電機(jī)與控制學(xué)報(bào)最新期刊目錄

電機(jī)軸承電壓模擬器和軸承電腐蝕測(cè)試系統(tǒng)————作者：楊明亮;程遠(yuǎn);杜博超;金家駿;徐敬俠;

摘要：軸承電流會(huì)導(dǎo)致軸承出現(xiàn)電腐蝕損傷，降低電機(jī)可靠性。目前軸承電腐蝕損傷機(jī)理尚不清晰，傳統(tǒng)電機(jī)測(cè)試平臺(tái)存在軸承電流測(cè)試?yán)щy、無(wú)法進(jìn)行電腐蝕加速實(shí)驗(yàn)等缺陷。因此，提出一種電機(jī)軸承電壓模擬器和軸承電腐蝕測(cè)試系統(tǒng)。首先，給出了模擬器的電路結(jié)構(gòu)、工作原理和參數(shù)設(shè)計(jì)方法；然后，提出了測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)方法，電和機(jī)械應(yīng)力的施加方法。進(jìn)一步，設(shè)計(jì)了模擬器樣機(jī)和測(cè)試系統(tǒng)硬件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)比模擬器和實(shí)際電機(jī)的軸承電壓和...

基于障礙函數(shù)的PMSM阻尼可變性能增強(qiáng)滑�？刂�————作者：楊榮榮;譚家昌;張玲;黃華;張朋;王德義;

摘要：本文提出了一種基于障礙函數(shù)的永磁同步電機(jī)阻尼可變性能增強(qiáng)新型轉(zhuǎn)速滑�？刂品椒āＪ紫龋�與傳統(tǒng)雙閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)不同，該方法設(shè)計(jì)了一種非級(jí)聯(lián)轉(zhuǎn)速-電流一體化單環(huán)控制架構(gòu)，該架構(gòu)無(wú)需設(shè)計(jì)觀測(cè)器估計(jì)角加速度，而是直接利用可測(cè)量轉(zhuǎn)速和電流直接設(shè)計(jì)控制器。其次，引入障礙函數(shù)使sign切換函數(shù)的增益可根據(jù)擾動(dòng)幅度自適應(yīng)調(diào)整，這不但極大削弱了抖振，同時(shí)利用障礙函數(shù)還解決了轉(zhuǎn)速-電流單環(huán)架構(gòu)中電流無(wú)法自動(dòng)受限控制的問(wèn)題...

基于變指數(shù)滑模的三相混合變流器模型預(yù)測(cè)電流控制研究————作者：馬輝;陳偉濤;余本領(lǐng);趙軍波;席磊;

摘要：本文提出了一種基于變指數(shù)趨近律滑�？刂频哪Ｐ皖A(yù)測(cè)電流控制方法，旨在降低三相混合變流器的輸入電流畸變率，并提高系統(tǒng)對(duì)負(fù)載變化的魯棒性。首先，為了有效抑制三相混合變流器中存在的周期性電流畸變，在無(wú)源變流器前端串聯(lián)濾波電感，以減小輸入電流的周期性突變。其次，基于系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型設(shè)計(jì)了控制器。電壓外環(huán)設(shè)計(jì)了基于變指數(shù)趨近律的滑�？刂破鳎�以顯著提高系統(tǒng)在面對(duì)負(fù)載擾動(dòng)時(shí)的魯棒性。在內(nèi)環(huán)中，為有源變流器設(shè)計(jì)了快速最...

基于二維磁耦合線圈的WPT多自由度磁場(chǎng)發(fā)射機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)————作者：寇志偉;王楠;劉焱晨;崔嘯鳴;齊詠生;

摘要：針對(duì)磁耦合式無(wú)線電能傳輸系統(tǒng)發(fā)射機(jī)構(gòu)的多自由度傳輸能力弱、占用空間體積大、接收線圈姿態(tài)要求高等問(wèn)題，本文提出了一種基于二維磁耦合線圈的WPT多自由度磁場(chǎng)發(fā)射機(jī)構(gòu)。首先，設(shè)計(jì)了一種新穎的二維磁耦合發(fā)射線圈結(jié)構(gòu)，建立了多物理場(chǎng)耦合仿真模型，仿真了發(fā)射線圈的磁場(chǎng)分布，驗(yàn)證了線圈結(jié)構(gòu)的三維多自由度旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)生成能力。其次，研究了發(fā)射線圈三維多自由度旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的生成機(jī)理，提出了發(fā)射線圈結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化方法；基于三...

