠,操作简单,能有效地对剪扳机设备进行控制.     

永磁同步电机新型直接转矩控制系统设计

针对传统的直接转矩控制转矩脉动大、开关频率不恒定等问题,在分析永磁同步电机数学模型的基础上,综合矢量控制的特点,提出一种基于空间矢量脉宽调制的新型直接转矩控制系统,用PI调节器取代滞环控制器,用空间矢量脉宽调制取代开关表.同时为了提高系统性能,模糊控制被应用于该系统.在Matlab环境下建立永磁同步电机新型直接转矩控制系统仿真模型并进行仿真研究,仿真结果证明了新型直接转矩控制系统设计可行有效,在提高系统响应速度的同时,能有效减小转矩和磁链的脉动,改善控制系统的性能.     

基于复合控制的中频逆变电源研究

针对中频逆变电源的特殊应用领域和对其较高的性能要求,提出了一种基于重复控制和PI控制的复合控制策略,并建立了中频逆变电源的数学模型,详细分析了重复控制系统的原理和结构,重点阐述了重复控制系统中的重复控制发生器和补偿器的设计方法,最后建立了该复合控制的系统框图。该方案利用重复控制来提高系统的稳态性能和谐波抑制能力,而PI控制则用于改善系统的动态特性。基于该复合控制策略,采用仿真软件Matlab7.0建立了中频逆变电源的仿真模型,仿真实验结果表明,该方案能够使中频逆变电源在额定阻性负载、突加和突减阻性负载时均能获得良好的稳态和动态性能,即使在带非线性负载时也能获得比较理想的输出波形。     

FIMU温度的模糊自适应PID.Smith控制

进行温度控制是提高基于光纤陀螺的惯性测量单元(FIMU)测量精度的重要手段.温控对象具有大惯性和大延迟等特性,难以取得满意的控制效果.在分析了常用温度控制方法的基础上,本文将模糊自适应整定PID控制与Smith预估控制方法相结合,在FIMU中采用模糊自适应整定PID-Smith的温度控制策略.该方法加快了系统的响应速度,很好的解决了控制系统的滞后问题.对高精度FIMU温度控制系统的仿真研究表明:该方法的控制品质良好,具有较强的鲁棒性,能适应环境参数的变化.本文研究也可用于其它大滞后高精度控制系统设计.     

磁链区间细分控制在DTC系统中的应用

针对直接转矩控制系统中电压矢量对定子磁链幅值和磁通角的影响,指出了传统开关控制表所存在的缺陷.在传统直接转矩控制的基础上,分析了磁链区间细分控制的控制策略及其实现方法,该方法有效地避免了定子磁链幅值和磁通角变化相矛盾时对系统转速与转矩的不利影响.仿真结果表明该控制方案是可行的,能使系统起动响应速度加快,并具有良好的转速与转矩控制性能,提高了系统的稳定性与对定子磁链相位角的鲁棒性.     

一种新的异步电动机调速系统的混合控制方法

矢量控制(FOC)和直接转矩控制(DTC)是目前高性能异步电动机调速系统中的两种主要控制方法.研究和工程实践表明,这两种方法各有优缺点,国内外很多学者也提出了很多方案,试图改进和完善这两种控制方法.本文从全新的思路出发,尝试把这两种方法结合到一个控制系统中,取长补短,形成一种新的混合控制方法.该方法使用户可以根据实际运行的不同需要,在线灵活地切换到合适的控制方法(FOC或DTC),以提高控制性能.为了实现两种控制方法之间的平滑切换,本文把传统的PI控制器改造成可重置PI控制器.仿真和实验结果表明,这种可重置PI控制器可以有效减少FOC和DTC切换时造成的系统波动,同时能保持原有控制系统的性能,提高了本文提出的混合控制方法的实用价值.     

基于模糊理论与常规PID控制的模糊PID控制方法研究

模糊控制与PID控制是工业控制中两种常用的控制方法,然而,随着工业控制系统的复杂程度及对控制精度要求的日益提高,单一的模糊控制或PID控制已无法适应并满足控制系统对复杂程度和控制精度的要求。通过深入分析模糊控制和PID控制的各自优势及不足,提出将模糊控制与PID控制相结合的模糊PID控制方法,仿真实例表明,模糊PID控制方法能有效减小系统的超调量,提高系统的响应速度,缩短系统的调节时间,大大增强了控制系统的动态性能。     

基于多Agent的二级电压紧急优化控制方法

以基于多Agent技术的二级电压控制系统为基础,探讨电力系统紧急情况下无功电压设备的优化控制方法.该方法采用基于遗传算法、Tabu搜索、模拟退火相结合的混合搜索算法寻找最优的控制序列,通过控制Agent之间的交互和协作以最优化的方式协调各控制器的控制作用,提高了系统的控制效率.用经典的新英格兰系统进行数字仿真,仿真结果表明了该方法的有效性.     

变论域自适应模糊的分层注水工艺控制

针对油田同步分层注水工艺具有强非线性、层间耦合强干扰、时变性、模型复杂等特点,采用传统基于模型的控制策略将导致系统不稳定、测调时间长及易出现工艺管柱憋压这一问题,提出一种新型的变论域自适应模糊控制算法,并设计了同步分层注水工艺流量调节控制器.该控制器通过伸缩因子实现论域跟随变量参数而变化,并可实现模糊控制与PID控制软切换,确保系统无超调,解决工艺管柱耦合憋压现象.单位阶跃仿真响应与现场运行实验表明,控制器适应性强,注水测调时间缩短了1/3,平均单次测调耗电节省160mAh,可长期保证注水合格率.     

