横向磁场直线开关磁阻电机换相位置的间接检测方法

针对横向磁场直线开关磁阻电机(TFLSRM)的结构,利用各相绕组磁链在磁极中随位置不同而产生的差异,提出了一种TFLSRM换相位置间接检测方法。该方法只需在初级边附加一套具有独立磁路的三相检测绕组,即可获得各相换相位置参考点,并能克服电机启动前各检测绕组磁链恒定不变而无法确定上升区与下降区的不足。结果表明,所提方法可方便地实现对TFLSRM换相位置的检测。     

开关磁阻电动机控制策略的研究

在综述近期国内外开关磁阻电机研究成果基础上,对开关磁阻电机几种典型的数学模型及其控制策略进行了分析比较.比较了滑模变结构、模糊逻辑、线性反馈、神经元网络等非线性控制的开关磁阻电机的优缺点;通过计算机仿真分析,认为模糊逻辑滑模控制能够有效抑制SRM的转矩波动.     

开关磁阻发电机控制系统的研究

介绍了开关磁阻发电机的基本工作原理，由于开关磁阻电机结构简单、紧凑，功率密度大，运行效率高、控制灵活，在某些特种领域有优越性。介绍了开关磁阻发电机的系统组成，详细介绍了开关磁阻发电机的控制策略：角度位置控制、电流斩波控制、PWM控制以及励磁电压控制、全导通斩波控制等，最后介绍了开关磁阻发电机的应用，为实验平台的搭建打下了良好的基础。     

直接驱动用开关磁阻式直线电机

提出了一种新型牵引电机－开关磁阻式直线电机（ＬＳＲＭ）对其结构特点，极数和相数选择及电磁牵引力的计算进行了论述；该种电机可望解决目前磁悬浮车用交流直线电机功率因数低，效率低的问题，具有广泛的应用前景。     

磁悬浮列车直线感应电机恒转差频率磁场定向控制

为了解决磁悬浮列车直线电机传动系统与悬浮系统相互影响的关键问题,提出了一种直线感应电机恒转差频率磁场定向控制方法,在实现牵引的同时尽可能地减小了法向力波动对悬浮系统的影响。试验结果表明该控制系统性能优良、稳定。     

中低速磁浮列车牵引特性分析和计算

磁浮列车牵引特性具有特殊性,直线电机法向力会影响悬浮稳定性。文章对中低速磁浮列车牵引特性进行了分析和计算,并综合了两种情况确定了牵引电机的额定输出功率。     

基于高采样率状态观测器的永磁同步牵引电机数字控制系统延时补偿方法

在轨道交通牵引传动系统中,由于逆变器开关频率较低,数字控制延时限制了电流闭环的控制带宽。针对大功率永磁同步牵引电机的运行特点,分析了控制延时产生的原因及其影响,并应用高采样率-低开关频率的控制方法大幅减小了采样延时。为了进一步提高电流控制性能,利用改进Z变换理论在离散域对高采样率控制方法进行了建模分析,并提出一种基于高采样率观测器的延时补偿方法。Matlab/Simulink仿真和大功率永磁同步牵引电机的实验结果表明,提出的补偿方法可以加快电流控制的动态响应并减小稳态电流纹波。     

开关磁阻电机无位置传感器控制的研究

概述了开关磁阻电机位置检测技术的研究现状,对现有的无位置传感器控制方法进行了综述,并且着重介绍了利用FM技术获得转子位置信号的方法,试验波形验证了该方法的可行性。     

基于DSP的横向磁场直线开关磁阻电机驱动系统

基于TMS320LF2407A,设计了横向磁场直线开关磁阻电机控制器,充分利用了DSP接口资源丰富、运算速度快等优点,结合直线开关磁阻电机的运行需求,采用直线电机位置检测实现其自动往返运动。试验结果验证了设计目标,直线电机在二次侧轨道上自动往复运动,能有效实现四象限运行。     

IGBT开关频率对牵引电机噪声及温升的影响分析

为解决城轨车辆启动时车内电磁噪声大、电机温升偏高的问题,以某有轨电车牵引系统为研究对象,对其牵引电机振动噪声及温升进行了系统试验研究。结果表明,在车辆低速启动阶段牵引电机的电磁噪声为主要的噪声源,其主要成分为电磁激振力频率与电机的固有模态耦合导致的高频结构振动辐射噪声,主要频率为IGBT开关频率的2倍频,经优化IGBT开关频率,其总体降噪效果达4~10 dB(A)。同时,试验研究发现,随着IGBT开关频率的提升,牵引逆变器输出电流的谐波含量明显降低,同等载荷下可有效降低牵引电机的温升,相同工况下最高可降低电机温升20 K。     

中低速磁悬浮列车用直线电机法向力的测试研究

提出中低速磁悬浮列车采用普通异步直线电动机和为牵引动力，其电机的法向力是影响列车稳定悬浮的重要因素，并对此进行了试验研究。分析了电流、频率以及气隙与法向力的关系，得出在法向力不大于车体重量十分之一的情况下，通过调节列车动态悬浮控制参数，可使列车稳定悬浮运动的结论。     

