船舶柴油机调速系统模糊控制技术

常规船舶以柴油机作为主要动力来源,柴油机一般采用直流调速电机系统实现转速控制,主要是带电流截止负反馈的转速电流单闭环控制以及转速电流双闭环控制。其中转速电流双闭环控制具有很好的动态调节性能和负载抗干扰能力,同时可实现电机起动电流的限幅保护。对船用柴油发电机组进行调节时,在系统的控制电路中添加前馈模糊传感器,不仅可以对发动机的油门进行调节抑制,还可以实现保持频率的目的。本文从船舶柴油机的调速系统入手,对船舶柴油机模糊控制的相关技术进行研究。     

基于前馈解耦的三相逆变器双环控制器设计

对三相逆变器的前馈解耦双环控制方法进行了分析,详细阐述了控制器中电流内环和电压外环的设计方法,并对控制效果进行了分析。采用前馈解耦的双环控制策略,系统电流内环的带宽扩大,动态响应加快,非线性负载适应能力加强,输出电压的谐波含量减小。     

基于Matlab的双闭环直流电机调速系统的仿真

直流电机拥有良好的转速可调性能;本文实现了双闭环直流调速系统的设计,实验结果可以准确直观的观察转速-电流双闭环调速系统的启动过程,可方便地设计各种不同的调节器参数及控制策略并分析其他系统性能的影响,取得了较好的效果.     

无速度反馈直流双闭环调速系统研究

在分析电压负反馈电流补偿直流调速系统的基础上,本文提出在主电路中增加了串联的取样电感,用来提取电枢自感电动势产生的压降。改进后的电流正反馈能补偿由电枢内阻和自感电动势产生的压降,提高了动态电流变化时电流补偿的精度。根据转速、电流双闭环调速系统的设计方法,用Simulink做了带电流补偿的电压负反馈直流调速系统仿真,仿真结果证明,增加取样电感后可以消除电流补偿的滞后,在忽略参数变化的影响下精确地补偿电枢压降,改进后的电压负反馈电流补偿能够获得跟转速负反馈同样的效果。     

船用中速柴油机电子调速系统硬件在环仿真试验平台研制

以某型船用中速柴油机电子调速系统为对象,研制船用中速柴油机电子调速系统硬件在环仿真试验平台,主要包括电子调速系统执行机构试验台的搭建,柴油机实时仿真模型的建立,电子调速系统控制策略快速控制原型的实现。。利用硬件在环仿真试验平台进行调速器执行机构动态特性分析、电子调速系统起动与调速等功能验证,试验结果表明硬件在环仿真试验为研究电子调速系统控制策略和测试执行机构特性提供了良好的试验研究条件。     

基于SPWM控制的电压、电流双环逆变器建模及其仿真

基于SPWM的电压电流双环逆变器控制相对其他逆变器控制策略具有一定优越性,但其控制器参数设计却是一个重点和难点。针对逆变器的SPWM电压电流双环控制策略,建立了系统的控制模型,设计了电流内环和电压外环的控制器参数,并根据经典控制理论的判据,分别对控制器电流内环和电压外环参数进行了理论验证。最后根据设计的控制器参数,对SPWM电压电流双环控制系统模型进行了仿真分析,结果表明,系统设计合理,效果满意。     

某船G-M吊机回转故障一例分析及维修体会

G-M电力拖动系统,是由原动机拖动直流发电机、直流发电机再直接向直流电动机供电、直流电动机拖动机械负载的拖动系统。由于直流电机具有良好的调速性能,G-M电力拖动系统具有启动平稳、可实现连续平滑的调速等优点,若配合可控硅等现代电力电子控制技术则性能更优,常被船舶重型吊机采用。     

船舶电力推进用双馈感应电机的调速范围研究

本文首先根据双馈电机的等效电路推导出转子电流、电压、功率表达式，然后讨论双馈电机在带螺旋桨负载和恒功率负载情况下的转子电流、电压、视在功率与转差率及定子无功功率之间的关系曲线。通过理论计算、仿真分析，得出双馈电机带螺旋桨负载时，在宽调速范围内实现经济调速，需要把双馈电机的同步速定在调速范围的最大值。     

基于模糊自适应控制算法的APF

在分析电力有源滤波器中自适应滞环电流比较控制策略的基础上,采用模糊控制逻辑算法对滞环环宽进行调节,使开关频率恒定不变,降低功耗。再以船舶电力推进系统为非线性负载,在MATLAB/SIMULINK中建立基于模糊自适应控制算法的有源滤波器系统。仿真结果表明,该算法提高了APF的补偿性能。     

双PWM同步电机调速系统的仿真研究

针对基于传统变频器的不可控整流调速系统存在谐波污染和能量浪费的问题,构建了一种应用PWM整流器的变频调速系统,在减小变频器对电网危害的同时,可以进一步实现能量的有效利用;阐述了双PWM调速系统的工作原理,采用电压电流双闭环控制策略,使功率因数接近为1,网测电流畸变小;通过Matlab/Simulink对其进行验证。结果表明该系统调速性能良好,对电网污染较小。     

基于舰艇电力推进系统的永磁同步电机控制策略研究

永磁同步电动机由于其优良的性能成为电力推进舰艇电机的最佳选择,为提高传统永磁同步电动机矢量控制策略中电磁转矩、电流、转速响应性能以适应复杂多变的海上工况,提出了一种具有复合转矩环的永磁同步电动机嵌模糊矢量控制策略,引入前馈复合转矩环提高系统抗负载扰动能力,采用嵌模糊控制取代传统PI速度控制增强系统鲁棒性和自适应性.利用MATLAB/Simulink搭建仿真模型进行针对不同优化程度的对比实验,验证了该控制策略的可行性和优越性.     

