一、家用和类似用途电器中电机绕组特性参数的在线测试方法（论文文献综述）
杨宇航[1]（2021）在《引入可变遗忘因子的电力系统静态负荷特性建模与参数辨识》文中研究说明电力负荷作为现代电力系统的重要组成部分,在系统的整体设计分析、调度运行控制中都起着关键作用。电力部门作出的各类精准决策均依托于以各类电气元件数学模型为基础的数字仿真计算,故其模型精确程度将会直接影响到电力系统的仿真计算结果和以之为基础而产生的决策方案准确性。因此,与电力负荷特性建模和模型参数辨识相关的课题研究受到了国内外电力行业专家学者的广泛关注。本文基于变电站实测负荷数据,开展了实际配电网的综合负荷特性建模研究与算例分析,论述了取得的实践成果。结合国网公司某科研部门的实际项目课题,从传统的统计综合法负荷建模原理出发,根据与综合负荷静态建模方法及模型特性参数辨识算法相关的系统化理论,从典型用电设备平均特性的确定、行业的类别划分与其典型用户的选取、基于典型日负荷特性曲线的行业负荷构成分析等三个方面来展开实际配电网的综合负荷静态特性建模工作。依据实际电力系统的数据测量与电气实验室的模拟测试,得到了典型负荷设备的平均电气特性IEEE计算推荐值;再通过电力部门提供的行业典型用户的负荷数据资料,利用统计综合法来确定适用于各行业分季节的综合负荷静态模型的特性参数;电力负荷具有时变性,通过研究不同季节的典型日负荷特点,根据变电站的典型日负荷曲线来分析其分行业的负荷构成类型及比例,最终建立起由变电站供电的实际配电网综合负荷特性模型;为证明上述建立的电力负荷静态模型的有效性,提出了基于可变遗忘因子RLS估计算法的负荷参数辨识方法,依据实测负荷数据来进行建模实践与算例分析,验证了所建立的综合负荷特性模型与可变遗忘因子RLS参数辨识算法是可行且可靠的。
刘诗仑[2]（2021）在《考虑时变特性的居民商业负荷静态模型研究》文中进行了进一步梳理长久以来,考虑时变性一直是负荷建模中的一个难点,相关的研究也较少。居民商业负荷由于其用户数量多,单个用户负荷小,整体负荷特性表现出较强的随机性,因此建立针对居民商业负荷的时变性模型就更加困难。目前还没有一套完整的理论或方法体系能够准确地对居民商业负荷建立考虑时变性的负荷静态模型。近年来,随着居民、商业负荷占比不断上升,尤其是电动汽车类的新型负荷大量普及,这一问题亟待研究和解决。本文从电力系统负荷建模的基本方法入手,首先分析了主流的三种方法即综合统计法、总体测辨法与故障仿真法,并分析了三种方法各自的适用场景与优缺点。同时分析了多项式模型与幂函数模型两种负荷静态模型,并指出幂函数模型的模型简洁性和拟合效果要优于多项式模型。然后对居民商业负荷近年来的负荷占比、增长速度进行统计整理,对居民商业负荷的特性进行了分析,指出其存在分布密集、数量多、单个容量小等特点。基于变电站母线的综合负荷模型,研究了各种负荷元件的静态特性求取方法,包括机理推导计算法和稳态实验法,并利用稳态实验法对电动汽车直流充电桩的静态特性进行了建模仿真实验。通过分析指出负荷特性的时变性其本质是负荷结构的时变性,据此提出了一种表征负荷结构的参数,并在负荷元件静态系数综合方法的基础上,推导了基于结构特征参数的负荷静态特征系数综合方法。对于根据元件静态特性的负荷元件聚类,提出了一种改进的K-means聚类方法,解决了传统K-means聚类方法对于初值敏感而导致聚类结果不稳定的问题,之后通过算例分析验证了改进K-means聚类方法的有效性。对RNN神经网络进行研究,提出了通过监督学习的方式对负荷结构特征参数进行预测的方法,以解决负荷建模中的时变性问题。同时分析非侵入式负荷监测技术（NILM）,指出其对大量分散用户监测的适用性与其边缘计算能力非常适合用于电力负荷在线建模的信息采集。最后,以上述研究内容为基础提出了一种兼具时效性、长期实用性和模块化的居民商业负荷建模系统,该系统可以对区域进行实时负荷建模与负荷预测,然后分析明确了该系统在电力系统经济调度、无功控制以及需求管理等方面的应用潜力。
徐扬[3]（2021）在《居民用电安全监测诊断技术研究与应用》文中研究说明九十年代开始,电气火灾发生概率不断提高,据统计已占火灾总数量的30%以上,造成重大人员伤亡和财产损失。因此,安全用电变得越来越重要,安全用电被放在了重要的研究位置。如何在改善电气火灾防控效果的基础上,在该领域上实现明显的突破,需要切实加强源头治理、关注用电监控技术领域的突破。传统的用电安全监控系统存在着许多不足,市场对新型用电安全监控产品的需求显而易见。用电监控领域的技术突破对电气火灾的防控意义非凡,这将切实提升居民住宅的电气火灾防控水平,可以在很大程度上降低电气火灾对我国居民生命安全的威胁。在此背景下,本文针对我国居民用电安全服务水平较低的现状,开展居民安全用电诊断技术的研究及装置研发,采用系统负荷辨识技术获取的用户细粒度用电数据,通过电路原理分析,建立线路阻抗计算模型,提出低压供电线路健康度诊断方法,对居民用电安全监测诊断技术展开深入研究,本文的研究工作如下:（1）研究低压供电线路在不同环境下的运行特点,建立了线路阻抗计算模型,主要包括回路阻抗的计算方法和户内阻抗的计算方法两类。其次,详细介绍了线路健康程度的检验方法,并综合以上技术方案建立了用于低压供电线路的健康度诊断模型建模。（2）建立漏电及短路事件时的等效电路模型,分析了不同环境下的漏电及短路事件机理,并在此基础上研究了故障监测的相关技术及故障定位方法,在等效电路模型的基础上,引入故障监测模型,建立了不同环境下的用户故障监测模型,研究在不同环境下对用户用电事件进行监测和故障定位的方法。算例分析表明,所建模型可有效监测到不同用户的异常用电情况,提升用电的安全性,并减少电能的浪费。（3）为进一步提升用户安全用电监测系统的安全性与实用性,本文通过研究不同电器危险运行的模式识别技术,对不同家用电器的负荷类型及可以提取的特征参数进行分析,建立基于大数据技术的用户安全用电综合诊断模型。为了增强用户安全用电综合诊断模型的实用性,本文进行了便携式用户安全用电综合诊断装置的研发及应用测试。算例分析表明,装置可有效诊断用户用电情况并进行危险预警。
王其鹤[4]（2021）在《基于ANN的混合励磁同步电机参数辨识算法及验证分析》文中提出混合励磁同步电机兼顾效率与性能,应用前景广泛。但电机在实际应用中,由于各种因素如温度变化、磁场变化、腐蚀、辐射、电机老化、负载变化等影响,电机参数会因此而改变,这会影响电机系统的运行。为了实时掌握参数的变化,方便系统实时调控,需要给系统加入电机参数在线辨识的功能。本文以混合励磁同步电机矢量控制系统为基础,对在线参数辨识算法进行了研究。第一,本文建立了混合励磁同步电机在不同坐标系下的数学模型,并推导出各方程。阐述并选用了矢量控制方法,并用Simulink和System Generator分别对混合励磁同步电机矢量控制系统建模,得到了电角度、转速、扭矩、相电流和励磁电流等仿真结果,仿真波形正确,效果较好,验证了混合励磁同步电机矢量控制系统的正确性,为之后参数辨识算法的应用打下了基础。第二,对本文所使用的神经网络反向传播（Back Propagation,BP）算法作为参数辨识算法进行了介绍和推导,详细阐述了神经网络的建模和参数训练的过程。由此用System Generator对基于该算法的在线参数辨识系统建模,得到了符合精度要求的参数辨识结果。第三,在对电机控制系统模型和参数辨识模型各自进行验证之后,将二者进行结合,完成基于神经网络的混合励磁同步电机在线参数辨识算法的System Generator模型的搭建,对其进行仿真得到了7种电机参数的辨识值,各个参数的辨识误差数量级在10-2到10-7之间,分别满足各自的精度要求。第四,在XILINX公司的Artix-7芯片XC7A200TFBG484-2的基础上搭建了硬件验证平台,设计并制作了各硬件模块,使用Verilog语言编写各芯片初始化代码及整体控制代码,并利用搭建的System Generator算法模型进行开发生成相应的算法IP核使其能够在顶层代码中被调用,在该硬件平台上成功验证了基于神经网络的混合励磁同步电机参数辨识算法的正确性,实机演示了本文的正确性与合理性,为其工程化应用奠定了基础。
