摘要：设计了一种30槽32极分数槽低速大转矩永磁同步电机(FS-PMSM),分数槽绕组采用上下左右四层绕线方法,突破了常规的单、双层绕组方法,通过有限元方法对电机电磁转矩进行分析,发现选择合适的槽电势偏移角不但可以增加一定的电磁转矩,而且可以有效减小转矩波动。在综合考虑电机转矩性能和气隙磁密正弦性的基础上,采用钕铁硼永磁与铁氧体永磁相结合的方法,对电机转子磁极结构进行优化,减少了钕铁硼永磁体的用量,降低了电机造价;对空载反电势进行谐波分析,优化后的磁极结构能减少反电势中的谐波含量。对电机进行二维动态仿真,结果表明方案设计合理,能够表现良好的性能,对此类电机设计与优化具有较高的参考价值。

摘要：准Z源逆变器由于采用独特的阻抗网络,可利用桥臂直通实现升压,实现了与两级系统类似的功能.同时传统桥臂的死区设置被省去,可改善输出波形的质量,减小并网电流的谐波.基于单级准Z源逆变器的结构简单、可靠性高等优势,将这种新型逆变器应用于光伏发电系统,分析了准Z源逆变器的拓扑结构及工作原理,论述了基于三次谐波注入的升压控制,并对准Z源逆变器光伏并网控制系统进行设计,从而满足光伏并网的要求.通过仿真验证了系统结构和控制策略的有效性和正确性.

摘要：分数槽集中绕组永磁同步直线电机(Fractional-slot Windings Permanent Magnet Synchronous Linear Motors,FW-PMSLM)采用端部不重叠的集中绕组,具有磁阻力小、推力波动小、端部绕组短、用铜材料省、损耗小等优点,适合于长行程、高精度驱动场合。本文以15槽16极FW-PMSLM为例,考虑电枢电流分布函数和永磁体电流密度等效,建立分层解析模型。运用傅氏级数法推导出气隙和磁极区域中磁场的解析公式,分析FW-PMSLM电枢磁场和励磁磁场的分布。针对传统卡氏系数法在计算FW-PMSLM磁场的不足,提出采用分布卡氏系数函数来计及铁心开槽对分数槽电机磁场的影响,将解析分析与有限元分析结果进行比较,验证本文所提分布卡氏系数函数法解析求解FW-PMSLM磁场的有效性。利用该方法分析不同极弧系数、不同初级齿宽以及不同气隙长度时的电机推力以及这些因素对推力解析计算精度的影响,利用不同气隙下的实验结果验证推力解析计算精度。为分数槽永磁直线电机的工程计算和优化设计提供依据。

摘要：针对垂直运动的定子绕组不连续永磁直线电机因扰动使其运行失去同步而不能稳定、安全运行这一问题,将模糊控制、神经网络控制和遗传算法有机结合起来,构建了基于遗传算法模糊神经网络的双模态复合控制结构的永磁直线电机失步预防策略.侧重介绍了该控制模型的构成及工作原理,模糊神经网络的设计及参数的优化方法.仿真试验结果表明,该控制策略精确、可靠、控制方法简单,能够有效地提高垂直运动的定子绕组不连续永磁直线电机及其传动系统的稳定性、安全性.

摘要：针对山西吕梁木瓜煤矿煤仓现有煤位测量装置精确度低、误差大等情况,将SITRANS LR460雷达煤位计应用于PLC控制的煤位自动监控系统中,系统采用S7-300系列PLC及上位机组态软件作为控制系统核心,通过上位机WinCC组态管理软件可直观地显示煤位数据实时变化情况,实现了煤仓煤位的自动检测与超限报警等功能,表明SITRANS LR 460雷达煤位计应用于高粉尘恶劣环境下,有较高的精确度和稳定性.

摘要：悬臂式掘进机截割臂系统受参数不确定、非线性、时变和负载干扰等因素的影响,使截割头不能精确按照预定的轨迹截割,导致超挖或欠挖的现象发生,断面成形质量差。为了实现断面精确成形,采用自适应迭代学习控制算法对截割头运行轨迹进行跟踪控制。建立掘进机截割臂的动力学模型,设计相应自适应迭代学习控制算法。仿真结果表明随着学习次数的增加截割臂横向摆角误差趋近于零,纵向摆角误差小于0.0007rad且逐渐趋于零,满足实际现场的精度要求,验证了该控制方法对截割轨迹跟踪的有效性,为掘进机器人断面自动截割成形的研究奠定理论基础。

摘要：针对目前城乡10 kV配电线路真空分段开关安装后无法获取开关状态信息、对存在的安全隐患不能及时预警、易发生故障且引发火灾等问题,设计了城乡配电线路分段开关的网络化故障预警装置.侧重介绍了该系统总体方案的确定、主站硬件电路的设计、声波检测电路的设计、线路电流检测电路的设计、断路器分合闸状态检测电路的设计等内容.运行经验表明,该系统不仅可以尽早发现真空分段开关的安全隐患,防止恶性事故的发生,而且还可以在开关发生故障时及时获取故障信息并对其进行检修,有效减少了停电时间,提高了10 kV配电线路的可靠性和安全性.

摘要：分数槽Halbach永磁直线同步电机(fractional-slot Halbach permanent magnet linear synchronous motor,FH-PMLSM)的次级永磁体采用Halbach阵列,初级绕组采用端部不重叠的集中绕组,与常规的分数槽永磁同步直线电机相比,具有推力密度大、损耗小等优点,适用于长行程、大推力驱动场合。文章在Halbach永磁阵列的电流密度等效基础上,对16极15槽FH-PMLSM建立分层解析模型,利用矢量磁位和边界条件推导出气隙区域、齿槽和永磁体区域磁场的解析公式,并结合分布式卡式系数分析FH-PMLSM励磁磁场的分布,进一步对不同气隙长度的FH-PMLSM的电磁推力进行计算。结果表明:解析计算与有限元计算的磁场结果基本吻合,验证了该解析方法的正确性,为分数槽Halbach永磁同步直线电机的工程分析和优化设计提供了依据。

摘要：针对永磁直线同步电动机提升系统的非线性、时变性、易受扰动等特性,在所建立的永磁直线同步电动机d-q轴动态数学模型的基础上,设计了一种改进型BP神经网络PID控制的PMLSM调速系统。该系统将BP神经网络算法中固定的学习速率改为自适应可调,同时添加动量项以减小学习过程中的振荡趋势,极大地改善了算法的收敛速度,避免了网络落入局部最小值的结果。仿真结果表明,使用改进的BP神经网络PID控制器可使PMLSM调速系统的调节时间和超调量大幅减小,响应速度加快,使提升系统具备较好的动态性能和较强的鲁棒性。

摘要：针对现有抽油机系统存在传动环节多、结构复杂以及效率低下等问题,提出了一种直线电动机直接驱动的抽油机系统,该系统的主要特点是采用直接平衡的方式,并采用圆筒型磁通切换电动机.初步设计了直线电动机直接驱动的抽油机的总体结构,分析了圆筒型磁通切换电动机的工作原理;给出了电动机的主要尺寸,并采用有限元方法对其磁场分布、气隙磁密、永磁磁链、空载反电动势、电感及推力等电磁性能进行了分析,采用添加辅助齿的方法优化了电动机磁阻力.结果表明,圆筒型磁通切换电动机反电动势趋近于正弦波,其谐波分量仅占基波分量的3%,在直线抽油机系统中具有很好的应用前景.