一、直流电机磁场控制技术在港口的应用（论文文献综述）
李金宏[1]（2021）在《复合式绕组五相感应电机结构设计与控制技术研究》文中进行了进一步梳理多相电机因其具有低供电电压、转矩脉动小、系统可靠性高等优点,在低电压供电场合和高可靠性场合应用较广泛,尤其在舰船电力推进、城市轨道交通、航空航天及武器装备等领域优势更加突出。本文以15k W三相感应电机为参考,设计开发了两种绕组结构的五相感应电机,并对其设计实现方法、两种绕组五相感应电机的特性、绕组谐波磁动势的分布特点、数学模型的建立、动态调制与随机零矢量结合的SVPWM算法的实现方法、构建五相电压源逆变器控制系统、断相故障特性等进行了深入的理论研究和仿真试验分析。在分析现有五相电机绕组结构特点的基础上,以现有三相电机的设计制造经验和电机设计手册为依据,同时为有效降低样机研制成本,采用具有标准三圆尺寸的冲片及通风结构,通过设计槽配合、定转子槽形、定子绕组和线规组合,设计完成了星形绕组结构五相感应电机;在此基础上提出了一种复合式绕组结构五相感应电机,并对两种绕组结构五相感应电机的结构参数进行了对比分析。建立了两种绕组结构五相感应电机的有限元仿真分析模型,对其磁场特性、启动特性、断相运行特性等进行了研究,表明所设计的复合式绕组五相感应电机具有较好的工程应用价值。基于绕组函数理论和傅里叶级数展开法,在分析星形绕组五相感应电机时空谐波磁动势的基础上,对复合式绕组结构五相感应电机的谐波磁动势进行了分析研究,得出了其基波电流产生的谐波磁动势最低次数为19次,与星形绕组结构的五相感应电机谐波磁动势最低次数9次相比,显着降低了谐波磁动势对电机性能的影响,随后给出了相应的时空谐波磁动势表,进行了复合式绕组结构五相感应电机、星型绕组结构五相感应电机和同容量三相感应电机谐波磁动势对比分析。在此基础上建立了自然坐标系下五相感应电机的数学模型,采用空间解耦变换理论,给出了五相感应电机空间解耦模型,为后续研究五相感应电机的控制提供了基础。对电压源逆变器的SVPWM算法在五相感应电机中的应用进行了深入研究。通过分析相邻四矢量SVPWM算法可知其虽然能够较好的抑制低次谐波,但直流母线利用率较低,效率下降明显。由此本文提出了动态调制和随机零矢量相结合的SVPWM算法,通过动态调制提高直流母线电压利用率,通过随机零矢量调整零矢量的作用时间,离散化谐波的分布范围,从而降低谐波成分,通过仿真和试验验证了算法的可行性。为了对所设计的两种绕组结构的五相感应电机进行测试,从普适化应用的角度出发,开发了基于STM32主控芯片为控制器+信号转换电路+逆变器相结合的五相感应电机驱动系统,设计了相关的硬件和控制软件。最后基于所构建的五相感应电机驱动系统对所设计的两种绕组结构的五相感应电机进行了一些基本的测试和算法的验证,测试结果表明了复合式绕组结构五相感应电机结构设计的可行性和提出算法的可行性,同时分析表明复合式绕组五相感应电机具有更好的低压运行性能和可靠性。
莫理莉[2]（2020）在《基于滑模变结构的表面式永磁同步电机速度与位置控制》文中进行了进一步梳理表面式永磁同步电机是凸极式永磁同步电机的特例,这类电机的转矩仅和q轴电流成线性关系而与d轴电流无关,其控制模型简单,在机器人、航空航天、精密数控机床和伺服系统等领域应用广泛。表面式永磁同步电机还是一个多输入、强耦合、非线性、变参数的复杂对象,当电机系统存在外部扰动和内部参数摄动时,常规控制方法鲁棒性不强,无法满足高性能控制的要求。滑模变结构控制具有对系统数学模型精确度要求不高、对系统参数摄动和外部扰动不敏感,具有鲁棒性优点,使得它非常适合用在表面式永磁同步电机控制系统。电机的速度和位置控制,一直是电机控制算法研究与应用的热点,本文以滑模变结构控制理论为基础,对表面式永磁同步电机速度和位置控制策略进行研究,主要研究内容如下:（1）阐述了表面式永磁同步电机及其控制系统的发展历史和它中国民经济领域的应用领域的重要地位,为本文相关研究工作明确立论的社会意义。（2）在对滑模变结构控制的基本思想及发展现状进行概述的基础上,详细介绍本文用到的滑模变结构控制设计方法,作为本文相关研究工作的理论基础。（3）针对表面式永磁同步电机速度滑模控制系统存在内部参数摄动或外部负载扰动时,抖振严重,制约了系统动稳态性能提高的问题,将积分滑模变结构控制结合模糊控制算法用于该系统,削除抖振,增强系统鲁棒性,消除静差;为解决模糊滑模控制器中由于存在积分环节和限流环节会造成Windup现象的问题,参考改进的Anti-reset Windup思路,在控制器中加入抗饱和环节,改进控制器结构,消除Windup现象,进一步提高系统的动稳态性能。（4）针对表面式永磁同步电机位置追踪控制系统中常常被机械因素制约系统性能提高,尤其是当系统存在参数摄动或负载扰动时,常规控制很难在保持良好鲁棒性同时保证位置跟踪的快速响应性问题,将非奇异终端滑模变结构控制与反步控制算法结合应用到电机位置跟踪控制系统,实现在增强系统的鲁棒性的同时使得系统保持追踪的快速响应性。（5）前面两种算法在控制过程,均是把外部扰动及系统参数摄动作用视作零,依靠滑模系统的鲁棒特性来维持系统稳定,然而,在复杂环境下的控制系统中,外部扰动及系统参数摄动对电机控制系统精度提高的制约作用是不可忽视的,针对这个问题,提出一种滑模变结构控制结合滑模扰动观测器的复合控制策略。这种复合控制策略把外部扰动及系统参数摄动一起实时观测并反馈到控制系统中,通过对扰动的及时补偿,有效减少内外部扰动造成的电机速度的跳动,提高系统的控制精度。（6）机械位置传感器不仅增加电机控制系统的体积和成本,还增加系统结构复杂性,甚至严重影响了系统的可靠性和安全性,因此,用算法取代机械位置传感器是有必要的。本文针对一般的滑模观测器观测器为消除抖振引入低通滤波器环节会造成相位滞后的问题,提出一种新型二阶滑模观测器取代位置传感器,这种新型滑模观测器没有低通滤波环节,不存在相位滞后问题,还可以提高观测器的观测精度和控制系统的鲁棒性。
吴世杰[3]（2020）在《基于轨迹纠偏的双驱动单元AGV建模仿真及实验研究》文中认为自动导引车（Automated Guided Vehicle,AGV）凭借自身的诸多优点成为制造业、物流业的关键技术装备之一,是现在化柔性生产线不可缺少的自动化装备。随着制造业、物流业技术水平和制造能力的提升,大体积零部件搬运的需求也随之增加,多驱动单元型AGV的设计研发成为物流装备制造的新发展方向。依据调查研究表明,多驱驱动单元AGV路径纠偏问题正在成为专家学者的研究热点。为研究分析多驱动单元AGV路径纠偏问题,以双驱动单元AGV为研讨依据,分析双差速驱动单元AGV在路径导引和纠偏问题上的控制方法。通过模糊PID算法+磁导航反馈技术,提高双驱动单元AGV路径纠偏能力。通过研究双驱动单元AGV的路径纠偏问题,为装备多个驱动单元的AGV提供纠偏研讨基础。依据AGV设计总体要求及参数,确定驱动单元轮系结构、导航系统设计原理;根据所设计驱动单元特点,通过分析归纳各种类型电机驱动控制特点,最终确定直流无刷电机作为驱动电机并确定电机相关参数。通过分析差动驱动单元原理、归纳对比驱动电机的调速方法,从而选用PWM调速作为驱动单元的差速措施。通过对AGV的关键机械结构等硬件部分的确定,为下文研发AGV的电气控制措施奠定基础。针对双驱动单元AGV差速控制问题,依据主控制器控制原理、导航模块原理、定位技术原理、安全防护系统设计方法等关键技术及理论,制定出双驱动单元AGV的电气控制方式及方法,着重解决AGV总控制的电气原理设计问题。