基于自適應(yīng)擾動(dòng)觀測(cè)器的電磁直線驅(qū)動(dòng)器改進(jìn)滑�？刂�————作者：高仁璟;王賡;

摘要：針對(duì)因參數(shù)攝動(dòng)和外部擾動(dòng)等因素直接作用下電磁直線驅(qū)動(dòng)器控制性能惡化的問(wèn)題，提出了一種自適應(yīng)擾動(dòng)觀測(cè)器與改進(jìn)的超螺旋全局快速終端滑模控制相結(jié)合的復(fù)合控制方法。為提高系統(tǒng)抗干擾能力，避免控制律使用高增益反饋，設(shè)計(jì)了自適應(yīng)滑模擾動(dòng)觀測(cè)器對(duì)系統(tǒng)擾動(dòng)等不確定性因素進(jìn)行觀測(cè)與自適應(yīng)前饋補(bǔ)償；為保證系統(tǒng)的有限時(shí)間收斂性，基于改進(jìn)的全局快速終端滑模面設(shè)計(jì)了等效控制部分，并引入了改進(jìn)的快速超螺旋算法作為趨近階段的切...

新型高速定子爪極式永磁電機(jī)的三維等效磁網(wǎng)絡(luò)模型————作者：褚?guī)浘?梁得亮;賈少鋒;梁陽(yáng);

摘要：為了解決高速電機(jī)繞組端部長(zhǎng)度冗長(zhǎng)、繞組利用率不高的問(wèn)題，提出一種新型高速定子爪極式永磁電機(jī)。該電機(jī)的定子拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)由全局環(huán)形集中繞組和爪極單元模塊構(gòu)成；此外，通過(guò)利用粉末冶金技術(shù)制作的定子鐵心可以顯著降低加工難度和成本。針對(duì)電機(jī)結(jié)構(gòu)的獨(dú)特性和三維磁場(chǎng)分布的復(fù)雜性，首先分析電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其工作原理；其次，通過(guò)分析電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子在不同位置時(shí)的磁場(chǎng)分布，依次構(gòu)建定子和轉(zhuǎn)子的等效磁路模型、氣隙磁導(dǎo)等效模型...

并聯(lián)直流變換器網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的信號(hào)傳輸時(shí)延補(bǔ)償滑模控制器設(shè)計(jì)————作者：王艷敏;袁世博;張偉琦;楊銘洋;

摘要：并聯(lián)直流變換器的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)(NCS)受到信號(hào)傳輸時(shí)延的影響時(shí)會(huì)損失理想的輸出性能。針對(duì)典型的并聯(lián)Buck變換器，設(shè)計(jì)離散域內(nèi)的滑�？刂破�(SMC)以增強(qiáng)系統(tǒng)的魯棒性，從而保證變換器的均流輸出性能。在此基礎(chǔ)上分析了不同類型時(shí)延對(duì)變換器NCS穩(wěn)定性能的影響，并得到長(zhǎng)/短時(shí)延對(duì)變換器NCS的實(shí)際影響特性。為進(jìn)一步解決長(zhǎng)時(shí)延對(duì)變換器NCS傳輸信號(hào)的損害問(wèn)題，基于多步預(yù)估法對(duì)所設(shè)計(jì)的SMC控制器進(jìn)行改進(jìn)，...

基于單相零脈沖插入的永磁同步電機(jī)過(guò)調(diào)制區(qū)域相電流重構(gòu)策略————作者：宋洪博;李輝;向?qū)W位;陳思宇;蔣鵬;

摘要：針對(duì)相電流重構(gòu)技術(shù)在過(guò)調(diào)制區(qū)域時(shí)存在的重構(gòu)盲區(qū)，提出一種基于單相零脈沖插入的永磁同步電機(jī)過(guò)調(diào)制區(qū)域相電流重構(gòu)策略。首先，根據(jù)調(diào)制系數(shù)將過(guò)調(diào)制區(qū)域劃分成過(guò)調(diào)制Ⅰ區(qū)和過(guò)調(diào)制Ⅱ區(qū)兩個(gè)區(qū)域。其次，對(duì)過(guò)調(diào)制區(qū)域的相電流重構(gòu)盲區(qū)進(jìn)行詳細(xì)分析，并在傳統(tǒng)過(guò)調(diào)制區(qū)域控制算法的基礎(chǔ)上，基于“盲區(qū)避讓”策略提出單相零脈沖插入法，在占空比較大一相插入零脈沖，延長(zhǎng)有效電壓矢量的作用時(shí)間，實(shí)現(xiàn)過(guò)調(diào)制區(qū)域的相電流重構(gòu)。最后，對(duì)...