熊颉[5]（2020）在《轨道交通装备滚动试验台一体化测试技术研究》文中进行了进一步梳理近年来,轨道交通装备滚动试验台因其更少的人力物力试验成本、更宽松和安全的试验环境、更灵活的试验条件,逐渐模拟轨道交通装备线路动态试验,大大地缩短了轨道交通车辆的研发周期,为轨道交通车辆实现更快速、更安全、更高效的开行提供了强有力的试验基础。基于滚动试验台实行轨道交通装备动态特性试验需要配套相关的试验技术,这也是制约这一方法继续发展的重要因素。因此,本文基于滚动试验台,对轨道交通装备电气牵引与制动、车辆能耗测试及阻力模拟和空气制动三种动态试验的相关技术进行了研究,并提供了可供选择的滚动试验台总体设计方法。论文的主要研究内容如下:基于动车组和地铁车辆的电气牵引与电制动模型,对电气牵引与制动试验的变流器、电机及齿轮箱设计进行分析,明确了能源回馈节能设计和光伏能源效率优化的供电系统研究目标。能源回馈设计中,车轮对带动滚动试验台轨道轮转动,将机械能传递到负载电机,使电能回馈到单相交流电源系统。效率优化设计采用一种集Г-Z源升压变换器、双有源桥式变换器、LCL滤波器的无源集成DC/AC变换器,以提高光伏微逆变器的稳定性和系统传输效率。为了实现不同轨道交通装备的电气牵引与制动试验设备选型,设计一套基于变频交流电机的传动系统机械特性曲线设计方法,以快速完成试验台与被试系统的特性、参数匹配,实现试验台陪试变频交流电机、齿轮箱的快速选型,并在滚动试验台上实现了动车组和地铁车辆的电气牵引与制动特性验证。为了使轨道交通装备在滚动试验台上实现与线路测试相同的能耗测试试验。利用传统控制参数化方法研究以位移为自变量的列车节能操纵问题,提出无限维限速约束和非光滑牵引力边界约束的处理策略,将列车节能操纵问题转化为非线性规划问题。在定点定速的基础上,引入自动控制方法,模拟一条轨道交通线上行线路实现能耗测试试验的过程控制。采用斜率控制算法约束车辆速度在转矩速度曲线的包络线以内,达到车辆速度的稳定控制。并以地铁车辆为例,为实现轨道交通装备在滚动试验台上模拟运行阻力及能耗测试,提供测试手段和方法。为了实现基于滚动试验台的轨道交通装备空气制动动态测试,引入电惯量模拟的思想,控制车辆制动过程中电机的输出来模拟产生与机械飞轮惯量等效的制动效果,实现惯量的无级调节。为了实现电惯量快速模拟和电机转速的快速跟踪,设计一种基于滑模变结构异步电机直接转矩控制方法,通过滑模变结构转矩磁链控制器减小速度调节器对系统参数的变化和外界干扰的敏感程度。同时在电惯量的基础上匹配机械飞轮惯量模拟,以自动补偿由机械系统阻力引起的误差,提高惯量模拟精度。并以动车组为例完成空气制动功能设计和软件控制,实现轨道交通装备空气制动动态测试在滚动试验台上的试验。针对整车滚动试验台的主体构成、系统设计、参数推理等完整设计过程进行总结,分析不同被试品和不同试验项目的滚动试验台设计的异同特征,建立一套完整的适用于轨道交通装备动态特性测试的滚动试验台设计方法。研究滚动试验台的总体设计、电气系统、机械系统及主要部件设计方法,并对试验系统的牵引基本参数、机械参数和电气参数等特性参数进行详细推理计算,完成传动单元参数、轨道轮参数、电机的主要参数和牵引/制动工况核算。最后设计牵引系统、干线机车车辆、高速动车组列车单元和养路车辆等四类牵引系统试验台和滚动试验台的总体参数及功能,为满足不同试验装备和不同试验类型的滚动试验台测试提供选择。
周晨光[6]（2020）在《滚筒洗衣机用永磁同步电机驱动控制研究》文中研究指明永磁同步电机（PMSM）因其具有高效率、高功率密度及控制性能优越等优点在工业界得到了广泛应用。本论文以一台洗衣机用的PMSM为研究对象,从离线参数辨识、无位置传感器控制、控制器设计等方面进行了研究,论文主要研究内容如下:PMSM的离线参数辨识研究。在工程实践中,由于受到数据噪声干扰和逆变器非线性的影响,离线辨识的精度会降低。针对电流注入法进行PMSM的定子电阻、交直轴电感的辨识中,存在电机参数未知导致电流控制器参数整定困难的问题,本文研究了电压注入参数辨识方法。考虑永磁磁链的辨识过程中PMSM处于运行状态,为了消除实时采集数据的噪声对辨识精度的影响,提出了一种基于最小二乘法的永磁磁链的辨识方法,该方法在最小二乘法基础上加入分段遗忘因子,在消除实时数据噪声的同时,避免了数据饱和对参数辨识精度的影响。针对各参数辨识中的逆变器非线性问题,通过两步作差法,减小了逆变器非线性带来的误差影响。PMSM无位置传感器矢量控制研究。转子位置可通过检测反电动势估算得到,在PMSM起动阶段,由于反电动势信号微弱,信噪比低,此时无位置算法无法准确检测出转子位置。针对此问题,本文采用预定位结合I/F控制的开环起动方式,提出了一种平滑切换方案,使PMSM能够快速从转速开环切换到闭环运行状态;针对PMSM高速低载波比运行条件下转子位置估算不够准确问题,通过研究离散化算法下对模型精度的影响,以改进欧拉法代替前向欧拉法,建立了适用于高速观测的PMSM离散模型,提出一种基于状态观测器的转子位置检测方法。控制器设计研究。在分析系统延迟的来源以及其影响的基础上,提出了相应的角度误差补偿算法,以避免延迟对于电流环性能的影响。而速度环设计时,由于受到PMSM负载运动方式、负载惯量、加速度设置等因素的影响,速度环的控制对象难以建立精确的模型,使得控制器参数整定较为困难。因此本文对PI控制器与自适应抗扰控制理论（ADRC）算法进行了研究,提出了速度环的设计方法。针对本文研究内容,通过分别搭建的系统仿真模型和实验平台,进行了仿真和实验研究,仿真和实验结果验证了提出算法的有效性。
庞鹏[7]（2020）在《基于超导磁浮轴承的飞轮储能系统充放电特性研究》文中研究说明高温超导磁悬浮飞轮储能器是一种特殊结构的飞轮储能系统。本文从超导飞轮储能器的原理、结构以及电气控制等方面出发,对超导飞轮储能器的充放电特性进行研究。理论上讲,高温超导飞轮储能器的转速可以达到几十万转,而且,超导飞轮储能器的功率高、储能密度大。但是,由于超导飞轮储能系统特殊的结构以及运行机理,在工作过程中,飞轮转子会发生原发性偏心和继发性偏心运行,这会影响飞轮的充放电特性,而且严重情况下,会造成飞轮失控运行。所以,研究超导飞轮储能器在偏心状态下的运行情况不仅能够了解飞轮在极端情况下的运行特性,而且可以通过电气指标监测飞轮是否发生偏心运行,这对超导飞轮储能器的实际运行有重要意义。本文在Matlab/Simulink软件中利用SVPWM控制方式搭建了飞轮储能器的充放电仿真计算模型,然后,基于实际的高温超导飞轮储能样机,对不同转速下的充放电特性进行试验,并与仿真计算结果进行对比。基于飞轮转子动力学模型对超导飞轮储能器中的永磁同步电机的转子原发性偏心和继发性偏心的特性进行研究。最后,利用ANSYS Simplorer、ANSYS MAXWELL及Matlab/Simulink三个软件的联合仿真搭建整个飞轮充放电系统,验证不同偏心类型对飞轮系统充放电特性的影响。