针对双驱动单元AGV辅助云台视频技术问题,设计升降式云台控制系统,并在建立了以贯通式步进电机为主的控制结构。通过建立云台与AGV联动技术,实现云台视频传输技术与AGV的同步运行控制。基于双驱动单元AGV差速纠偏理论与方法,针对AGV双驱动单元系统的结构特点,研究驱动单元各轮速与偏差量/偏差角之间的关系,建立AGV前后驱动模块速度与运行误差的数学模型,就前后驱动单元减小位移偏差问题进行了纠偏算法的量化设计。对采用模糊PID纠偏算法的双驱动元AGV纠偏系统进行仿真与分析,获得了偏差变化曲线,通过与传统的PID纠偏算法相对比发现,模糊PID纠偏算法在控制驱动单元纠偏过程中响应速度灵敏并且趋于平稳运行的速度更快,为搭建实验样机提高纠偏效率奠定了理论基础。通过搭建双驱动单元AGV实验样机,依据国家相关标准及误差要求,采用比较测试方法对实验系统机型进行测试。对实验结果分析表明,AGV在连续运行和误差突变情况下,均能通过自身控制算法纠偏至允许误差范围内,满足最初得设计要求。根据实际AGV纠偏实验数据分析表明,实验中纠偏曲线与仿真纠偏曲线趋势相吻合,表明建模基本正确。课题研究在查阅大批量中外密切关联技术文献基础上,针对双驱动单元AGV路径纠偏技术问题,提出了控制纠偏解决方案,建立驱动单元速度与偏差的数学模型,并进行仿真分析。通过对双驱动单元AGV实验样机的测试表明,依据模糊PID控制理论可有效用于前后驱动单元的自主独立纠偏,且纠偏效果良好。
吴昊[4]（2020）在《感应电机的高性能调速控制研究》文中指出感应电机具有结构简单、制造方便、成本低廉、坚固耐用、运行可靠等优点,而且可以应用于较恶劣的工况环境下。感应电机变频调速系统已经成为电机传动系统升级的主要发展方向,特别是高精度和性能要求的感应电机伺服系统具有广阔的发展空间和应用前景。要实现高品质的控制性能,就对采用的控制策略提出了较高的要求。因此,研究感应电机的高性能调速控制技术具有重要的意义。本文首先根据坐标变换理论推导分析了感应电机在不同坐标系下的动态数学模型,并具体介绍了矢量控制技术,实现电机励磁分量和转矩分量的解耦控制。同时,介绍了电压空间矢量脉宽调制技术,以提高直流母线电压的利用率。其次,本文对转子磁场定向技术进行了研究,转子磁链的观测精度直接影响到矢量控制的效果,为此设计了基于Super-Twisting滑模理论的转子磁链观测器,它具有较高的观测精度,且对于转子时间常数变化具有较好的鲁棒性。在此基础上,将其作为模型参考自适应系统的参考模型,可调模型为含有转子时间常数的电流模型,通过选取合适的自适应律可以实现对转子时间常数的辨识。接着,对自抗扰控制技术进行了深入研究分析,并将其应用于感应电机调速控制系统中。针对自抗扰控制器参数整定过程较为复杂的问题,在转速环中采用线性自抗扰控制器替代传统PI控制器,以提高系统的抗干扰性能;同时,为了提高系统的动态性能和便于参数调整,对感应电机系统的转动惯量进行辨识,通过给定一个周期性变化的转速信号,利用电机瞬时速度与扰动转矩的转矩分量之间存在的正交特性,从而可以计算获得电机转动惯量值。在电流环中则采用了基于线性扩张状态观测器的改进电流预测控制,从而提高了电流环的动态响应性能和参数鲁棒性。最后,设计搭建了基于TI公司DSP芯片TMS320F28335的实验平台,完成了感应电机调速控制系统的软硬件实现,并在平台上对本文所提出的电机控制算法的可行性和有效性进行了实验验证。
孙超[5]（2019）在《基于协同模糊控制的四轮驱动AGV运行稳定性分析与实验研究》文中研究表明现代科学技术对企业发展模式影响巨大,传统制造业在当下面临着升级转型之道,企业生产模式逐步走向智能化和多样化。AGV作为智能物流的重要载体,能够有效降低工厂和仓库的人力成本。随着“智能制造”的全面推进,传统重工业对自动化物流系统需求愈加强烈,多轮驱动AGV成为该领域关注的热点。根据相关调研:现阶段四轮驱动AGV运行稳定性不够理想,无法满足部分作业要求。本文提出一种应用于四轮驱动AGV的协同运动控制+模糊纠偏技术,以提升其作业过程中的运行稳定性。依据四轮驱动AGV相关设计参数,完成驱动电机选型;通过阐述其轮系结构,建立相应的运动学模型,从而获得小车位姿、运动形式与各驱动轮速度的内在关系,为AGV运行稳定性的技术研究指明方向;通过构建四轮驱动AGV控制系统框图,对其电控电子技术进行详细说明,为下一步AGV运行稳定性的理论分析与实验样机的搭建奠定基础。针对四轮驱动AGV运动控制技术,通过分析其运动规律并结合上述运动学模型,提出一种协同运动控制技术;利用ADAMS软件对AGV进行运动学仿真分析,其结果表明,仿真运行曲线与预设路径基本吻合,验证了该技术的合理性;进一步分析仿真过程,提出AGV纠偏导引是该技术应用的前提,为后续研究AGV纠偏方法的必要性提供了说明。针对四轮驱动AGV纠偏导引技术,依据其纠偏运动公式,提出应用模糊控制实现AGV的路径纠偏;应用ADAMS与MATLAB软件建立四轮驱动AGV模糊纠偏控制系统联合仿真模型,仿真结果表明,该纠偏控制系统可以在较短时间内使得所有偏差/偏差角同时趋近于0,说明该纠偏方法具有一定的合理性。为验证上述理论在现实应用中的可行性,依据国家相关标准与规范要求,搭建四轮驱动AGV实验样机,并对其控制系统进行开发设计;采用比较法对该实验样机进行运行稳定性测试,实验结果表明,协同运动控制+模糊纠偏技术可以有效提升四轮驱动AGV的运行稳定性;通过分析实验数据,为进一步提升AGV运行稳定性提供了相关建议。本课题针对四轮驱动AGV目前存在运行稳定性不足的弊端,提出协同运动控制+模糊纠偏技术的解决方案,应用MATLAB与ADAMS软件对提出的控制技术进行了仿真分析;搭建四轮驱动AGV实验样机对该方案在现实应用中的可行性进行了比较验证。本课题利用理论研究解决工程实践问题,并为该类工程应用提供了借鉴。
冀青鹏[6]（2019）在《船舶电力推进系统仿真》文中指出为研究船舶电力推进系统的特性,以“海洋石油301”轮的电力推进系统为研究对象,进行建模与仿真研究。船舶电力推进系统是一个复杂的系统,本课题研究内容主要包括主推进电机建模、推进电机转速控制、逆变器建模、船舶推进器建模以及推进系统的可视化仿真程序设计,所有数学模型均在数学仿真建模平台MATLAB/Simulink下验证后再进行编程实现。推进电机原型是船用低压三相异步电动机,建模时采用假设理想条件成立的情况下用通用异步电机数学模型建模,电机转速控制方法是具有高转矩动态响应的直接转矩控制方法,同时给出了电机定子绕组在三角形接法和星型接法时空间电压的分布情况以及相应的扇区计算方法。推进器原型是“Z”型拖式推进器,推进器工作特性采用螺旋桨的敞水特性实验数据插值获得。在模型建模的基础上对船舶推进模型进行工况仿真,并就分级启动和斜坡启动两种工况以及测速工况进行仿真与实际数据对比,验证模型的正确性,分析船机桨各特性参数。通过与实际数据对比,仿真模型具有一定的精度,可以进行船舶推进性能的仿真分析。通过两种启动工况的仿真分析,螺旋桨转矩的突变是因为电机的惯性和船舶惯性具有较大的差别,在电机加速的时候船舶航速不能及时加速,使得螺旋桨进速急剧减小,负荷急剧变大。针对这一情况,在电机加速过程中考虑船舶航速的加速情况,可以改善螺旋桨负荷突变的情况。仿真程序采用前台界面、数据共享区、模型计算的结构进行设计,前台界面采用微软桌面显示框架Windows Presentation Foundation,以实现更佳的显示效果,数据共享区采用常驻内存的静态类实现。模型计算程序建模采用面向对象的方法以期实现模型的最大化复用。通过建立推进系统模型,本课题研究的仿真程序可以进行船舶推进系统的性能分析、电力推进系统的操作训练、也可以进行其他转速控制算法的研究。