基于離散空間矢量調(diào)制的PMSM模型預(yù)測(cè)電流控制————作者：趙希梅;王海朋;金鴻雁;

摘要：針對(duì)永磁同步電動(dòng)機(jī)(PMSM)采用傳統(tǒng)有限集模型預(yù)測(cè)控制時(shí)存在穩(wěn)態(tài)電流脈動(dòng)大及電機(jī)參數(shù)失配導(dǎo)致的性能下降問(wèn)題，提出基于離散空間矢量調(diào)制(DSVM)的模型預(yù)測(cè)電流控制方法。首先，采用在DSVM基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)展電壓矢量的方式來(lái)減小穩(wěn)態(tài)電流脈動(dòng)，同時(shí)鑒于DSVM可能帶來(lái)的計(jì)算量問(wèn)題，利用估計(jì)最優(yōu)電壓矢量位置來(lái)減小計(jì)算負(fù)擔(dān)，此外采用一種雙周期的電壓排列順序來(lái)固定開(kāi)關(guān)頻率；其次，針對(duì)系統(tǒng)中存在的參數(shù)失配問(wèn)題...

基于代理模型的YASA AFPM電機(jī)多目標(biāo)分層優(yōu)化設(shè)計(jì)————作者：劉慧娟;劉廣冬;易元元;

摘要：為了提高YASA AFPM電機(jī)的多目標(biāo)電磁優(yōu)化效率，降低優(yōu)化算法復(fù)雜性和三維有限元分析成本，提出一種基于代理模型的多目標(biāo)分層優(yōu)化策略。首先，根據(jù)靈敏度分析，結(jié)合目標(biāo)偏好，將優(yōu)化目標(biāo)和優(yōu)化變量分為兩層。然后，對(duì)于第一層5維變量的優(yōu)化問(wèn)題，建立一種Kriging代理模型，對(duì)模型精度進(jìn)行了檢驗(yàn)，并與人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和支持向量機(jī)代理模型進(jìn)行了對(duì)比分析；對(duì)于第二層3維變量的優(yōu)化問(wèn)題，建立多項(xiàng)式響應(yīng)面代理模型，研...

雙電源電驅(qū)動(dòng)車輛開(kāi)繞組永磁同步電機(jī)功率分配研究————作者：王奧運(yùn);陳光;賈一帆;景國(guó)璽;

摘要：針對(duì)雙電源電動(dòng)汽車的能量管理與驅(qū)動(dòng)控制問(wèn)題，對(duì)于隔離直流(DC)母線構(gòu)型雙逆變器開(kāi)繞組永磁同步電機(jī)(PMSM)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行定子電流優(yōu)化及功率分配研究，并著重探究了動(dòng)力電池與超級(jí)電容搭配下的功率分配策略。首先，建立雙逆變器開(kāi)繞組永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，并推導(dǎo)雙空間矢量脈寬調(diào)制(SVPWM)架構(gòu)下的雙逆變器功率分配范圍邊界；然后，分別針對(duì)電機(jī)效率與功率分配范圍提出兩種定子電流矢量?jī)?yōu)化方法，并對(duì)比...

電源狀態(tài)變化下的伺服系統(tǒng)比例諧振優(yōu)化控制設(shè)計(jì)————作者：孫睿豪;李朋;李曉林;高智剛;郭建國(guó);

摘要：提出一種參數(shù)自適應(yīng)的模糊準(zhǔn)比例諧振控制方法，以解決系統(tǒng)供電電源與伺服機(jī)構(gòu)之間的耦合影響問(wèn)題。首先，從全局角度建立包含鋰電池電源和伺服機(jī)構(gòu)的完整伺服系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，將電池荷電狀態(tài)(SOC)作為耦合變量，通過(guò)設(shè)計(jì)擴(kuò)展卡爾曼狀態(tài)觀測(cè)器得到準(zhǔn)確的SOC變化趨勢(shì)。其次，針對(duì)控制需求，改進(jìn)比例諧振控制為準(zhǔn)比例諧振控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)交、直流指令信號(hào)的無(wú)差別穩(wěn)定跟蹤。再次，將SOC及誤差變化作為模糊變量設(shè)計(jì)模糊改進(jìn)準(zhǔn)比例...