陈嘉豪[8]（2019）在《无速度传感器感应电机系统的自适应观测器设计》文中指出在全球变暖的大背景下,近年我国出台了一系列的节能减排工作方案,其中就包括了加强工业节能的目标。而感应电机作为最为广泛使用的交流电机,其运行效率的提升对最终达成节能目标的影响也就最为深远。高效能感应电机的一个发展趋势是电机的可调速化,而无速度传感器控制则是可调速电机系统兼顾性能与成本的关键技术。本论文以无速度传感器感应电机调速系统为研究对象,主要围绕无速度传感器感应电机系统的参数不确定性以及运行稳定性展开研究。绪论部分,首先回顾了无速度传感器电机系统的研究现状,将需要解决的问题归为参数不确定性问题和低速发电模式不稳定问题,并分别对二者的研究现状进行了介绍,然后回顾了本文所采用的解决以上问题的主要手段“自适应观测器设计理论”的发展过程。正文部分,第二章推导了感应电机的数学模型,分析了鼠笼感应电机电路参数中的冗余情况,给出了状态可观测性和参数可辨识性结论,并统一介绍、比较了论文中出现的所有的状态观测与参数辨识模型以及它们各自的特点与潜在问题。第三章,提出了一种基于时分复用的参数解耦自适应无速度传感器控制方法,所用模型为转子磁链电压模型和电流模型,该无速度控制方法能够在电动工况下对定、转子电阻进行在线辨识,通过实验验证了在额外的梯形波磁链幅值激励下能够实现多参数辨识,同时也验证了在一定条件下定子电阻具有的解耦可辨识性;但是,该方法在理论上需要在励磁电流中注入脉冲获取磁场定向误差用于计算滑模校正项才能保证参数收敛性,否则观测子系统只具有输入到状态稳定性;此外,该方法由于采取了时分复用的激励策略,对电机信号中的信息的利用效率较低,电阻参数收敛速率较低。第三章还提出了一种状态变量为漏磁链与转子反电势的全阶模型,并为其设计了自适应观测器,虽然该模型符合Brunovsky标准型的形式,但是未知参数的回归项中存在着未知状态,这导致了该自适应观测器稳定的一个充分条件是某个观测器系数（k2）取无穷大值;为了对电机信号中的信息进行充分利用,可以注入额外的正弦波磁链幅值激励以增强系统的参数可辨识性,从而提高电阻参数收敛的速率;但是,该方法只适用于电动工况。第四章,揭示了第三章基于漏磁-反电势模型所设计的自适应观测器的（误差动态方程的）线性化模型在发电工况下存在不稳定极点,在采用现有文献所建议的系统性的稳定性改良方法无果后,论文针对电机发电模式运行提出了一套观测器系数设计方案,拓宽了该自适应观测器在近零频运行区域的稳定运行范围,具体表现为除零频线外不存在右半平面极点,但是近零频线处系统稳定裕度下降;理论上来说,即便是采用了稳定性改善系数设计以后,该方法仍然只具有局部稳定性。第四章还讨论了一种既符合Brunovsky标准型的形式且未知参数的回归项中不存在着未知状态的状态变量选择,但是其相应的模型是非线性参数化的,即未知参数将多于三个;基于该模型,分别设计了三种不同的过参数化的线性参数化自适应观测器设计,相应的持续激励条件的阶数也都高于三阶,仿真结果表明此类设计难以保证未知参数的收敛。为了从根本上解决发电模式运行不稳定问题以及模型非线性参数化问题,第四章通过忽略误差动态方程中的高阶参数估计误差,将非线性参数化的误差动态方程化为线性参数化的误差动态方程,实现了基于一阶近似模型的稳定自适应观测器设计,实现在电动工况和发电工况下的无速度传感器控制和电阻在线辨识,且不需要根据工况来切换观测器系数;显然,该方法的局限就是其结论具有局部性,即要求定子电阻估计误差足够小。第五章讨论全局稳定性,如果假设定子电阻已知（该假设在较高转速运行时具有实际意义）,论文设计了两种全局稳定的转速自适应观测器,且可以将它们进一步扩展对转子电阻的变化在线自适应。随着自适应观测器理论的发展,一种适用于非线性参数化模型的高增益自适应观测器设计被提了出来,第五章将此设计理论应用于感应电机的非线性参数化模型,得到了一种全局稳定的,对转速、定子电阻和转子电阻自适应的观测器设计;在稳定条件的约束下,观测器系数?具有下界,同时参数自适应增益矩阵是随时间变化按照稳定条件所要求的更新规则而不断更新的;也就是说,电阻的辨识不能独立于转速进行调节,这在实验中表现为电阻参数估计的波形中出现显着的抖动,却无法人为地减小电阻的自适应增益的值。此外,也可以将电机的转速作为状态进行高增益自适应观测器设计,但是该高增益设计将在特定运行工况下出现参数低敏感性问题,这导致了参数辨识结果有偏、甚至发散;此外,该高增益设计的计算量较大,需要实时计算的状态数量多达23个。为了解决高增益自适应观测器的参数低敏感性等问题,一方面,第五章提出并验证了一种零反馈增益的降阶自然转速观测器,这说明高增益设计并不是必要的;另一方面,第五章不再采用自适应观测器对电阻参数进行在线辨识,转而提出了一套使得参数辨识独立于转速观测的参数辨识策略。论文包含了丰富的讨论,给出了转子电阻不准确情形下的间接磁场定向控制的转矩表达式,并基于该式提出了一种验证转子电阻估计结果准确性的实验;探索了感应电机全参数辨识的可行性,即除去转速、定子电阻和转子电阻之外,进一步考虑对漏电感和励磁电感的在线辨识,分析了电机参数敏感性随工况变化的变化情况,提出了敏感性重塑的思想,并通过仿真验证了其可行性;讨论了施加额外正弦磁链幅值波动激励所导致的转速脉动的削弱方法;讨论了系统状态的导数的重构方法,即状态变量滤波器和超螺旋算法;提出了一种有效减少转速暂态运行对电阻辨识的影响的时变电阻增益设计;分析了电感参数不确定性对自适应观测器的影响;对正弦稳态激励下的持续激励条件进行了分析,包括一种基于磁场定向坐标系的分析方法以及一种基于相量的分析方法,两者适用于不同的自适应观测器的参数收敛性分析;讨论了受运行转速所影响的转子电阻辨识方法及其对策;提出了一种适用于无速度传感器或无位置传感器系统的转动惯量辨识方法,所得转动惯量被用于转速观测器的实现。
曾迪晖[9]（2019）在《直线感应牵引电机的三维电磁力特性分析与解耦控制》文中认为采用直线感应电机牵引的城轨列车与中低速磁悬浮列车均具有爬坡能力强、牵引能力优越、通过曲线半径小、振动小、噪声低、造价低、污染小、安全性能好等诸多优点,非常适合大中型城市交通发展的新要求。但采用直线感应电机牵引的城轨或磁浮车辆在实际运用时,电机中产生的法向力和侧向力通常会对车辆的运行带来负面影响。因此,研究直线感应电机中空间三维电磁力（推力、法向力、侧向力）的形成机理、探索电机内三维力之间解耦控制方法,有利于减少其在车辆运用中的负面影响、提高该类型电机的应用范围。本文首先介绍直线电机的应用情况及分类,综述国内外针对直线感应电机的电磁分析和矢量控制的方法,尤其是在矢量控制中采用力解耦控制策略的研究成果;并且着重对力解耦控制的技术重点和难点进行分析。为实现电机中空间三维电磁力的解耦控制,本文从直线感应电机基于空间谐波的三维电磁建模分析、新型等效电路的导出和力解耦控制策略的设计开展了一系列工作,主要有以下几点工作:首先,简要分析单边直线感应电机中的纵向端部效应、横向端部效应、次级特殊构造所带来的技术难点。本文提出用基于空间谐波的三维电磁模型解析法全面考虑了上述难题,并给出基于初级绕组电流函数法的纵向磁动势分布模型、考虑初级绕组端部的新型横向磁动势分布模型。针对复合次级结构,给出不同材料层的电磁场方程及对应的电磁边界条件,并导出了每层各场量的解析表达式;再应用麦克斯韦张量法导出电机空间三维力特性的解析表达式。基于初级绕组电流函数的纵向磁动势模型能够考虑三相电流不平衡、“半填槽”和补偿绕组等可能的复杂绕组形式,其方法还可计及谐波磁动势的影响。根据电机内气隙磁密的实际横向分布情况,提出了新型的横向磁动势模型,并与已有的横向磁动势模型进行对比。当初次级间横向偏移时,传统的横向磁动势模型无法适用,本文也给出一种把横向磁动势模型扩展为可考虑初级横向偏移工况的方法。因此,基于上述方法的解析分析具有较大的灵活性、适用性,为后续新型等效电路的导出和力解耦控制的精确性提供了保证。然后,利用坡应廷定理及准二维电磁场理论导出的各场量表达式,给出纵向端部效应和横向端部效应的修正系数;同时,又通过三维电磁场理论直接计算电机次级的等效电路参数。基于上述两种方法分别推导出考虑初级横向偏移的直线感应电机等效电路,完成了由“场”到“路”的转换。除从电磁场理论导出之外,本文还利用新型纵向磁密分布模型来导出计及空间二维、三维力的等效电路,该电路把传统的与一维电磁模型相关的元件参数扩展成与三维电磁模型相关,基于三维空间谐波电磁模型的分析结果给出电路参数表达式。该方法物理意义明确,计算方法较为简单,为电机的矢量控制和力解耦策略的实现打下基础。最后,基于电磁场理论和新型等效电路给出的推力、法向力和侧向力的解析表达式,分别给出推力与法向力、推力与侧向力解耦关系曲线。针对轨道交通系统的运行特点设计空间三维力解耦策略,并利用计及空间三维力新型等效电路对矢量控制模型进行重构。基于力解耦策略的矢量控制仿真表明,在满足推力指令的同时,法向力和侧向力的值均可收敛于相对应的指令值。基于以上内容,本文对轨道交通用直线牵引感应电机的空间谐波三维电磁特性分析方法和空间三维力解耦控制开展系统性研究。在文中第五章,针对一台实验原理样机设计直线轨道实验装置平台,并测量实验样机在不同的电源频率点和不同初级横向偏移量下的牵引特性曲线。此外,第二、三、四章节后面均有实验和仿真结果。上述的实验结果证明了本文所提模型和方法的合理性、分析的正确有效性。