郑晓明[7]（2019）在《机械弹性储能机组集成设计与控制方法研究》文中认为传统能源在资源和环境的压力下,发展受到限制,新能源技术在时代要求和政策支持下,迅猛发展。随着可再生能源在电力系统中的占比越来越大,储能技术随之逐步发展更新,先进储能技术已成为调峰调频、构建智能电网以及保障间歇式新能源入网的关键核心技术,在电力系统的发、输、配、用四大环节发挥着巨大的作用。不同的运用场景对储能装置需求不同,需要储能技术多元化发展。机械弹性储能是一种新型物理储能技术,有自己的特点和优势。本文从储能材料选型及力学性能实验、储能箱机械装配结构优化设计及物性关系特性、串联联动式储能箱组安装调试技术、储能优化控制技术、发电自适应调速及并网控制技术、动作逻辑保护及监测控制系统设计等方面展开了研究,并集成相关技术成果成功研制了 10 kW机械弹性储能实验性样机。论文的主要工作与创新点如下:（1）针对新型复合储能材料和储能箱组机械结构,通过实验测试和理论分析,建立了储能箱组物性关系数学模型。首先通过对比分析,选取了玻璃纤维增强环氧树脂片为储能元件材料,并通过实验测试了其力学性能。其次设计了储能元件模块化封装结构,储能箱推拉式装配方式,并基于储能箱模块化-推拉式机械装配技术,设计了新型串联联动式储能箱组,分析了其运行动作过程,并建立了其物性关系模型,通过该模型阐述了新型储能箱组运行功率和储能容量自由配置的理论方法。最后基于理论研究成果,成果研制了基于新型复合材料的串联联动式机械弹性储能箱组样机,测试了其串联联动运行性能,效果良好。（2）针对储能过程中机械弹性储能箱组参数时变特性,提出了一种带参数辨识的永磁同步电动机反推SVM-DTC控制方法。储能过程中永磁同步电机负载转矩和转动惯量连续变化,情况复杂,需要一种能够快速跟踪其变化且抗干扰能力较强的控制系统。直接转矩控制响应快,能快速跟踪储能箱组反转矩,结合反推自适应控制算法,可以使其有较好的稳态和暂态性能。首先采用遗忘因子递推最小二乘算法辨识储能箱组转矩和转动惯量,实时更新控制对象参数,结合辨识结果设计了转角,转速,转矩和磁链反推控制器并最终得到定子电压在两相静止坐标系下的分量,同时设计转矩和转动惯量误差自适应控制器消除辨识误差对控制性能的影响,进一步应用电压空间矢量调制方法产生频率恒定的开关信号,控制逆变器运行。实验结果表明永磁同步电机输出转矩能够快速跟踪储能箱组反转矩,且能够有效抑制储能箱组转动惯量变化造成的不良影响,电机转速转矩脉动较小,机组储能过程平稳。（3）针对发电过程中机械弹性储能机组运行特性和控制目标,提出了一种永磁同步发电机参数自适应调速及并网控制方法。机械弹性储能机组发电过程由联动式储能箱组驱动机组发电侧永磁同步发电机完成,储能箱组由大型平面涡簧封装单元集成,运行时受到诸多因素干扰,特性复杂,需要一种强鲁棒性控制算法。针对此问题,设计了一种参数自适应调速控制算法运用于机械弹性储能机组永磁同步发电机运行控制中,该方法通过构造特殊的Lyapunov函数,在永磁同步发电机矢量控制模型上设计了转矩转动惯量自适应控制律。同时为了改善机组并网性能,设计了机组并网反推控制算法,为实现储能机组最大出力,可设定并网无功功率为零,从而实现单位功率因数并网控制,能有效减小机侧变流器容量。实验结果表明,此控制方法适用于机械弹性发电过程,能有效提升机组性能,机组发电并网过程能够平稳高效运行。（4）根据机械弹性储能机组运行动作方式及功能和保护需求,设计开发完成了机组逻辑保护与监测控制系统。基于PLC软硬件装置,设计开发了包括机组部件使能逻辑保护、机组运行动作逻辑保护、机组运行状态显示保护在内的逻辑保护程序,从多个方面、多个层次保证了机组能够按照设计方案步骤依次动作运行,能有效提高机组的安全性能。基于LabVIEW软件,设计了机组监测控制系统,该监控系统包括主界面、硬件配置、监控数据显示、储能波形图、发电波形图、电表波形图5个分界面。机组通信配置、储能参数设置及指令下达、储能数据实时监控及波形显示、发电参数设置及指令下达、发电数据实时监控及波形显示等,均通过可以该监控系统进行。逻辑保护系统和监测控制系统共同构成了机械弹性储能机组上层控制系统,是整个机组的控制中枢。（5）集成以上研究成果,研制了 10kW机械弹性储能机组实验性样机并进行了实验验证。按照转速指定和功率指定两种运行方式进行了多组对比实验,验证了所提控制方法的先进性和控制系统的有效性。根据实验结果分析了不同运行方式下的机组效率,并结合机械弹性储能技术的特点探讨了该储能技术的适用场合。
程旸[8]（2019）在《港口下运带式输送系统电气控制系统设计及研究》文中研究指明带式输送机因其能够连续运输且输送能力强等优点,是港口散物料运输过程中的重要装卸设备。由于地势原因,当需要向下运送物料时,就会用到下运带式输送机。下运带式输送机在重载或超载情况下电机运行在发电工况,如何合理利用产生的再生能量,并对其实施有效的制动以避免失速,是下运带式输送系统的重点。因此,研究一种能够对下运带式输送机可靠制动并完成其制动能量回收利用的电气控制系统,将有利于港口的安全运营和节能。本文依托重庆果园港散物料运输的下运带式输送系统设计项目,设计了其下运带式输送系统的电气控制系统,建立了三相交流异步电机变频调速及其能量回馈系统仿真模型,对下运带式输送机在几种不同工况下的变频制动情况进行了仿真研究,并对发电制动中回馈到电网的电能进行了波形分析,验证能量回馈系统的有效性,本文主要研究内容如下:（1）下运带式输送系统电气控制系统设计与能量回馈研究。根据下运带式输送系统实际运行环境特点,分析了系统设计要求及目标后,完成了下运带式输送系统的电气控制系统设计。主要包括硬件设备选型、变频柜原理图设计、系统通讯方案设计等。在此基础上以散物料在下运带式输送机上的受力分析为前提,结合不同工况下的运行特点,研究了皮带机回馈制动的工作原理、能量转化以及再生电能回馈条件等问题。（2）建立了三相异步电动机转差磁链开环矢量控制系统仿真模型并进行了仿真研究。对三相异步电机矢量控制调速系统进行理论研究,建立了按转子磁链定向的开环矢量控制模型,实现了定子电流的完全解耦,分别对电流PI控制器和转速PI控制器的具体参数进行了工程整定,并通过增加前馈解耦的方式进一步提高系统控制精度。分别对网侧和机侧变频器SVPWM工作原理进行了详细数学模型推导和分析,并在分析中建立了相应的仿真模型加以实验验证。（3）基于系统原理图及双SVPWM工作原理的理论分析,根据重庆港果园作业区的下运带式输送机实际运行参数,分别建立了机侧和网侧变频器Simulink仿真模型,提出了基于PI调节算法的双侧及其协同控制策略,搭建了完整的能量回馈牵引系统仿真模型。对机侧进行多种工况下的变频调速实验并记录仿真变化曲线,对网侧回馈到电网的电压电流波形进行谐波分析并记录其频谱,通过仿真结果分析验证控制算法的有效性。