交直流配电网可靠性比较测试系统设计

舰船电力系统的配电网络包括直流配电网络和交流配电网络,通过对电流和电压的调制,配电网络可以为船舶电力系统用电负载提供高质量的电能,维持船舶的高效运行。因此,配电网络的可靠性具有重要的意义。本文的研究方向是建立一个舰船电力系统配电网络的可靠性比较测试系统,通过对配电网络运行可靠性指标的监测、分析和处理,对配电网络的运行质量进行评估。重点介绍配电网可靠性比较测试系统的整体结构组成,并设计了通信以及数据采集模块。     

微机控制的船舶电动机调速系统

对一些性能指标要求比较高的传动系统,.可以用数字控制方式,其具有控制精度高、可靠性高、控制灵活和自诊断能力的优点.本文结合转速电流双闭环调速系统,介绍微机控制的船舶电动机调速系统的设计.     

直流电机磁场控制技术在港口的应用

在负载较小的场合,直流电机主要是依赖于电机转子串电阻来实现调速的。其优点是控制简单,成本相对低廉。但在大型负载的拖动系统中,其过软的转矩特性无法满足负载的调速需求。考虑到港口机械功率大、调速频繁,我港现采用美国GE公司生产的磁场电流控制板来控制大车行走电机,工作性能十分可靠,调速曲线也非常平滑。大车磁场电流控制板由大功率器件板和信号控制板组成。前者主要包括整流二极管、可控硅、电流反馈变压器、信号耦合变压器、扼流线圈等;后者为一双层印刷电路板(图1)。其工作原理是:三相交流4 6 0V电源经一2 / 3波整流器(其中一…     

基于Saber的电流滞环型PWM变频调速系统仿真

对异步电动机矢量控制的变频调速系统进行了研究,使用仿真软件Saber为速度、磁链双闭环的电流滞环型PWM矢量控制系统建立了仿真模型,最后给出了仿真结果,通过仿真结果的分析从理论上证明了这个系统具有良好的动、静态特性。     

直流无刷电机的建模与仿真

文章运用MATLAB／SIMULINK软件,对集成一体化起动／发电机（ISG）系统中的直流无刷电机进行建模。采用速度环和电流环的双闭环控制方法对电机进行精确控制,仿真结果与试验结果较为符合,对于ISG系统的开发与调试具有参考价值。     

基于DSP的小型船舶直流无刷电机控制系统的设计

随着永磁材料和控制技术的不断进步,直流无刷电机的功率越来越大,其优势包括效率比较高、使用时间长、噪声非常小、转速平稳、输出转矩大等,它在小型船舶的电力推进系统中扮演着越来越重要的角色。目前,直流无刷电机在船舶上的工作效果不理想,阻碍其在高性能电力推进船舶中大量的普及推广。直流无刷电机简称BLDCM,其关键问题是电机的控制策略、转矩稳定控制以及无位置传感器。本文根据BLDCM的速度环和电流环的响应特点,利用传统的PID算法和现代模糊控制算法,设计了相应的硬件系统和软件系统,然后建立了基于DSP的小型船舶直流无刷电机控制装置。实验结果显示,采用模糊PID算法对电机进行控制的效果更好,可以实现脉动更小的输出转矩和更大的转速,同时此系统能够在小型船舶的电力推进系统中稳定、持续地工作,能够满足实际应用的要求。     

有源滤波装置在船舶及海洋模块钻机中的应用

文章对RESINE有源滤波装置在BZ28-2S模块钻机投运前后的主要参数进行了分析对比。实际运行效果显示,RESINE有源滤波装置可明显改善变压器负载侧电流波形,降低电压和电流畸变率,提高系统的功率因数,提升变压器或发电机的带负载能力。对使用交流变频系统、直流系统的船舶海上模块钻机的电能质量改善具有实际指导意义和参考价值。     

直流电机调速系统设计

设计了以DSP芯片TMS320LF2407为核心的直流电动机调速系统,介绍了控制系统结构、硬件电路设计、电机控制的策略及其软件编程实现,最后对该调速系统进行了分析。     

基于有源滤波器的电力推进系统谐波抑制

船舶综合电力推进系统中,电力电子装置产生的大量谐波电流注入电网,已成为最主要的谐波源。本文在分析了电力推进系统中12脉波变频调速系统在电网侧产生的谐波电流特点的基础上,采用基于ip-iq的谐波检测算法和电流滞环跟踪算法相结合的有源滤波器解决方案,利用MATLAB建立系统仿真模型进行分析,仿真结果证明该方案补偿效果良好,使电网谐波电流达到相关谐波标准要求。