陈胜新[10]（2019）在《基于模糊控制的跑步机永磁同步电机调速系统设计》文中指出目前跑步机调速系统主要使用直流有刷电机和感应电机,直流有刷电机采用机械换向器和电刷,导致运行噪音大、可靠性差;感应电机则存在功率密度低,运行效率不高和体积大等缺点。人们希望采用噪音小、效率高和可靠性高的电机来提高跑步机调速系统性能和降低噪音,并能提供准确的运动信息。本论文从跑步机调速系统的调速性能和可靠性进行优化,分析跑步机的负载特性;采用效率高、噪音低和体积小的永磁同步机设计基于模糊控制的跑步机永磁同步电机调速系统。主要内容包含以下几个方面:1.提出无温度传感器的跑步机调速系统过热保护策略:基于模型参考自适应的永磁同步电机参数辨识法在线估算定子绕组温度,基于电机电流提取人在跑步机上的运动信息。结合定子估算温度、IPM内部温度和运动信息制定过热保护策略,提高了跑步机调速系统的可靠性和使用寿命。2.提出了跑步机调速系统模糊控制算法:分析跑步机负载特性和人在跑步机上行走特性,形成调速性能指标,在此基础上采用自然语言产生模糊控制规则库,采用模糊自适应PID控制算法提升调速系统的平稳性。3.基于模糊控制的跑步机永磁同步电机调速系统:设计基于DSP芯片的跑步机永磁同步电机调速系统硬件方案,基于CCS软件开发环境构建调速系统整机测试平台,通过监测系统速度、电流和运行噪音,在线优化模糊自适应PID控制算法参数。通过跑步机整机综合测试验证,提高了系统动态性能和降低运行噪音。本文研究传统跑步机调速系统的不足,提出基于模糊控制的跑步机永磁同步电机调速系统,提出无温度传感器的过热保护策略,在系统硬件构成和软件控制算法互相配合优化,有效提高跑步机调速系统的性能和可靠性,具有较大的实用性和商用价值。
二、家用和类似用途电器中电机绕组特性参数的在线测试方法（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、家用和类似用途电器中电机绕组特性参数的在线测试方法（论文提纲范文）
（1）引入可变遗忘因子的电力系统静态负荷特性建模与参数辨识（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 电力负荷特性模型在系统分析中的作用 |
| 1.2.1 负荷特性模型在潮流计算中的作用 |
| 1.2.2 负荷特性模型在暂态稳定计算中的作用 |
| 1.2.3 负荷特性模型在小信号动态稳定计算中的作用 |
| 1.2.4 负荷特性模型在电压稳定计算中的作用 |
| 1.3 电力负荷特性建模与参数辨识的研究现状 |
| 1.3.1 国外电力负荷建模与辨识的发展历程 |
| 1.3.2 国内电力负荷建模与辨识的发展历程 |
| 1.3.3 电力负荷特性建模面临的挑战 |
| 1.4 本文的主要工作和章节安排 |
| 第2章 电力负荷特性建模的理论基础 |
| 2.1 电力负荷模型分类 |
| 2.1.1 静态负荷模型 |
| 2.1.2 动态负荷模型 |
| 2.2 电力负荷特性建模方法 |
| 2.2.1 统计综合法 |
| 2.2.2 总体测辨法 |
| 2.2.3 故障仿真法 |
| 2.3 系统参数的辨识算法 |
| 2.3.1 系统辨识的定义 |
| 2.3.2 最小二乘估计算法 |
| 2.3.3 加权的递推最小二乘法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于实测数据的配电网综合负荷建模研究 |
| 3.1 综合负荷静态特性建模的实用意义 |
| 3.2 综合负荷静态特性建模的主要思路 |
| 3.3 综合负荷静态特性建模的基本步骤 |
| 3.3.1 用电设备平均特性的确定方法 |
| 3.3.2 行业典型用户的选取方法 |
| 3.3.3 典型用户的设备比例求取方法 |
| 3.3.4 行业综合负荷静态特性模型的参数确定方法 |
| 3.3.5 按季节分时段的全行业综合负荷结构模型的构建方法 |
| 3.4 综合负荷静态特性模型的参数辨识方法 |
| 3.4.1 基于可变遗忘因子λ的加权递推最小二乘估计算法 |
| 3.4.2 可变遗忘因子λ在参数辨识中的作用 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 区域性配电网综合负荷建模算例分析 |
| 4.1 各行业典型用户负荷结构组成的确定 |
| 4.2 各行业综合负荷静态特性参数的确定 |
| 4.3 按季节分时的变电站全行业负荷构成的确定 |
| 4.4 按季节分时的区域性配电网综合负荷静态模型参数确定 |
| 4.5 基于RLS辨识算法的负荷模型及参数有效性验证 |
| 4.5.1 各行业负荷构成比例模型的有效性验证 |
| 4.5.2 综合负荷静态模型输出特性参数的有效性验证 |
| 4.5.3 RLS辨识算法在引入可变遗忘因子前后的对比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 本文的主要研究内容及成果 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（2）考虑时变特性的居民商业负荷静态模型研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 电力系统负荷建模研究历程 |
| 1.2.2 电力系统负荷建模研究现状 |
| 1.2.3 电力系统负荷建模研究目前存在的问题 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 电力负荷建模基本理论与居民商业负荷特点分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 电力负荷建模的基本方法 |
| 2.2.1 综合统计法 |
| 2.2.2 总体测辨法 |
| 2.2.3 故障仿真法 |
| 2.3 电力负荷建模的静态模型 |
| 2.3.1 多项式模型 |
| 2.3.2 幂函数模型 |
| 2.3.3 两种模型的比较 |
| 2.4 居民商业负荷特点分析 |
| 2.5 负荷特性的时变性 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 元件负荷特性及其综合 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 简单元件的负荷特性计算 |
| 3.2.1 纯电阻性负荷 |
| 3.2.2 恒定阻抗型负荷 |
| 3.3 稳态实验法 |
| 3.4 电动汽车充电桩负荷特性分析 |
| 3.5 等值电动机负荷 |
| 3.6 负荷静态特征系数的综合 |
| 3.6.1 同一母线上负荷静态特征系数的综合 |
| 3.6.2 基于负荷结构特征的负荷静态特征系数的综合 |
| 3.7 基于改进K-means聚类算法的负荷特性分类 |
| 3.7.1 K-means聚类算法 |
| 3.7.2 改进K-means聚类算法 |
| 3.7.3 算例分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 考虑时变性的静态负荷模型及其应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于RNN神经网络的时变性负荷模型 |
| 4.3 负荷状态信息的采集 |
| 4.4 基于考虑时变性负荷模型的居民商业负荷建模系统 |
| 4.4.1 负荷建模系统运行原理及特点 |
| 4.4.2 负荷建模系统的应用场景 |
| 4.5 算例分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果 |
| 致谢 |
（3）居民用电安全监测诊断技术研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 低压供电线路健康度诊断技术研究现状 |
| 1.2.2 漏电及短路监测技术研究现状 |