任雪亮[9]（2019）在《永磁同步电机无位置传感器FOC算法设计与实现》文中研究指明永磁同步电机的构造并不复杂并且输出特性好,被广泛的应用到各个领域。永磁同步电机控制系统的设计是目前学术界和工业界研究的热点,其中磁场定向控制（Field-oriented Control:FOC）系统可以将永磁同步电机等效为直流电机来控制。因此,磁场定向控制系统经常用于控制永磁同步电机。磁场定向控制系统需要测量转子的位置信息,机械式传感器测量成本高,并且工作条件受环境的限制,而无位置传感器检测方法能克服这些缺点。本文的主要研究内容是采用无位置传感器的方法进行永磁同步电机FOC算法的控制系统设计和实现,进行控制系统设计时采用模块化的设计方法,先对各个模块进行分析设计,再将各个模块合理地整合成FOC算法控制系统。针对永磁同步电机强耦合的特性,本文利用设计的坐标变换模块进行了解耦。坐标变换模块将控制永磁同步电机的三相交流电转换成两相直流电,同时使得这两个直流电矢量互相正交,这两个直流分量一个是转矩电流,一个是励磁电流,对任一个电流的控制都不影响另一个电流的值。针对逆变器需输出类似正弦交流电的要求,本文利用设计的空间矢量脉宽调制模块对逆变器进行控制。空间矢量脉宽调制模块根据六个基本电压矢量和两个零矢量在时间上的组合产生PWM波来控制逆变器六个IGBT管的开关状态,进而产生类似正弦交流电的六拍阶梯波。在满足逆变器产生类似正弦交流电的同时,空间矢量脉宽调制模块还提高了直流侧的电压利用效率。针对FOC控制系统中需要测量转子位置的问题,提出了利用滑模观测器的方法测量转子的位置。滑模观测器中固有的抖振现象对控制系统不利,针对这个问题,提出利用同步旋转坐标系下的永磁同步电机数学模型估计反电动势,并提出采用连续饱和函数代替符号函数来削弱抖振现象。针对传统滑模观测器中反正切函数提取转子位置时会产生过大的误差,采用锁相环代替反正切函数提取转子的位置信息。为了验证改进后的磁场定向控制系统的性能,设计了磁场定向控制系统的原理图,并对传统的带有滑模观测器的FOC系统和改进后的FOC系统进行了仿真分析和STM32F103开发板实现。实验证明,改进的FOC控制系统对运行在中高速状态下的电机具有良好的控制性能。
阮国强[10]（2019）在《矿石码头堆取料机控制系统的研究与实现》文中提出在现代化港口物流行业领域,斗轮堆取料机是散杂货码头连续疏港系统装卸设备的核心,随着斗轮堆取料机向智能化发展,其控制方法也不断朝着大型化、自动化、专业化方向发展,生产工艺和设备安全系统更加成熟。首先,分析堆取料机运行安全和智能化控制的必要性,介绍了斗轮堆取料机相关技术的国内外发展。通过对斗轮堆取料机的工作原理及运行过程进行分析、研究和计算,设计最佳的控制策略和作业工艺。为斗轮堆取料机的安全控制和半自动横行堆料作业模式设计奠定了基础。其次对斗轮式堆取料机悬皮控制系统设计不合理的部分进行了深入分析。然后对电控系统硬件结构和控制模式进行优化改进,并分析了作业过程中可能出现的无故障停机、过载、信号闪断等运行异常情况,采用了相应的控制策略和硬件机构改造,提高了设备的稳定性和可靠性,消除了设备安全隐患。堆料作业的数据获取是研究堆料作业半自动控制的基础,为设备机构联动控制提供依据。通过速度编码器测距,CMS记录完成对堆取料机构的运行轨迹大量数据的收集和筛选,分析对比建立数学模型并进行了系统研究。最后对斗轮堆取料机的回转机构的回转角度范围变速运行,与大车运行速度变化规律进行设计调速。以工业计算机（IPC）与PLC为核心分析了堆取料控制系统网络的实现。采用工业以太网技术与PROFIBUS-DP的现场总线的通讯技术接入网络中,完成了整个通讯设计,并设计了具有故障诊断及信息显示功能的人机交互界面。最后,项目完成后反复试验和论证,校验系统设计的实用性和稳定性,并以现场设备和环境为实验平台将优化设计后的卸料模式投入生产试用,依据试验实际效果进行分析,并对过程中存在的问题不断进行优化和完善。图63幅;表7个;参51篇。
二、直流电机磁场控制技术在港口的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、直流电机磁场控制技术在港口的应用（论文提纲范文）
（1）复合式绕组五相感应电机结构设计与控制技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 多相电机的研究现状 |
| 1.3 多相电机结构设计与建模方法 |
| 1.3.1 多相电机的结构设计 |
| 1.3.2 多相电机的建模方法 |
| 1.4 多相感应电机的控制技术概述 |
| 1.4.1 多相电机的矢量控制 |
| 1.4.2 直接转矩控制 |
| 1.4.3 模型预测控制 |
| 1.5 多相电机的PWM控制 |
| 1.6 多相电机的断路和容错控制 |
| 1.7 本论文主要研究内容 |
| 第2章 五相感应电机设计分析与绕组磁动势分析 |
| 2.1 五相电机绕组的构建 |
| 2.1.1 多相电机的定义 |
| 2.1.2 现行五相绕组的基本结构 |
| 2.1.3 本文样机用五相绕组的构建 |
| 2.2 五相感应电机样机槽配合确定与分析 |
| 2.2.1 基于附加损耗与附加转矩对转子槽数的初步选取分析 |
| 2.2.2 基于电机电磁性能对转子槽数的选取分析 |
| 2.3 定转子槽形分析 |
| 2.4 星形五相绕组磁动势分析 |
| 2.4.1 星形绕组磁动势计算 |
| 2.4.2 星形绕组磁动势分析 |
| 2.5 复合式绕组五相感应电机谐波磁动势分析 |
| 2.5.1 复合式绕组磁动势计算 |
| 2.5.2 复合式绕组磁动势分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 五相感应电机的磁场特性及性能分析 |
| 3.1 有限元场-路耦合模型的建立 |
| 3.2 正常运行条件下的电磁场性能分析 |
| 3.2.1 空载运行星形绕组电磁场性能分析 |
| 3.2.2 额定负载运行星形绕组电磁场性能分析 |
| 3.2.3 空载运行复合式绕组电磁场性能分析 |
| 3.2.4 额定负载运行复合式绕组电磁场性能分析 |
| 3.2.5 两种绕组五相感应电机转速和转矩性能分析 |
| 3.2.6 正常运行条件下的气隙磁密特性分析 |
| 3.3 故障条件下电磁场性能分析 |
| 3.3.1 星形绕组额定转矩下单相开路的电磁性能分析 |
| 3.3.2 复合式绕组额定转矩下单相开路的电磁性能分析 |
| 3.3.3 单相开路时两种绕组五相感应电机气隙磁密特性分析 |
| 3.4 两种绕组结构五相感应电机的性能分析 |
| 3.4.1 转速-转矩特性 |
| 3.4.2 损耗和效率分析 |
| 3.4.3 功率因数分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 五相感应电机数学建模和控制技术研究 |
| 4.1 星形绕组五相感应电机数学建模 |
| 4.1.1 自然坐标系下星形绕组五相感应电机数学模型 |
| 4.1.2 基于谐波基星形绕组五相电机空间解耦模型 |
| 4.2 复合式绕组五相感应电机数学建模 |
| 4.3 动态调制与随机零矢量相结合SVPWM算法 |
| 4.3.1 相邻四矢量SVPWM算法 |
| 4.3.2 动态调制与随机零矢量相结合SVPWM算法 |
| 4.3.3 动态调制与随机零矢量相结合SVPWM算法仿真分析 |
| 4.4 五相感应电机的断相控制研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 五相感应电机的试验研究 |
