基于电磁转矩的城轨列车电机-齿轮传动耦合系统故障诊断方法研究

针对城轨列车电机-齿轮传动系统中电气、机械部分难以耦合而导致各自独立研究问题,综合考虑电机非线性磁导和齿轮时变啮合刚度,建立基于电机等效磁路网络模型(PNM)的城轨列车牵引传动系统机电耦合动力学模型.在此模型上,考虑定子匝间绕组短路故障及鼠笼转子导条断裂故障,求得故障下机电耦合系统的动态响应;基于电磁转矩进行故障诊断,并与矢量控制单电机模型的诊断结果进行对比研究.研究成果表明:在低频域,PNM的电磁转矩频谱比矢量控制单电机模型的频谱在故障频率处幅值更大,更易于识别故障;在高频域,PNM电磁转矩诊断方法能识别到更为明显的电源频率的高次谐波分量,在机电耦合系统的故障诊断中更有优势;基于电磁转矩的故障诊断方法可以有效诊断城轨列车机电耦合系统故障,为无传感器的故障检测技术提供理论支持.     

新能源客车电机控制器异常损坏分析及其预防措施

电机控制器是新能源客车驱动电机的唯一控制系统。电解电容和IGBT模块作为控制器内部的重要部件,一旦出现故障,会导致整个电机控制器、主控板、驱动板及线束、HCU、TCU、BMU模块损坏,继电器、预充电阻等烧毁。针对我公司新能源客车电机控制器连续发生短路烧蚀的异常损坏事故,经拆检分析,主要是电解电容、IGBT模块产品自身寿命而引发的故障。     

一种通用的异步电动机仿真模型

从异步电动机动态数学模型出发,建立了异步电动机在任意同步旋转坐标下的仿真模型.该模型具有精度高、稳定性强,且与电机参数无关;仿真过程中,电机内部状态变量的初始值可以任意设定,并能够计算出几乎所有的电机物理量及其动态变化过程.因此,该模型可以方便地用于对变流装置、电动机及交流传动系统的稳态、动态过程研究.     

一种基于领域知识的电机故障模糊预测模型

针对交流电机故障原因的复杂性,提出了一种基于领域知识的电机故障模糊推理与故障综合评判相结合的预测模型.从模型结构、规则库建立、模糊推理及综合评判等方面具体讨论了所提出电机故障预测模型的建立思路与方法,阐明了这种模型可以更好地提高电机故障预测的有效性.     

球笼式等速万向节原理及运动仿真

详细阐述了球笼式等速万向节的设计及工作原理，建立并验证了球笼式等速万向节的运动仿真模型，对JL6370轿车传动轴万向节进行了实例分析。     

基于分数阶PI~λ的矿用牵引交流电机速度控制

为了改善矿用牵引电动机牵引特性及抗负载扰动能力,实现对矿用牵引电动机的高性能控制,提高矿用机车运行的可靠性,将分数阶PI~λ控制应用于矿用牵引电动机矢量控制的速度控制器.采用频域、时域两种方法讨论分数阶积分的优良特性,设计了分数阶PI~λ并应用到矿用牵引电机速度控制器中.最后,仿真分析了分数阶PI~λ控制的矿用牵引交流电机在不同工况下的.研究表明:分数阶PI~λ可改善矿用牵引交流电机控制系统的动、静态性能,提高系统的抗负载能力.     

ALA转子磁阻同步电动机的开环运行特性

研制了一台高凸极比的两极ALA转子磁阻同步电动机,实验研究了电机的开环运行特性,研究结果表明电机开环运行时存在一个比较严重的低频振荡,这个振荡发生在电机电源频率略大于电机的自然频率后的某一频段,且会导致电机失去同步.     

鼠笼式异步电动机起制动控制方式的改进

分析了传统的鼠笼式异步电动机起制动控制方式的工作特点,采用现代的PLC技术设计了鼠笼式异步电动机的控制程序和梯形图,并对两种控制方式进行了比较,提出采用PLC进行电机控制的优点和发展前景.     

基于小波分析和神经网络的异步电机早期故障诊断

针对异步电机早期定子故障诊断,根据电机定子故障的特点,采用小波变换极大模分析法检测故障信号突变点的位置;利用小波包各个频带能量的变化完成能最特征提取,采用BP神经网络故障识别算法识别电机的各种运行状态来诊断电机早期故障.仿真实验结果表明,小波分析和神经网络算法的结合能有效定位并检测异步电机的早期故障.     

变频牵引电机端子过电压产生原理及影响因素

变频牵引电机端子过电压是导致电机绝缘损坏的主要原因.为解决此问题,采用行波传输线理论分析和等效电路仿真研究了过电压产生的原因及影响因素.研究结果表明,变频牵引电机端子过电压由脉冲上升沿时间和电缆长度共同决定,其幅值最大可达脉冲电压的1.9倍.采用并联R-C电抗器抑制电机端过电压,可使电机端过电压幅值下降到脉冲电压幅值的1.1倍.