| 1.2.3 安全用电综合诊断技术研究现状 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 第二章 低压供电线路健康度诊断模型建立与应用 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 线路阻抗计算模型 |
| 2.2.1 建模分析 |
| 2.2.2 回路阻抗求解方法 |
| 2.2.3 户内阻抗计算方法 |
| 2.2.4 线路健康程度检验 |
| 2.3 装置开发及应用 |
| 2.3.1 便携式阻抗分析仪 |
| 2.3.2 装置应用 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 不同环境下的用户故障事件监测模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 漏电保护机理分析 |
| 3.2.1 短路性漏电 |
| 3.2.2 高阻性漏电 |
| 3.2.3 电容性漏电 |
| 3.3 漏电等效负载建模 |
| 3.3.1 线性负载等效电路模型 |
| 3.3.2 非线性负载等效电路模型 |
| 3.3.3 间歇性漏电故障模型 |
| 3.4 漏电监测技术 |
| 3.4.1 正弦剩余电流检测法 |
| 3.4.2 脉动直流剩余电流检测技术 |
| 3.4.3 差分漏电流测量方案 |
| 3.4.4 突变漏电流检测方案 |
| 3.5 漏电原因诊断及定位 |
| 3.5.1 漏电场景分析 |
| 3.5.2 漏电原因诊断 |
| 3.5.3 漏电原因定位 |
| 3.6 短路事件在线监测 |
| 3.6.1 短路特征捕获及原因诊断 |
| 3.6.2 过载故障研判识别 |
| 3.7 装置应用案例分析 |
| 3.7.1 用户漏电诊断应用 |
| 3.7.2 用户短路诊断应用 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 基于细粒度用能数据的用户安全用电综合诊断模型设计与应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 家用电器的负荷类型 |
| 4.3 家用电器的特征参数 |
| 4.3.1 稳态特征参数 |
| 4.3.2 暂态特性参数 |
| 4.4 电器危险运行模式识别 |
| 4.4.1 专家系统 |
| 4.4.2 电器故障诊断解决思路 |
| 4.5 基于大数据算法的用户用电安全综合诊断模型 |
| 4.6 应用设计及装置研发 |
| 4.6.1 功能设计 |
| 4.6.2 流程设计 |
| 4.6.3 软件设计 |
| 4.6.4 硬件设计 |
| 4.7 装置应用 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A (攻读硕士期间参与项目和科研成果) |
（4）基于ANN的混合励磁同步电机参数辨识算法及验证分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 混合励磁同步电机结构分类及其模型概述 |
| 1.2.1 混合励磁同步电机的结构分类 |
| 1.2.2 混合励磁同步电机的数学模型概述 |
| 1.3 参数辨识方法国内外研究进展 |
| 1.3.1 离线参数辨识方法 |
| 1.3.2 在线参数辨识方法 |
| 1.3.2.1 最小二乘法 |
| 1.3.2.2 模型参考自适应法 |
| 1.3.2.3 卡尔曼滤波法 |
| 1.3.2.4 智能控制算法 |
| 1.4 本文主要的研究内容 |
| 第二章 混合励磁同步电机控制系统的研究 |
| 2.1 混合励磁同步电机的数学模型 |
| 2.1.1 ABC三相静止坐标系下的数学模型 |
| 2.1.1.1 磁链方程 |
| 2.1.1.2 电压方程 |
| 2.1.1.3 转矩方程 |
| 2.1.1.4 机械运动方程 |
| 2.1.2 两相静止坐标系下的数学模型 |
| 2.1.2.1 双d-q坐标变换 |
| 2.1.2.2 两相静止坐标系下的数学模型 |
| 2.1.3 d-q旋转坐标系下的数学模型 |
| 2.1.3.1 磁链方程 |
| 2.1.3.2 电压方程 |
| 2.1.3.3 电磁转矩方程 |
| 2.1.3.4 机械运动方程 |
| 2.2 混合励磁同步电机矢量控制系统的仿真建模 |
| 2.2.1 混合励磁同步电机矢量控制系统 |
| 2.2.2 混合励磁同步电机矢量控制系统的仿真建模及结果分析 |
| 2.2.2.1 六相混合励磁同步电机矢量控制系统的仿真建模 |
| 2.2.2.2 混合励磁同步电机本体仿真模型 |
| 2.2.2.3 PI调节器模块 |
| 2.2.2.4 SVPWM算法模块 |
| 2.2.2.5 励磁电流PWM信号产生模块 |
| 2.2.2.6 母线电流与效率计算模块 |
| 2.2.2.7 仿真结果及分析 |
| 2.2.3 混合励磁同步电机矢量控制系统的System Generator模型 |
| 2.2.3.1 六相混合励磁同步电机矢量控制系统整体模型 |
| 2.2.3.2 PI调节器模块 |
| 2.2.3.3 SVPWM算法模块 |
| 2.2.3.4 System Generator模型仿真结果及分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 基于神经网络的混合励磁同步电机的参数辨识 |
| 3.1 参数辨识算法研究概述 |
| 3.2 神经网络的研究发展 |
| 3.2.1 神经网络概述 |
| 3.2.2 BP算法及BP神经网络 |
| 3.2.3 BP神经网络参数辨识策略的具体实现 |
| 3.3 BP神经网络模型的建立与参数训练 |
| 3.3.1 BP神经网络模型的建立 |
| 3.3.2 BP神经网络参数的训练 |
| 3.4 神经网络在线参数辨识算法的System Generator模型建立 |
| 3.4.1 基于BP神经网络的在线参数辨识算法整体模型 |
| 3.4.2 归一化模块 |
| 3.4.3 输入层到隐藏层模块 |
| 3.4.4 隐藏层到输出层模块 |
| 3.4.5 反归一化模块 |
| 3.4.6 基于BP神经网络的在线参数辨识算法的仿真结果及分析 |
| 3.5 基于BP-ANN的 HESM在线参数辨识算法的 System Generator模型 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于ANN的混合励磁同步电机参数辨识算法的验证分析 |
| 4.1 算法的整体结构设计 |
| 4.2 算法硬件设计 |
| 4.2.1 FPGA核心控制模块 |
| 4.2.2 功率驱动模块的设计 |
| 4.2.3 励磁功率驱动模块的设计 |
| 4.2.4 位置传感器模块的设计 |
| 4.2.5 AD转换模块的设计 |
| 4.2.6 串口通讯模块的设计 |
| 4.3 算法代码设计 |
| 4.4 基于ANN的混合励磁同步电机参数辨识算法实验研究 |
| 4.4.1 基于ANN的混合励磁同步电机参数辨识算法实验结果 |
| 4.4.2 实验结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文工作总结 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（5）轨道交通装备滚动试验台一体化测试技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外机车滚动试验台建设概述 |
| 1.2.2 国内机车滚动试验台建设概述 |
| 1.2.3 轨道交通装备电气牵引技术研究现状 |
| 1.2.4 轨道交通装备制动技术的研究现状 |
| 1.2.5 轨道交通装备轨道交通节能优化技术研究现状 |