变频调速注水泵站优化控制

利用变频调速技术进行注水泵站的优化控制是降低油田注水系统能耗的关键问题。文章根据注水泵性能曲线和管网特性，建立了注水泵站单站优化问题的数学模型，结合完全枚举法和既约梯度法给出了其求解算法，求解结果可作为变频器的频率给定，为进一步改进算法，减小求解运算量，提出了零最优值存在性判定定理，为合理配置泵站提供了参考依据。仿真实验表明算法是有效的。     

改进多通道注入式HAPF与TCR联合系统

针对多通道注入式混合有源电力滤波器(HAPF)无法动态补偿无功功率的问题,在对比两种不同结构多通道注入式HAPF的基础上,提出一种改进多通道注入式HAPF与晶闸管控制电抗器(TCR)联合运行系统,实现中高压配电网谐波与无功的综合动态治理.在提出的谐波电流分频控制方法中,采用改进的ip-iq算法对电网中的各次谐波进行分频检测,各次谐波电流在注入电网过程中产生的相角偏移可在相应的sin - cos函数表中进行校正,直流侧电压实时值与给定值的误差通过PI控制后送入有功通道经d-q变换转化为三相交流值后与谐波电流控制信号叠加形成最终的控制信号.仿真及实验结果证明了所提出的控制方法的有效性.     

基于模糊自适应PID控制器的智能供水系统

系统采用PLC(Programmable Logic Controller)作为触点和变频器的控制单元。用LabVIEW作为上位机,为系统提供友好的人机交互界面。以模糊自适应PID算法和模糊控制理论为基础,设计了一套优化的智能供水系统。该系统能够减少能量浪费,提高水压稳定性。实验结果表明,该系统运行状况良好,性能优越,验证了其有效性和可靠性。     

西北内陆河流域用水总量控制及治理效果评估——以黑河及石羊河为例

在西北内陆河流域实施用水总量控制和流域重点治理可促进水资源可持续利用和生态环境恢复改善。本文建立了用水总量控制及流域治理效果评估指标体系,通过量化指标评分值和指标权重,采用加权平均方法进行综合评估,并在河西走廊黑河流域和石羊河流域进行应用。结果表明,该方法能较全面反映流域用水总量控制及治理的实施情况,便于以结构化和定量化的方式分析存在的问题,可为加强流域用水总量控制体系建设和完善流域治理提供依据和支撑。综合评估结果显示黑河流域和石羊河流域用水总量控制的绝大部分目标已经实现,流域重点治理任务基本完成,用水总量控制体系建设及流域治理总体成功。     

水库调度图优先控制线优化方法研究

水库功能众多,而且相互影响相互制约。为协调水库不同兴利目标之间的矛盾,以湖南镇水库为例,提出了水库调度图优先控制线的确定方法。即在湖南镇水库调度图上添加一条指导水库用水优先与发电优先的控制线,以协调湖南镇—黄坛口梯级水库不同兴利目标之间的矛盾。构建了湖南镇水库调度图优先控制线优化的数学模型,采用免疫粒子群算法对该模型进行求解。结果表明:通过此优先控制线,可以有效协调湖南镇—黄坛口梯级水库不同用水之间的矛盾,其综合效益明显提高。     

变频驱动注水系统效率优化问题的建模与控制

建立了油田用变频驱动往复式柱塞泵站效率优化控制问题的数学模型 ;给出并证明了目标函数最优值为零的充分条件 ,为简化优化模型求解过程 ,提高求解速度以及合理设计注水泵站提供了理论依据 ;提出以Hamming距离表示水泵的切换次数和最小切换次数控制策略 ,在目标函数满足精度限制的条件下 ,按照Hamming距离最小的原则去选择最优结果 ,满足工程实际需要。应用和实验结果证实了新方法的有效性。新型优化控制策略使系统效率比常规变频驱动恒压控制提高 9 8%以上     

基于RBF神经网络辨识的单神经元控制器在冷却水处理系统中的应用

以某大学智能楼宇研究所变风量空调实验室为试验平台,研究了冷却水的节能控制方案,设计了基于RBF神经网络辨识的单神经元控制器,并将其部署于冷却水子系统。试验结果表明,该算法可显著改善冷却水系统控制效果,达到使冷却塔出水温度稳定的目的,保证冷却水系统能安全、稳定运行。仿真试验验证了该方法的可行性。     

PLC和变频器在灌溉节水自动控制中的应用

本文针对园林花木苗圃厂的浇水灌溉供水系统存在着用水量较大和自动控制水平较低等问题,应用可编程控制器实现对灌溉供水系统的自动监控;采用变频技术,利用水压自动调整水泵转速,实现节约水电;从而达到了灌溉供水系统的自动监控和节约水电的目的,并且节省人力,提高灌溉质量,产生了良好的经济效益。     

AVC系统在500kV南宁区域控制中心的应用

为进一步提升500 kV南宁区域控制中心所辖变电站母线电压的调控效率,同时使无功设备投切更为合理,南宁区域控制中心开发了基于OPEN3000监控主站平台的AVC系统。该系统具备对无功设备投切后电压变化情况进行分析预估的功能,可及时、合理地控制无功设备的投切,实现受控站母线电压的智能调节。该系统的应用可避免人为误操作事故的发生,减轻运行人员的操作量,使集控运行效率大为提高。