驅(qū)動(dòng)電機(jī)換位連續(xù)波繞組及其交流損耗分析————作者：邊旭;景冠睿;李雪;梁艷萍;

摘要：針對(duì)新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)現(xiàn)有技術(shù)中扁線發(fā)卡繞組焊點(diǎn)較多以及在高頻時(shí)繞組交流損耗較高的問(wèn)題，提出一種既能完全消除焊點(diǎn)又能有效抑制高頻時(shí)交流損耗的新型換位連續(xù)波繞組結(jié)構(gòu)。首先，基于傳統(tǒng)發(fā)卡繞組結(jié)構(gòu)，分析了多股發(fā)卡股線間的環(huán)流產(chǎn)生機(jī)理，提出一種既能消除焊點(diǎn)又能有效抑制環(huán)流損耗產(chǎn)生的新型換位連續(xù)波繞組結(jié)構(gòu)。其次，建立換位連續(xù)波繞組兩端部等效三維計(jì)算模型，能夠在考慮兩側(cè)端部各股線實(shí)際端部結(jié)構(gòu)的情況下精確計(jì)算各...

基于等效氫耗混合儲(chǔ)能模型及荷能狀態(tài)的園區(qū)優(yōu)化運(yùn)行方法————作者：孫欣;賀康;謝敬東;王馨儀;向柯穎;

摘要：為實(shí)現(xiàn)混合儲(chǔ)能模型結(jié)構(gòu)和能量形式的統(tǒng)一及在優(yōu)化運(yùn)行研究中考慮儲(chǔ)能的實(shí)時(shí)能量狀態(tài)，提出一種基于等效氫耗混合儲(chǔ)能模型及荷能狀態(tài)的園區(qū)優(yōu)化運(yùn)行方法。首先，以等效氫耗度量方法為理論基礎(chǔ)，建立基于等效氫耗的混合儲(chǔ)能單元模型，實(shí)現(xiàn)混合儲(chǔ)能單元模型結(jié)構(gòu)及能量形式的統(tǒng)一。類比于傳統(tǒng)儲(chǔ)能模型的荷電狀態(tài)及容量，提出荷能狀態(tài)與載能量的概念，表征所提模型中儲(chǔ)能的實(shí)時(shí)能量狀態(tài)。在此基礎(chǔ)上提出充放調(diào)節(jié)成本，實(shí)現(xiàn)對(duì)混合儲(chǔ)能單元...

開(kāi)關(guān)電感準(zhǔn)Z源逆變器無(wú)權(quán)重系數(shù)FCS-MPC策略————作者：劉春喜;林枝偉;劉志樂(lè);徐可;

摘要：針對(duì)開(kāi)關(guān)電感準(zhǔn)Z源逆變器采用有限集模型預(yù)測(cè)控制(FCS-MPC)時(shí)目標(biāo)函數(shù)權(quán)重系數(shù)設(shè)計(jì)復(fù)雜的問(wèn)題，提出一種無(wú)權(quán)重系數(shù)的FCS-MPC算法，避免了繁瑣的權(quán)重系數(shù)調(diào)整過(guò)程。通過(guò)伏秒平衡原理分析電感周期性充放電的機(jī)理，在直通狀態(tài)時(shí)對(duì)電感電流設(shè)置一個(gè)中間值，根據(jù)中間值和預(yù)測(cè)值的比較來(lái)確定下一周期的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，在非直通狀態(tài)時(shí)則采用歸一化思想將輸出電流和電容電壓的目標(biāo)函數(shù)設(shè)計(jì)為基于動(dòng)態(tài)變化的函數(shù)，將誤差限制在[...

基于模塊分組的三相MMC簡(jiǎn)化空間矢量調(diào)制方法————作者：胡存剛;徐婉倫;楊偉業(yè);劉碧;

摘要：針對(duì)模塊化多電平變換器(MMC),空間矢量脈寬調(diào)制(SVPWM)算法的矢量選擇與時(shí)序設(shè)計(jì)較為復(fù)雜。為此，提出一種基于子模塊分組的MMC簡(jiǎn)化SVPWM方法。首先，將MMC系統(tǒng)按分組規(guī)則劃分為若干個(gè)虛擬子單元，從而將系統(tǒng)級(jí)調(diào)制問(wèn)題分解為單元級(jí)控制。其次，針對(duì)每個(gè)虛擬子單元，根據(jù)相參考電壓矢量的運(yùn)行區(qū)間，選擇合適的電壓矢量，并優(yōu)化作用時(shí)間分配，通過(guò)載波移相技術(shù)協(xié)調(diào)各子單元間的調(diào)制信號(hào)相位，實(shí)現(xiàn)子模塊電容...