| 1.3 试验台架上实现试验项目分析 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 1.5 论文组织结构 |
| 第2章 试验台架上轨道交通装备电气牵引/制动特性试验技术 |
| 2.1 动车组的电气牵引与制动原理 |
| 2.1.1 基于动车组CRH2 的电气牵引与制动方式原理分析 |
| 2.1.2 动车组牵引电制动计算与特性曲线 |
| 2.2 地铁车辆的电气牵引与制动原理 |
| 2.2.1 地铁车辆牵引与制动原理分析 |
| 2.2.2 地铁车辆牵引与制动计算 |
| 2.3 电气牵引及电气制动试验原理设计 |
| 2.3.1 试验方法设计 |
| 2.3.2 试验台基础设备原理及能源回馈设计 |
| 2.4 光伏DC/AC逆变器无源集成设计 |
| 2.4.1 拓扑结构组成部分特性分析 |
| 2.4.2 集成单元结构构成及连接方式 |
| 2.4.3 集成单元参数化设计 |
| 2.4.4 仿真验证 |
| 2.5 基于变频交流电机特性曲线快速匹配设计 |
| 2.5.1 传动系统特性匹配设计方法 |
| 2.5.2 电机特性曲线设计流程 |
| 2.6 不同轨道交通设备的电气牵引试验结果 |
| 2.6.1 动车组牵引/制动特性试验验证 |
| 2.6.2 地铁车辆牵引/制动特性试验验证 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 基于整车滚动试验台的全线路阻力模拟及能耗试验技术 |
| 3.1 基于线路阻力模拟的列车动力学模型 |
| 3.2 地铁节能操纵优化问题描述 |
| 3.3 基于控制参数化方法的地铁节能操纵问题求解 |
| 3.4 滚动试验台上地铁列车能耗测试技术 |
| 3.4.1 测试品及试验工况选取 |
| 3.4.2 牵引能耗测试方案 |
| 3.5 全线路运行阻力模拟技术 |
| 3.5.1 试验台架牵引特性试验的自动控制方法 |
| 3.5.2 试验线路设计参数 |
| 3.5.3 运行阻力试验计算结果 |
| 3.5.4 阻力给定处理 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于整车滚动试验台的空气制动试验技术 |
| 4.1 整车惯量模拟方案及控制架构 |
| 4.2 惯量模拟基本原理 |
| 4.3 基于机电混合惯量模拟空气制动试验设计 |
| 4.3.1 电机扭矩计算 |
| 4.3.2 基于滑模变结构异步电机直接转矩控制设计及仿真 |
| 4.3.3 变频器 |
| 4.4 空气制动功能工艺设计及控制软件 |
| 4.4.1 空气制动试验技术设计 |
| 4.4.2 空气制动控制软件设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 整车滚动试验系统总体设计方法 |
| 5.1 整车滚动试验台总体介绍 |
| 5.1.1 机械系统 |
| 5.1.2 电气传动系统 |
| 5.1.3 总控制系统 |
| 5.1.4 测试系统、监视系统及供电系统 |
| 5.1.5 整车滚动试验台总体架构及核心部件原理 |
| 5.2 整车滚动试验系统总体计算 |
| 5.2.1 试验台单元参数设计 |
| 5.2.2 电气传动特性参数计算 |
| 5.2.3 牵引定位装置参数设计 |
| 5.2.4 轨道轮单元参数设计 |
| 5.3 不同试验台功能及总体参数 |
| 5.3.1 牵引系统试验台总体参数设计 |
| 5.3.2 干线机车车辆整车滚动试验台总体参数设计 |
| 5.3.3 高速动车组列车单元滚动试验台总体参数设计 |
| 5.3.4 养路车辆滚动振动试验台总体参数设计 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间主要的研究成果 |
（6）滚筒洗衣机用永磁同步电机驱动控制研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 永磁同步电机参数辨识研究现状 |
| 1.2.1 外加激励辨识法 |
| 1.2.2 PMSM动态模型辨识法 |
| 1.2.3 有限元分析法 |
| 1.2.4 智能辨识算法 |
| 1.2.5 小结 |
| 1.3 永磁同步电机无位置传感器控制研究现状 |
| 1.3.1 模型参考自适应法 |
| 1.3.2 观测器法 |
| 1.3.3 假定坐标系法 |
| 1.3.4 高频注入法 |
| 1.3.5 小结 |
| 1.4 永磁同步电机控制算法研究现状 |
| 1.4.1 滑模控制 |
| 1.4.2 模型预测控制 |
| 1.4.3 自抗扰控制 |
| 1.4.4 优化改进的PI控制器 |
| 1.4.5 小结 |
| 1.5 主要研究内容与安排 |
| 第二章 永磁同步电机离线参数辨识研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于信号注入法的相电阻与电感参数辨识策略 |
| 2.2.1 电阻和电感离线辨识数学模型 |
| 2.2.2 定子电阻辨识 |
| 2.2.3 定子电感辨识 |
| 2.3 基于最小二乘法的磁链辨识策略 |
| 2.3.1 RLS辨识原理 |
| 2.3.2 永磁磁链计算 |
| 2.4 仿真验证 |
| 2.4.1 相电阻参数辨识仿真 |
| 2.4.2 交直轴电感参数辨识仿真 |
| 2.4.3 磁链参数辨识仿真 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 永磁同步电机无位置传感器运行策略 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 PMSM开环起动策略 |
| 3.2.1 预定位控制策略 |
| 3.2.2 I/F控制起动策略 |
| 3.2.3 开环至闭环的平滑切换策略 |
| 3.3 无位置传感器闭环运行策略 |
| 3.3.1 PMSM有效磁链模型 |
| 3.3.2 位置检测策略 |
| 3.3.3 PMSM制动策略 |
| 3.4 仿真验证 |
| 3.4.1 起动策略仿真 |
| 3.4.2 切换策略仿真 |
| 3.4.3 闭环运行仿真 |
| 3.4.4 停机制动仿真 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 永磁同步电机控制器设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 电流环的设计 |
| 4.2.1 电流环PI控制器的参数整定 |
| 4.2.2 针对电流环的延迟补偿策略 |
| 4.3 速度环设计 |
| 4.3.1 基于PI控制器的速度环设计 |
| 4.3.2 基于ADRC的速度环设计 |
| 4.4 仿真验证 |
| 4.4.1 电流环设计仿真 |
| 4.4.2 速度环设计仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 实验验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验平台介绍 |
| 5.3 离线参数辨识实验 |
| 5.4 无位置传感器全速运行实验 |
| 5.5 控制器设计实验 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（7）基于超导磁浮轴承的飞轮储能系统充放电特性研究（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 高温超导飞轮储能器研究现状 |
| 1.2.1 国外超导飞轮储能器研究现状 |
| 1.2.2 国内磁悬浮飞轮储能器研究进展 |
| 1.3 超导飞轮储能器的应用需求 |
| 1.4 论文研究目的与意义 |
| 1.5 论文的主要工作安排 |
| 第2章 飞轮储能器充放电仿真分析 |
| 2.1 永磁同步电机原理简介 |