开关磁阻电动机启动研究

针对有位置传感器的开关磁阻电机驱动系统的启动可能失败的问题，分析了其原因，并给出了解决方法。试验结果表明该方法行之有效，能保证电机的启动。     

轨道交通异步牵引电机低开关频率下定子磁链轨迹跟踪控制研究

功率器件的低开关频率导致轨道交通牵引系统在全速范围内不能实现圆形定子磁链轨迹控制。直接自控制(DSC)广泛应用于轨道交通牵引传动控制,其定子磁链轨迹为六边形或十八边形,但随着逆变器最大输出电压越来越接近电机额定电压,未能实现对转矩的有效控制,产生较大的电流冲击和转矩脉动,影响系统控制性能。为解决此问题,本文基于优化脉宽调制策略,以异步牵引电机为控制对象将定子磁链轨迹跟踪控制算法应用于高速区,与应用于中低速区的DSC控制算法进行无缝切换,实现全速范围内的平滑过渡。仿真及实验证明了所提算法的正确性和可行性。     

一种新型城轨用牵引电机牵引制动性能的试验方法

在对新型城轨用牵引电机的数学模型进行分析的基础上研究了电机运行过程,分析了该电机的牵引性能、制动性能,推导了城轨用牵引电机的运行控制方法,得到了影响牵引电机运行特性的典型参数。根据其运行控制方法,通过试验完成了该新型牵引电机的牵引、制动性能测试,得到了190 kW城轨用交流变频牵引电机的牵引、制动性能测试参数及性能测试曲线,与文献的理论曲线吻合。测试结果也验证了城轨用牵引电机牵引制动性能的正确性和有效性。     

牵引电机无速度传感器间接定子量磁场定向控制

在分析直接转矩控制系统优缺点的基础上,重点介绍了牵引电机间接定子量磁场定向控制方法(ISC),讨论了基于间接定子量磁场定向的无速度传感器牵引电机控制系统,通过仿真验证了基于间接定子量磁场定向的无速度传感器牵引电机控制方法的有效性.对我国轨道交通运输和电力牵引传动控制技术的研究作了简要的总结和展望.     

基于有限元方法的悬浮牵引兼用直线感应电机的动态性能分析

利用有限元方法建立了直线感应电机的二维瞬态电磁场模型,计算了直线感应电机启动时的动态性能,计算结果表明直线感应电机推力和法向力存在一定的振动,利用后处理方法计算了不同时刻直线感应电机气隙磁密的分布,通过张量法分析了法向力存在振动的原因.     

韶山1型31号机车改可控硅级间调压后同其他车的经济效果比较

韶山1型电力机车60号以下的,由于牵引电机端电压限制,调压开关又不能长时间在过渡位上停留,再加上使用磁场削弱时牵引手柄不能进退级等等限制,机车功率不能得到充分发挥。韶山1型31号电力机车采用可控硅级间调压装置后,不仅彻底解决调压开关放炮”的惯性故障,而且由于起动牵引力大,能充分发挥机车功率,起速快和平稳起动等(详见牵引试验报告)。     

柔性神经网络及其在开关磁阻电机建模与仿真中的应用

作为一种新型的神经网络,创建了具有高度柔性特性的网络结构,给出了柔性神经网络(FNN)的基本原理,并将其应用于开关磁阻电机(SRM）的建模与仿真,展示了SRM新型建模方法的主要优点。FNN在实现系统功能的同时,需要较少的神经元和迭代循环,大大降低了网络的复杂性,加速了网络的学习与实时计算速度。     

轨道交通异步牵引电机无速度传感器矢量控制技术分析

介绍适用于轨道交通的异步牵引电机无速度传感器矢量控制方法。分别从控制原理、不同调制模式的切换、基波电流提取、带速重投以及黏着控制方面对轨道交通中列车异步牵引电机的矢量控制原理进行说明。着重阐述如何根据异步牵引电机数学模型采用全阶磁链观测器观测出异步牵引电机的转子磁链,利用转速估计计算,实现异步牵引电机无速度传感器的转速估计。仿真和实验结果表明,该方法可以实现转速的快速和准确估计,系统具有良好的动静态性能。     

基于SHEPWM的多模式调制切换策略研究

以大功率电力机车牵引传动系统为背景,针对其逆变器开关频率最大值较低的特点,采用一种基于SHEPWM的多模式调制策略以实现牵引电机在速度全程范围的平滑运行。在综合考虑SHEPWM的实现方法、分析输出电压的谐波成分及电流特性的基础上,对不同调制方式间或相同调制方式的不同载波比之间的切换策略进行深入研究,提出一种基于SHEPWM的三相电压同时切换策略,使控制牵引电机切换的算法显著简化。最后,通过仿真和实验验证切换策略。