一種新型混合直接潮流控制器————作者：張友軍;馬超;胡傳雷;姚崇;馮奕欣;

摘要：針對(duì)電網(wǎng)輸電，提出一種新型混合直接潮流控制器(HDPC),該控制器由三相電壓合成型360°直接潮流控制器(DPFC)和Sen變壓器(ST)輸出級(jí)聯(lián)組成。通過(guò)將潮流控制器輸出端的補(bǔ)償電壓串聯(lián)接入原電網(wǎng)，能夠獨(dú)立調(diào)節(jié)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)電壓的幅值和相位，從而控制電力傳輸系統(tǒng)中的有功和無(wú)功潮流。傳統(tǒng)的統(tǒng)一潮流控制器(UPFC)價(jià)格昂貴，故障率高，運(yùn)行維護(hù)成本高。雖然Sen變壓器容量大、成本低，但其響應(yīng)速度慢且調(diào)節(jié)方...

STM32驅(qū)動(dòng)的可觸摸調(diào)控DBD高壓逆變電源————作者：王興權(quán);余潔;袁林森;劉玲麗;譚禮軍;朱榮興;

摘要：針對(duì)介質(zhì)阻擋放電(DBD)等離子體高壓逆變電源的許多參數(shù)只能用機(jī)械按鈕調(diào)節(jié)，且電源內(nèi)部封閉容易出現(xiàn)負(fù)載不適配的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一款STM32驅(qū)動(dòng)的可觸摸調(diào)控DBD高壓逆變電源，其頻率、占空比連續(xù)可調(diào)，以匹配不同類型的DBD負(fù)載。電源電路主要包括IGBT半橋逆變主電路、IGBT驅(qū)動(dòng)及隔離電路、過(guò)流保護(hù)電路和過(guò)溫保護(hù)電路。采用STM32F103ZET6作為主控芯片產(chǎn)生兩路脈寬調(diào)制信號(hào)，信號(hào)經(jīng)過(guò)電壓放大后輸...

基于轉(zhuǎn)子分段斜極的E-Bike輪轂電機(jī)振動(dòng)噪聲削弱方法————作者：陶大軍;周杰;王棟;任永斌;戈寶軍;

摘要：針對(duì)E-Bike表貼式分?jǐn)?shù)槽輪轂電機(jī)振動(dòng)噪聲問(wèn)題，提出轉(zhuǎn)子分段斜極削弱振動(dòng)噪聲方法�；�于轉(zhuǎn)子分段斜極方案，確定了引發(fā)高振動(dòng)噪聲的徑向電磁力波階數(shù)與頻率，且借助模態(tài)證實(shí)了該頻率的高振動(dòng)噪聲并非徑向力波的低頻共振所引發(fā)；推導(dǎo)了轉(zhuǎn)子分別采用單邊、雙邊、Z型斜極方案時(shí)的徑向力波解析表達(dá)式，揭示了轉(zhuǎn)子分段斜極對(duì)分?jǐn)?shù)槽輪轂電機(jī)徑向電磁力波的影響規(guī)律。以某E-Bike表貼式分?jǐn)?shù)槽輪轂電機(jī)為研究對(duì)象，分析了不同分...

考慮逆變器非線性因素的異步電機(jī)定子電阻在線辨識(shí)方法————作者：陳法宣;胡亞山;

摘要：為了提升基于相直流模型的異步電機(jī)定子電阻在線辨識(shí)方法的辨識(shí)精度，提出一種考慮逆變器非線性因素的定子電阻在線辨識(shí)方法。首先詳細(xì)分析逆變器非線性因素對(duì)電阻辨識(shí)精度的影響機(jī)理，隨后通過(guò)離線自學(xué)習(xí)得到由于逆變器非線性因素導(dǎo)致的逆變器誤差電壓，并將逆變器誤差電壓的自學(xué)習(xí)結(jié)果與推導(dǎo)得到的誤差電壓理論計(jì)算式相融合，在進(jìn)行定子電阻在線辨識(shí)時(shí)實(shí)時(shí)補(bǔ)償逆變器誤差電壓。進(jìn)一步地，考慮到相電流中存在影響辨識(shí)精度的直流零漂...

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