| 5.1 五相感应电机驱动控制系统的构建 |
| 5.2 试验测试与分析 |
| 5.2.1 SVPWM算法验证 |
| 5.2.2 五相感应电机低压运行特性测试 |
| 5.2.3 额定电压和频率下空载运行特性测试 |
| 5.2.4 空载正常运行后断相测试 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（2）基于滑模变结构的表面式永磁同步电机速度与位置控制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 表面式永磁同步电机发展现状 |
| 1.2.1 永磁同步电机发展历史 |
| 1.2.2 表面式永磁同步电机的结构简述 |
| 1.2.3 表面式永磁同步电机在工业与民用应用 |
| 1.3 表面式永磁同步电机控制系统研究现状 |
| 1.3.1 电机控制系统结构简述 |
| 1.3.2 电机控制技术的发展历史 |
| 1.4 表面式永磁同步电机滑模控制系统研究现状 |
| 1.4.1 表面式永磁同步电机的滑模变结构速度控制 |
| 1.4.2 表面式永磁同步电机的滑模变结构位置跟踪控制 |
| 1.4.3 基于扰动观测器的表面式永磁同步电机高精度控制 |
| 1.4.4 基于滑模观测器的表面式永磁同步电机无位置传感器控制 |
| 1.5 本文的研究内容 |
| 第二章 滑模变结构控制的基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 滑模控制理论的发展现状 |
| 2.3 滑模控制基本理论 |
| 2.3.1 滑模控制基本概念 |
| 2.3.2 滑模变结构控制三个基本问题 |
| 2.4 滑模变结构控制系统设计 |
| 2.4.1 滑模面选取策略 |
| 2.4.2 滑模控制律设计方法 |
| 2.4.3 一类非线性不确定系统的模糊滑模追踪控制 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于模糊滑模的表面式永磁同步电机速度控制研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 表面式永磁同步电机速度控制系统模型 |
| 3.2.1 旋转坐标系下的表面式永磁同步电机数学模型 |
| 3.2.2 基于矢量控制的速度控制系统的构成 |
| 3.3 基于模糊滑模变结构的表面式永磁同步电机速度控制研究 |
| 3.3.1 表面式永磁同步电机速度滑模变结构控制原理 |
| 3.3.2 基于模糊趋近律的表面式永磁同步电机滑模变结构速度控制器设计 |
| 3.3.3 仿真分析 |
| 3.3.4 实验分析 |
| 3.4 表面式永磁同步电机速度控制系统中的抗饱和方法研究 |
| 3.4.1 表面式永磁同步电机速度控制系统中的Windup问题 |
| 3.4.2 传统的Anti-Windup控制方法 |
| 3.4.3 改进的Anti-Windup控制方法 |
| 3.4.4 仿真分析 |
| 3.4.5 实验分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于反步终端滑模的表面式永磁同步电机位置跟踪控制研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 表面式永磁同步电机位置跟踪控制系统的构成 |
| 4.2.1 反步控制基本思想 |
| 4.2.2 电机位置跟踪控制系统结构 |
| 4.3 基于反步终端滑模控制的SPMSM位置跟踪控制器设计 |
| 4.3.1 反步控制设计步骤 |
| 4.3.2 电机反步终端滑模控制系统设计 |
| 4.3.3 反步终端滑模控制系统稳定性分析 |
| 4.4 仿真与实验 |
| 4.4.1 仿真分析 |
| 4.4.2 实验分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于鲁棒滑模扰动观测器的表面式永磁同步电机高精度控制研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 表面式永磁同步电机控制系统存在的扰动因素分析 |
| 5.2.1 外部扰动对系统性能影响 |
| 5.2.2 内部参数变化对控制系统性能影响 |
| 5.3 电机控制系统扰动估计研究 |
| 5.3.1 鲁棒滑模扰动观测器的提出 |
| 5.3.2 鲁棒滑模扰动观测器稳定性分析 |
| 5.3.3 复合控制系统组成 |
| 5.3.4 复合控制器设计 |
| 5.4 仿真与实验 |
| 5.4.1 仿真分析 |
| 5.4.2 实验分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 表面式永磁同步电机的无位置传感器控制研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 表面式永磁同步电机控制系统能观性分析 |
| 6.2.1 静止坐标系下表面式永磁同步电机数学模型 |
| 6.2.2 电机控制系统能观性分析 |
| 6.3 新型滑模观测器设计 |
| 6.3.1 SPMSM控制系统里一般滑模观测器设计 |
| 6.3.2 新型滑模观测器设计 |
| 6.4 仿真分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 1 本文工作总结 |
| 2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士/硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附录 |
（3）基于轨迹纠偏的双驱动单元AGV建模仿真及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景与研究意义 |
| 1.2 国内外技术进展与发展趋势 |
| 1.3 课题研究现状 |
| 1.4 课题研究内容与方法 |
| 2 双驱动单元差速调节 |
| 2.1 AGV总体设计要求 |
| 2.2 驱动单元设计方案 |
| 2.3 差速驱动单元运行原理 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 双驱动单元AGV关键技术 |
| 3.1 电气电子关键技术 |
| 3.2 电气设计 |
| 3.3 云台系统构成与控制 |
| 3.4 云台与AGV通讯联动控制 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 纠偏策略与建模仿真 |
| 4.1 纠偏策略 |
| 4.2 模糊PID |
| 4.3 MATLAB仿真分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 双驱动单元AGV纠偏实验与分析 |
| 5.1 实验原理与方法 |
| 5.2 搭建AGV样机 |
| 5.3 实验结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（4）感应电机的高性能调速控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究意义 |