| 2.2 有限元仿真软件ANSYS MAXWELL简介 |
| 2.3 永磁同步电机建模 |
| 2.4 电机仿真计算 |
| 2.5 飞轮电机控制与充放电系统搭建 |
| 2.6 永磁同步电机数学模型的搭建 |
| 2.7 系统主电路设计 |
| 2.8 Simulink仿真模型搭建 |
| 2.9 仿真分析 |
| 2.10 本章小结 |
| 第3章 超导飞轮储能器充放电性能测试 |
| 3.1 超导飞轮储能器运行原理 |
| 3.2 超导飞轮储能器结构 |
| 3.2.1 高温超导轴承 |
| 3.2.2 超导飞轮转子 |
| 3.2.3 飞轮电机 |
| 3.2.4 四象限变频器 |
| 3.2.5 永磁辅助轴承 |
| 3.2.6 制冷系统 |
| 3.3 超导轴承悬浮力测试 |
| 3.4 高温超导飞轮充放电测试系统 |
| 3.5 高温超导飞轮储能器充放电实验 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 飞轮转子偏心特性研究 |
| 4.1 飞轮转子系统 |
| 4.2 飞轮转子动力学仿真分析 |
| 4.3 转子系统不平衡响应分析 |
| 4.4 电机转子偏心仿真分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 超导飞轮运行特性联合仿真 |
| 5.1 ANSYS Electronics Desktop2019 R2 平台介绍 |
| 5.2 联合仿真 |
| 5.3 仿真计算 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得学术成果 |
（8）无速度传感器感应电机系统的自适应观测器设计（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| 缩写、符号清单、术语表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 高效能调速感应电机系统 |
| 1.1.2 无速度传感器感应电机系统 |
| 1.2 无速度传感器感应电机系统研究现状 |
| 1.3 无速度传感器控制的低速发电模式镇定方法综述 |
| 1.4 无速度传感器感应电机系统多参数辨识方法综述 |
| 1.5 自适应观测器设计理论回顾 |
| 1.6 研究目标、技术难点和章节安排 |
| 第2章 感应电机的数学模型 |
| 2.1 感应电机的数学模型 |
| 2.2 感应电机状态的可观测性 |
| 2.3 感应电机参数的可辨识性 |
| 2.3.1 感应电机的参数化与等效电路 |
| 2.3.2 基于非线性系统状态可观测性理论的分析 |
| 2.3.3 基于自适应观测器理论的分析 |
| 2.3.4 基于参数敏感性的分析 |
| 2.4 感应电机的状态观测与参数辨识模型 |
| 2.4.1 经典全阶模型 |
| 2.4.2 磁链的电压模型和电流模型 |
| 2.4.3 Brunovsky型漏磁-反电势模型 |
| 2.4.4 Brunovsky型非线性参数化感应电机模型 |
| 2.4.5 一种不依赖于(电阻)参数的坐标变换 |
| 2.4.6 一种依赖于参数的坐标变换 |
| 2.4.7 Brunovsky型非线性参数化的六阶感应电机模型 |
| 2.4.8 同质项具有“轻度”非线性的六阶感应电机模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于自适应观测器的感应电机无速度传感器控制与多参数辨识策略 |
| 3.1 基于时分复用的定、转子电阻和转速辨识方法 |
| 3.1.1 自适应观测器设计基础 |
| 3.1.2 电阻和转速的可辨识性 |
| 3.1.3 基于时分复用的解耦参数自适应策略 |
| 3.1.4 仿真结果 |
| 3.1.5 一些实际考虑 |
| 3.1.6 实验结果 |
| 3.2 基于漏磁-反电势模型的定、转子电阻和转速辨识方法 |
| 3.2.1 以漏磁和反电势为状态的感应电机模型 |
| 3.2.2 自适应观测器设计 |
| 3.2.3 校正项的启发式设计 |
| 3.2.4 小结 |
| 3.2.5 完整的控制系统 |
| 3.2.6 实验结果 |
| 3.2.7 讨论 |
| 3.3 感应电机全参数辨识策略探索 |
| 3.3.1 感应电机的全参数自适应设计 |
| 3.3.2 参数敏感性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 发电运行不稳定问题与过参数化问题 |
| 4.1 基于漏磁-反电势模型的自适应观测器的发电运行稳定性 |
| 4.1.1 转速ω和定子电阻r_s联合辨识的稳定性 |
| 4.1.2 速度观测的稳定性 |
| 4.1.3 转速ω观测的实用稳定性(Practical Stability) |
| 4.1.4 实验结果 |
| 4.1.5 讨论 |
| 4.2 经典自适应观测器设计与过参数化问题 |
| 4.2.1 过参数化的数学模型 |
| 4.2.2 Zhang的设计 |
| 4.2.3 Kudva& Narendra的设计 |
| 4.2.4 Marino& Tomei的设计 |
| 4.2.5 过参数化的问题 |
| 4.2.6 仿真结果 |
| 4.3 局部稳定的基于坐标变换和回归项重设计的参数自适应律设计 |
| 4.3.1 基于误差模型的自适应观测器设计 |
| 4.3.2 实验结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 自适应观测器的全局稳定性 |
| 5.1 全局稳定的转速自适应观测器 |
| 5.1.1 转速回归项已知的感应电机模型 |
| 5.1.2 全局稳定的速度自适应观测器设计 |
| 5.1.3 无速度传感器慢反转试验的实验结果 |
| 5.1.4 讨论 |
| 5.2 全局稳定的非线性参数化的自适应观测器设计 |
| 5.2.1 基于(i_s,χ)模型的非线性参数化自适应观测器 |
| 5.2.2 非线性参数化动态方程 |
| 5.2.3 应用于非线性参数化模型的自适应观测器设计 |
| 5.2.4 持续激励条件分析 |
| 5.2.5 仿真结果 |
| 5.2.6 实验验证 |
| 5.2.7 对二阶持续激励条件的讨论 |
| 5.2.8 正弦稳态激励下的各电量的表达式 |
| 5.3 高增益自适应观测器及其参数低敏感性问题 |
| 5.3.1 高增益转速观测器 |
| 5.3.2 定、转子电阻的自适应机制 |
| 5.3.3 仿真结果 |
| 5.3.4 讨论 |
| 5.4 基于电压模型和自然转速观测器的状态观测与参数辨识方案 |
| 5.4.1 基于电压模型的磁链观测 |
| 5.4.2 转速估计方法 |
| 5.4.3 转子电阻辨识方法 |
| 5.4.4 定子电阻辨识方法 |
| 5.4.5 无速度传感器系统中的转动惯量辨识 |
| 5.4.6 实验验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 课题展望 |
| 附录 A 从绕组函数出发的感应电机数学建模 |
| A.1 绕组函数的概念 |
| A.2 电感计算 |
| A.3 任意速坐标系的定义 |
| A.4 任意速坐标系下的绕组函数 |
| A.4.1 定子绕组的等价d-q绕组 |
| A.4.2 转子导条和端环的等价d-q绕组 |
| A.5 电压方程和磁链方程 |
| A.6 机械动态方程和电磁转矩 |
| 附录 B 实验平台配置情况介绍 |
| B.1 实验配置 |
| 附录 C 漏磁-反电势模型的自适应观测器的稳定性分析 |
| C.1 稳态线性化误差模型 |
| C.2 式(3-43)的稳定性证明 |
| C.3 电动工况下定、转子电阻辨识的稳定性验证 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 发表文章目录 |