| 1.2 感应电机控制策略研究现状 |
| 1.3 自抗扰控制技术及其应用 |
| 1.4 感应电机磁场定向技术研究 |
| 1.4.1 转子磁链观测方法 |
| 1.4.2 电机参数辨识 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 感应电机数学模型及矢量控制技术 |
| 2.1 感应电机的数学模型 |
| 2.1.1 电压方程 |
| 2.1.2 磁链方程 |
| 2.1.3 电磁转矩方程 |
| 2.1.4 机械运动方程 |
| 2.2 坐标变换理论 |
| 2.2.1 静止三相/两相坐标变换(Clarke变换) |
| 2.2.2 静止/旋转两相坐标变换(Park变换) |
| 2.2.3 感应电机在两相旋转坐标系下的数学模型 |
| 2.3 感应电机的矢量控制技术 |
| 2.4 SVPWM技术 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 感应电机转子磁链观测器设计 |
| 3.1 转子磁链观测模型 |
| 3.1.1 电压模型法 |
| 3.1.2 电流模型法 |
| 3.1.3 电压电流组合模型法 |
| 3.2 基于Super-Twisting和 MRAS的转子磁链观测器 |
| 3.2.1 基于Super-Twisting滑模算法的转子磁链观测器 |
| 3.2.2 基于MRAS的转子时间常数辨识 |
| 3.3 仿真结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于自抗扰预测控制的感应电机矢量控制研究 |
| 4.1 自抗扰控制技术原理 |
| 4.1.1 跟踪微分器(TD) |
| 4.1.2 扩张状态观测器(ESO) |
| 4.1.3 非线性状态误差反馈控制律(NLSEF) |
| 4.1.4 自抗扰控制器的稳定性和收敛性分析 |
| 4.1.5 自抗扰控制器的参数整定 |
| 4.2 转速环自抗扰控制器设计 |
| 4.2.1 转速环自抗扰控制器 |
| 4.2.2 基于转动惯量辨识的参数整定 |
| 4.3 电流环预测控制器设计 |
| 4.3.1 电流预测控制器 |
| 4.3.2 基于扩张状态观测器的改进电流预测控制器 |
| 4.4 仿真结果与分析 |
| 4.4.1 电流环性能仿真分析 |
| 4.4.2 转速环性能仿真分析 |
| 4.4.3 系统转动惯量辨识仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 感应电机调速系统的软硬件实现 |
| 5.1 实验平台硬件设计 |
| 5.1.1 主电路 |
| 5.1.2 DSP芯片及控制板电路 |
| 5.1.3 电压电流采样电路 |
| 5.1.4 转速信号获取电路 |
| 5.1.5 故障处理电路 |
| 5.1.6 感应电机及负载电机 |
| 5.2 控制系统软件设计 |
| 5.2.1 主程序设计 |
| 5.2.2 中断子程序设计 |
| 5.3 实验结果与分析 |
| 5.3.1 转子磁链观测器和转子时间常数辨识 |
| 5.3.2 系统转动惯量辨识实验结果 |
| 5.3.3 系统动静态性能实验结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 本文主要工作总结 |
| 6.2 后续研究工作展望 |
| 致谢 |
| 作者简历及其攻读硕士学位期间科研成果 |
| 参考文献 |
（5）基于协同模糊控制的四轮驱动AGV运行稳定性分析与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景与研究意义 |
| 1.2 国内外技术进展与发展趋势 |
| 1.3 课题研究现状 |
| 1.4 课题研究内容与方法 |
| 2 轮系驱动与电控电子 |
| 2.1 AGV性能参数 |
| 2.2 轮系驱动 |
| 2.3 电控电子技术 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 协同运动控制与仿真 |
| 3.1 协同运动控制 |
| 3.2 运动控制仿真 |
| 3.3 仿真结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 模糊纠偏与联合仿真 |
| 4.1 纠偏分析 |
| 4.2 模糊纠偏控制 |
| 4.3 联合仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 搭建样机与实验测试 |
| 5.1 搭建样机 |
| 5.2 实验原理与方法 |
| 5.3 实验结果与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（6）船舶电力推进系统仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 课题研究的发展现状 |
| 1.2.1 电力推进系统发展现状 |
| 1.2.2 电力推进系统仿真发展现状 |
| 1.3 课题主要工作 |
| 2 船舶电力推进系统 |
| 2.1 交流电力推进系统 |
| 2.2 带储能装置的电力推进系统 |
| 2.3 母型船电力推进系统 |
| 2.3.1 基本参数 |
| 2.3.2 工作模式 |
| 2.3.3 推进器控制系统 |
| 3 推进系统模型 |
| 3.1 推进电机模型 |
| 3.1.1 ABC坐标系下电机模型 |
| 3.1.2 坐标变换 |
| 3.1.3 αβ坐标系下电机模型 |
| 3.1.4 状态空间模型 |
| 3.2 逆变器模型 |
| 3.2.1 逆变器模型 |
| 3.2.2 空间电压 |
| 3.3 推进电机转速控制 |
| 3.3.1 直接转矩控制 |
| 3.3.2 直接转矩控制原理 |
| 3.3.3 空间电压矢量对磁链的影响 |
| 3.3.4 磁链分区算法 |
| 3.3.5 开关选择表 |
| 3.3.6 磁链及转矩观测 |
| 3.3.7 代数环问题 |
| 3.4 推进器模型 |
| 3.4.1 螺旋桨图谱数值化 |
| 3.4.2 推进器模型 |
| 3.5 船舶阻力模型 |
| 3.5.1 船体阻力模型 |
| 3.5.2 附加阻力模型 |
| 3.6 船舶推进模型 |
| 3.6.1 推进模型 |
| 3.6.2 推进效率 |
| 4 MATLAB/Simulink建模与仿真 |
| 4.1 MATLAB/Simulink仿真模型 |
| 4.1.1 推进电机模型 |
| 4.1.2 逆变器模型 |
| 4.1.3 推进电机转速控制模型 |
| 4.1.4 推进器模型 |
| 4.1.5 船舶阻力模型 |
| 4.1.6 船桨仿真模型 |
| 4.1.7 船舶推进系统模型 |
| 4.2 模型仿真结果 |
| 4.2.1 直接转矩控制仿真结果 |
| 4.2.2 船桨模型仿真结果 |
| 4.3 典型工况仿真结果 |
| 4.3.1 启动工况仿真结果 |
| 4.3.2 测速工况仿真结果 |
| 5 仿真程序设计 |
| 5.1 总体结构 |
| 5.1.1 仿真程序建模 |
| 5.2 仿真系统求解 |
| 5.2.1 仿真模型数值求解 |
| 5.2.2 仿真系统求解 |
| 5.3 仿真程序界面设计 |
| 5.4 仿真程序 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录A 仿真程序界面 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果 |
（7）机械弹性储能机组集成设计与控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景和意义 |
| 1.2 物理储能技术研究现状 |
| 1.2.1 飞轮储能 |
| 1.2.2 抽水蓄能 |
| 1.2.3 压缩空气储能 |
| 1.3 机械弹性储能技术研究现状 |
| 1.3.1 机械弹性储能技术概述 |
| 1.3.2 机械弹性储能涡簧材料和储能箱结构研究现状 |
| 1.3.3 机械弹性储能运行控制技术研究现状 |
| 1.3.4 机械弹性储能与其它物理储能技术的对比 |
| 1.4 本文的主要工作 |
| 第2章 机械弹性储能箱组结构优化设计及物性关系特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 机械弹性储能箱组关键技术概述 |
| 2.3 机械弹性储能涡簧材料选型及力学性能实验 |
| 2.3.1 涡簧材料选型 |
| 2.3.2 涡簧片力学性能实验 |
| 2.4 机械弹性储能箱组结构优化及物性关系建模 |
| 2.4.1 储能箱组机械装配结构优化设计 |
| 2.4.2 储能箱组运行特性分析 |
| 2.4.3 储能箱组物性关系建模 |
| 2.5 机械弹性储能箱组安装调试技术 |
| 2.5.1 涡簧标准化模块封装技术 |
| 2.5.2 涡簧模块推拉式装配技术 |
| 2.5.3 串联联动储能箱组安装调试技术 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 机械弹性储能机组储能过程反推SVM-DTC控制技术研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 机械弹性储能机组储能过程的控制问题 |
| 3.3 永磁同步电机数学模型 |
| 3.3.1 三相静止坐标系下永磁同步电机数学模型 |
| 3.3.2 旋转坐标系下永磁同步电机数学模型 |
| 3.3.3 两相静止坐标系下永磁同步电机数学模型 |
| 3.4 储能过程PMSM反推SVM-DTC控制 |
| 3.4.1 空间电压矢量脉宽调制技术基本原理 |
| 3.4.2 反推算法原理及设计步骤 |
| 3.4.3 储能过程反推SVM-DTC算法设计 |
| 3.5 控制算法实验验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 机械弹性储能机组发电过程自适应调速及并网控制技术研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 机械弹性储能机组发电过程的控制问题 |
| 4.3 发电过程强鲁棒控制 |
| 4.3.1 永磁同步电机矢量控制技术 |
| 4.3.2 发电过程PMSG自适应调速控制算法设计 |
| 4.3.3 并网控制算法设计 |
| 4.4 控制算法实验验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 机械弹性储能机组逻辑保护与监控系统设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 逻辑保护和监控系统功能要求和设计原则 |
| 5.2.1 逻辑保护系统功能要求和设计原则 |
| 5.2.2 监测控制系统功能要求和设计原则 |
| 5.3 机械弹性储能机组逻辑保护系统设计 |
| 5.3.1 部件使能逻辑保护 |
| 5.3.2 运行动作逻辑保护 |
| 5.3.3 运行状态显示保护 |
| 5.4 机械弹性储能机组监测控制系统设计 |
| 5.4.1 监控系统控制面版 |
| 5.4.2 监控系统运行程序 |
| 5.4.3 监控系统故障保护 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 10kW机械弹性储能实验性样机技术集成与实验研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 10kW机械弹性储能实验性样机技术集成 |
| 6.2.1 实验性样机总体技术方案 |
| 6.2.2 实验性样机储能箱组参数计算 |
| 6.2.3 实验性样机机械传动及电气控制装置配套设计 |
| 6.3 10kW机械弹性储能实验性样机运行实验及结果分析 |
| 6.3.1 实验性样机转速恒定运行实验 |
| 6.3.2 实验性样机功率恒定运行实验 |
| 6.3.3 实验性样机运行时间和效率分析 |
| 6.4 机械弹性储能实验性样机应用于岸桥节能降耗的可行性分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）港口下运带式输送系统电气控制系统设计及研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 能量回馈技术国内外研究现状 |
| 1.2.1 电网回馈型 |
| 1.2.2 飞轮储能型 |
| 1.2.3 超级电容储能型 |
| 1.2.4 方案对比分析 |
| 1.3 本文主要工作及内容安排 |
| 第2章 项目需求分析及系统设计 |
| 2.1 项目需求分析 |
| 2.1.1 系统运行环境特点 |
| 2.1.2 系统设计要求及目标 |
| 2.2 下运带式输送机运行工况分析 |
| 2.2.1 下运带式输送机起动阶段 |
| 2.2.2 下运带式输送机稳定运行阶段 |
| 2.2.3 下运带式输送机制动停车阶段 |
| 2.3 制动能量转化计算和能量回馈实现前提 |
| 2.3.1 回馈制动工作原理 |
| 2.3.2 回馈制动能量转化计算 |
| 2.3.3 能量回馈的前提 |
| 2.4 系统总体设计 |
| 2.5 系统设备选型 |
| 2.5.1 驱动电机选型 |
| 2.5.2 变频器选型 |
| 2.5.2.1 四象限变频器的工作原理 |
| 2.5.2.2 四象限变频器的调速控制方式 |
| 2.5.2.3 模块选型 |
| 2.5.2.4 原理图设计 |
| 2.5.3 PLC选型 |
| 2.6 系统通讯方案设计 |
| 2.6.1 工控机与PLC的 OPC通讯 |
| 2.6.2 S7-1200与S120的PROFINET通讯 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 电气驱动系统数学模型推导及分析 |
| 3.1 矢量控制系统 |
| 3.2 SVPWM网侧变频器及机侧变频器分析 |
| 3.2.1 网侧变频器分析 |
| 3.2.2 机侧变频器分析 |
| 3.2.2.1 扇区的选择 |
| 3.2.2.2 时间计算 |
| 3.2.2.3 矢量合成方法研究与时间匹配 |
| 3.2.2.4 触发脉冲计算 |