（9）直线感应牵引电机的三维电磁力特性分析与解耦控制（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 直线感应电机的研究概况 |
| 1.1.1 直线电机的起源与发展 |
| 1.1.2 直线感应电机的原理与结构 |
| 1.2 直线感应电机电磁分析理论概况 |
| 1.2.1 直线感应电机的电磁场理论 |
| 1.2.2 直线感应电机的等效电路理论 |
| 1.3 直线感应电机的控制理论概况 |
| 1.3.1 经典控制理论与方法 |
| 1.3.2 力解耦控制理论的发展 |
| 1.4 本文研究内容和论文结构 |
| 2 直线感应电机的三维电磁场分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 纵向磁动势模型的建模分析 |
| 2.2.0 偶数极电机模型 |
| 2.2.1 奇数极电机模型 |
| 2.2.2 初级面电流分布模型 |
| 2.3 横向磁动势模型的建模分析 |
| 2.3.1 初级横向对中时的分布模型 |
| 2.3.2 初级横向偏移时的分布模型 |
| 2.4 基于空间谐波的三维电磁模型 |
| 2.4.1 直线感应电机三维电磁模型的建立 |
| 2.4.2 次级非线性特性和结构的分析修正 |
| 2.5 推力、法向力、侧向力及效率的计算推导 |
| 2.6 计算结果与实验 |
| 2.6.1 不同横向磁动势模型的电机性能计算结果 |
| 2.6.2 整体与叠片铁轭次级的电机性能计算结果 |
| 2.6.3 初级偏移的帽型次级的电机性能计算结果 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 直线感应电机的新型等效电路 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于电磁场理论的等效电路 |
| 3.2.1 纵向端部效应的修正系数 |
| 3.2.2 考虑初级偏移的横向端部效应修正系数 |
| 3.2.3 计及初级横向偏移的等效电路的导出 |
| 3.3 基于磁密分布模型的等效电路 |
| 3.3.1 考虑转差频率变化的纵向磁密分布模型 |
| 3.3.2 计及空间二维力等效电路的导出 |
| 3.3.3 计及空间三维力等效电路的导出 |
| 3.4 计算结果与实验 |
| 3.4.1 基于电磁场理论等效电路的计算结果 |
| 3.4.2 基于磁密模型等效电路的计算结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 直线感应电机的力解耦策略与控制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 推力与法向力、侧向力的解耦控制 |
| 4.2.1 推力与法向力、侧向力之间的关系 |
| 4.2.2 力解耦控制器的设计 |
| 4.3 矢量控制模块的重构 |
| 4.3.1 三相静止到两相旋转坐标系的模型变换 |
| 4.3.2 推力与电流控制器的设计 |
| 4.4 基于力解耦策略的矢量控制仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 实验装置平台设计与实验测量 |
| 5.1 轨道小车运动系统的设计 |
| 5.2 实验装置平台的构成与测量方法 |
| 5.3 实验测量结果与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（10）基于模糊控制的跑步机永磁同步电机调速系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状及存在问题 |
| 1.3 研究主要内容 |
| 1.4 本文的组织架构 |
| 第2章 永磁同步电机调速系统相关技术 |
| 2.1 永磁同步电动机的控制技术现状 |
| 2.1.1 矢量控制 |
| 2.1.2 模糊控制 |
| 2.2 永磁同步电动机坐标转换及动态模型 |
| 2.2.1 永磁同步电机结构 |
| 2.2.2 永磁同步电机的动态模型 |
| 2.2.3 坐标系转换 |
| 2.2.4 永磁同步电机矢量控制调制技术 |
| 2.4 本文研究方案 |
| 第3章 跑步机PMSM调速系统运动信息提取和过热保护策略 |
| 3.1 问题描述 |
| 3.1.1 基于PMSM定子电阻温度估算 |
| 3.1.2 PMSM定子电阻估算 |
| 3.2 基于模型参考自适应PMSM在线定子温度估算 |
| 3.2.1 模型参考自适应算法 |
| 3.2.2 自适应律设计 |
| 3.2.3 定子电阻测量仿真 |
| 3.3 基于电机电流的运动信息提取 |
| 3.3.1 电流采样滤波 |
| 3.3.2 行走步数计算 |
| 3.4 跑步机调速系统过热保护策略 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 永磁同步电机模糊控制算法 |
| 4.1 问题描述 |
| 4.1.1 跑步机调速系统负载特性分析 |
| 4.1.2 人在跑步机上行走特性分析 |
| 4.1.3 模糊控制系统设计 |
| 4.2 永磁同步电机控制中的模糊控制器 |
| 4.2.1 增量式PD模糊控制器设计 |
| 4.2.2 模糊自适应PID控制器设计 |
| 4.3 算法仿真验证 |
| 4.3.1 搭建PMSM模糊控制仿真平台 |
| 4.3.2 永磁同步电机模糊控推理系统 |
| 4.3.3 算法性能验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 跑步机永磁同步电机调速系统实现 |
| 5.1 搭建跑步机PMSM调速系统实物仿真平台 |
| 5.1.1 基于DSP的 PMSM矢量调速系统硬件设计 |
| 5.1.2 跑步机PMSM调速系统实物仿真平台 |
| 5.1.3 跑步机PMSM调速系统硬件测试 |
| 5.1.4 步数计算测试 |
| 5.2 控制算法的调速性能验证 |
| 5.2.1 模糊控制快速查表法 |
| 5.2.2 电机启动阶段算法比较 |
| 5.2.3 低速负载突变阶段算法比较 |
| 5.2.4 高速脉冲负载算法比较 |
| 5.2.5 算法比较的结论 |
| 5.3 调速系统综合性能验证 |
| 5.3.1 系统调速性能验证 |
| 5.3.2 系统综合性能评估 |
| 5.3.3 调速系统温度测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
四、家用和类似用途电器中电机绕组特性参数的在线测试方法（论文参考文献）
- [1]引入可变遗忘因子的电力系统静态负荷特性建模与参数辨识[D]. 杨宇航. 华北电力大学, 2021
- [2]考虑时变特性的居民商业负荷静态模型研究[D]. 刘诗仑. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [3]居民用电安全监测诊断技术研究与应用[D]. 徐扬. 昆明理工大学, 2021(01)
- [4]基于ANN的混合励磁同步电机参数辨识算法及验证分析[D]. 王其鹤. 电子科技大学, 2021(01)
- [5]轨道交通装备滚动试验台一体化测试技术研究[D]. 熊颉. 浙江大学, 2020(12)
- [6]滚筒洗衣机用永磁同步电机驱动控制研究[D]. 周晨光. 合肥工业大学, 2020(02)
- [7]基于超导磁浮轴承的飞轮储能系统充放电特性研究[D]. 庞鹏. 成都理工大学, 2020(04)
- [8]无速度传感器感应电机系统的自适应观测器设计[D]. 陈嘉豪. 浙江大学, 2019(04)
- [9]直线感应牵引电机的三维电磁力特性分析与解耦控制[D]. 曾迪晖. 北京交通大学, 2019
- [10]基于模糊控制的跑步机永磁同步电机调速系统设计[D]. 陈胜新. 中国科学院大学(中国科学院深圳先进技术研究院), 2019(02)