| 3.2.3 机侧变频器整体仿真 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 PI调节器参数设计 |
| 4.1 电流PI控制器参数整定 |
| 4.2 转速PI控制器参数整定 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 系统仿真分析 |
| 5.1 通用仿真分析 |
| 5.2 机侧变频器系统仿真 |
| 5.3 网侧变频器系统仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 主要工作总结 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
（9）永磁同步电机无位置传感器FOC算法设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 研究目的及意义 |
| 1.2 无位置传感器方法概述 |
| 1.3 永磁同步电机及FOC技术研究状况 |
| 1.3.1 永磁同步电机研究状况 |
| 1.3.2 磁场定向控制技术研究状况 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 永磁同步电机及其驱动系统 |
| 2.1 永磁同步电机及其工作原理 |
| 2.1.1 永磁同步电机介绍 |
| 2.1.2 永磁同步电机工作原理 |
| 2.2 永磁同步电机的数学模型 |
| 2.2.1 ABC坐标系下的数学模型 |
| 2.2.2 d-q坐标系下的数学模型 |
| 2.2.3 α-β坐标系下的数学模型 |
| 2.3 永磁同步电机驱动系统概述 |
| 2.3.1 位置检测 |
| 2.3.2 逆变器 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 无位置传感器FOC算法设计 |
| 3.1 坐标变换模块设计 |
| 3.1.1 Clarke变换 |
| 3.1.2 Park变换 |
| 3.1.3 坐标变换仿真分析 |
| 3.2 空间矢量脉宽调制模块设计 |
| 3.2.1 空间矢量脉宽调制概念 |
| 3.2.2 空间矢量脉宽调制的设计 |
| 3.2.3 SVPWM仿真分析 |
| 3.3 无位置传感器模块设计 |
| 3.3.1 滑模变结构控制 |
| 3.3.2 传统滑模观测器设计 |
| 3.3.3 改进滑模观测器设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 无位置传感器FOC算法实现与分析 |
| 4.1 磁场定向控制系统整体设计 |
| 4.2 滑模观测器的FOC仿真分析 |
| 4.2.1 传统滑模观测器的FOC仿真分析 |
| 4.2.2 改进滑模观测器的FOC仿真分析 |
| 4.3 改进滑模观测器的FOC硬件实现 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（10）矿石码头堆取料机控制系统的研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 引言 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 发展趋势 |
| 1.4 本章小节 |
| 第2章 DQ7500/3600.47型斗轮堆取料机简介 |
| 2.1 堆取料机整体机构及动作原理简介 |
| 2.2 DQ7500/3600.47型斗轮堆取料机机技术参数 |
| 2.3 堆取料机悬皮驱动机构理介绍 |
| 2.4 堆取料机场区堆料模式分析 |
| 2.5 本章小节 |
| 第3章 DQ7500/3600.47堆取料机控制系统的选型 |
| 3.1 控制系统硬件选型 |
| 3.1.1 AB-1756系列PLC |
| 3.1.2 数据通信设备 |
| 3.2 控制系统软件功能及选型 |
| 3.2.1 PLC控制系统 |
| 3.2.2 数据监控系统 |
| 3.2.3 变频器的型号选择及技术参数 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 DQ7500/3600.47堆取料机控制系统的设计与实现 |
| 4.1 堆取料机悬皮驱动机构控制回路的设计与改进 |
| 4.1.1 悬皮控制系统的研发目的 |
| 4.1.2 堆取料机悬皮驱动机构运行故障分析 |
| 4.1.3 堆料柜合分闸控制回路改造方案的选择和技术支持 |
| 4.1.4 调整真空接触器控制柜相关控制 |
| 4.1.5 控制程序软件分析及设计 |
| 4.2 堆取料机半自动横移堆料模式的研发 |
| 4.2.1 堆取料机场区堆料模式工艺设计 |
| 4.2.2 堆取料机半自动横移堆料设计原理 |
| 4.2.3 堆取料机半自动横移堆料设计 |
| 4.2.4 堆取料机半自动横移编程与调试 |
| 4.3 堆取料机悬皮故障报警系统的优化设计 |
| 4.3.1 悬皮故障报警系统的研发背景 |
| 4.3.2 悬皮故障报警系统的控制方案 |
| 4.3.3 悬皮故障报警系统的编程与画面设计 |
| 4.4 本章小节 |
| 第5章 堆取料机控制系统优化改进后的运行效果及效益分析 |
| 5.1 堆取料机悬皮机构控制回路改造优化后的运行效果 |
| 5.1.1 改造优化后的运行功能测试 |
| 5.1.2 改造优化后的实际应用 |
| 5.1.3 自主创新改造产生的直接经济收益 |
| 5.2 堆取料机半自动横移堆料模式运行效果 |
| 5.2.1 半自动横移运行功能监测 |
| 5.2.2 半自动横移堆料效果 |
| 5.3 堆取料机故障报警系统改造优化后的运行效果 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 导师简介 |
| 企业导师 |
| 作者简介 |
| 学位论文数据集 |
四、直流电机磁场控制技术在港口的应用（论文参考文献）
- [1]复合式绕组五相感应电机结构设计与控制技术研究[D]. 李金宏. 哈尔滨理工大学, 2021(01)
- [2]基于滑模变结构的表面式永磁同步电机速度与位置控制[D]. 莫理莉. 华南理工大学, 2020(02)
- [3]基于轨迹纠偏的双驱动单元AGV建模仿真及实验研究[D]. 吴世杰. 山东科技大学, 2020(06)
- [4]感应电机的高性能调速控制研究[D]. 吴昊. 浙江大学, 2020(12)
- [5]基于协同模糊控制的四轮驱动AGV运行稳定性分析与实验研究[D]. 孙超. 山东科技大学, 2019(05)
- [6]船舶电力推进系统仿真[D]. 冀青鹏. 大连海事大学, 2019(06)
- [7]机械弹性储能机组集成设计与控制方法研究[D]. 郑晓明. 华北电力大学(北京), 2019
- [8]港口下运带式输送系统电气控制系统设计及研究[D]. 程旸. 武汉理工大学, 2019(07)
- [9]永磁同步电机无位置传感器FOC算法设计与实现[D]. 任雪亮. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
- [10]矿石码头堆取料机控制系统的研究与实现[D]. 阮国强. 华北理工大学, 2019(01)