一、新型双通道同步电动机微机励磁装置的研究与开发(论文文献综述)
孙乐书[1](2021)在《新形态电网物理模拟系统中宽频同步测量技术研发》文中指出随着化石能源的不断消耗以及环境问题日益严重,可再生能源发电以及对应的电网形式也在不断发展与应用,对于电网形态与架构的讨论与相关技术研究也不断增加。电力系统动态模拟系统在新技术实施的过程中起到了重要作用。面对电力系统高比例可再生能源与高比例电力电子设备新形态,传统电力系统动态模拟在系统设备与测量设备方面难以适应新形态电力系统的模拟。因此需要一种适应新形态电力系统发展的实验平台,通过先进测量系统设备对可再生能源发电与电力电子设备对传统电力系统带来的影响进行量化分析,满足新形态电力系统的物理模拟与宽频带信息测量分析需求。本文的主要研究内容如下:(1)分析新形态电力系统特征,构思适应新形态电网物理模拟系统的设计思路与设计方法。以相似定理与电力系统参数特征为基础推得的电力系统物理模拟方法作为理论基础支撑新形态电网物理模拟系统设计。通过分析需求,设计新形态电网物理模拟系统交流部分相关参数与元件。通过对新形态电网特征分析,对可再生能源设备与电力电子设备接入的相关接口与设备进行设计,并利用物联网技术与相应开关元件,进行不同元件之间的连接,设计了对应的组网控制方案,以便于新形态电网物理模拟系统控制系统搭建。(2)基于实测可再生能源设备数据,分析新形态电网动态模拟系统对于数据量测、信息传输以及系统控制的需求,对主控板与外围硬件进行选型与架构搭建,设计了一款集成了数据采集、电机控制、数据通信等功能的宽频带信息采集控制系统,并按照架构搭建对应硬件系统。按照分析得出的信息采集控制系统的功能需求,搭建了信息采集控制系统的程序架构,并设计了数据采集子程序、电机控制子程序以及信息传输子程序,集成了宽频带信息量测算法,以满足对于新形态电网大数据量信息的采集、分析需求以及信息通信需求。(3)分析宽频带信息采集系统采集并分析大量数据需求,设计包含数据存储、查询、实时显示的宽频带信息主站平台。搭建的物理模拟系统以及信息采集控制系统进行了系统测试,对物理模拟系统的运行以及信息采集系统功能进行实测。基于以上实验系统,设计了电机相关实验,通过仿真测试得到电机控制相关参数范围,对宽频同步测量系统功能进行测试,并进行了实际电机模拟实验,验证了仿真结果的有效性。设计了电力系统相关实验,通过进行实验测试,验证了新形态电网动态模拟系统以及信息采集控制系统以及与上位机数据库的通信的正常运行,以及与理论知识的适配性。
吴晟[2](2019)在《基于STM32H743发电机励磁调节器的研究》文中认为可靠的励磁系统能够使同步发电机长期稳定运行,从而保障电力系统的安全可靠性。励磁调节器的重要性,主要体现在三方面:一是能够维持发电机的机端电压为给定值;二是能够适当分配机组间的无功功率;三是能够提高电力系统的稳定性。本文提出了一种新型基于STM32H743的同步发电机励磁调节器,其特点是成本低、调节速度快,并加入了当前国内励磁调节器没有普及的以太网通讯方式,能够更好地满足发电机对励磁调节器的要求,适用于中小型机组。文中首先阐述了发电机励磁调节器的发展历程以及研究现状,随后分析了由ST公司生产的STM32H743新型微控制器的特点以及选择它作为励磁调节器主控单元的理由,最后提出了新型励磁调节器的设计方法。本文对励磁调节器的设计主要包含硬件与软件两部分。文中设计了电路的硬件原理图以及软件流程图,用以说明励磁调节器的工作原理以及工作流程。硬件设计部分主要包括采样电路、主控单元、测频电路、信号同步电路、移相触发电路、通讯电路以及开关量电路等,用来完成对电量的采集,频率的测量以及对信号进行输入捕获,产生PWM脉冲和与其它设备进行通讯等功能。在原理图设计完成后,设计了PCB图并完成了对电路元件的焊接工作。软件设计部分主要包括应用C语言编写的主程序、各模块子程序以及中断程序等。软件部分的各模块子程序用以完成诸如电流、电压有效值,电压频率等值的计算,中断程序用来保障各子程序按照预设的优先级顺序完成先后运算,主程序则主要用来完成系统的初始化以及PID控制等。在采样算法部分,选择了32点傅里叶交流采样算法。在励磁调节器的设计过程中对部分电路进行了仿真分析,在设计完成后,对其功能进行了测试,并与仿真结果进行了对比。励磁调节器与电力系统实时数字仿真系统RTDS进行联调试验,应用RTDS模拟单机无穷大系统,完成发电机励磁动态试验。试验结果表明,励磁调节器能够可靠工作,并且其动态性能优于国家标准。
孙若愚[3](2019)在《基于RTDS的励磁调节器动态特性分析及自适应优化研究》文中研究表明励磁调节器是同步发电机励磁控制系统的重要组成部分,对发电机乃至电力系统的稳定性具有重要影响。采用实时数字仿真系统(RTDS)搭建硬件在环(HIL)实验平台可实现励磁调节器的性能检测与动态特性分析,同时新型智能化励磁调节器的调试验证也离不开RTDS的帮助。本文首先设计了HIL实验方案,根据试验方案利用RTDS、功率放大器以及我们自主设计组装的励磁调节器搭建了HIL仿真实验平台,对励磁调节器的PID与PSS环节进行了频域辨识,在频域辨识结果与计算结果吻合的基础上,针对某两机无刷机组进行建模,开展了空载工况试验与负载工况试验。闭环试验证明该励磁调节器动态响应特性符合行业标准要求,同时也证明该平台具备励磁调节器HIL仿真实验测试能力。励磁调节器的参数配置对励磁控制效果有着重要的影响,目前传统的励磁系统仍采用普通PID控制方式,该方式其结构简单,容易实现,具有一定的鲁棒性。但是在兼顾动态特性与稳态精度的前提下,选择一套理想的固定PID参数并不容易,因此需要对PID参数进行实时在线修正,使系统在动态过程中快速的跟随给定,在稳态时保持较高的精度,同时提高抗干扰能力。模糊PID控制可以对参数自适应修正,但是存在着量化因子以及比例因子初值整定困难的问题。本文提出将变论域模糊PID控制策略引入励磁调节器,实现PID参数在线动态过程中自适应修正,并且通过伸缩因子使论域伸缩变换,使其控制效果更加平滑,进而改善模糊控制器的控制效果。同时在Simulink中仿真测试证明变论域模糊PID控制效果优于模糊PID及普通PID。最后编写模糊控制程序替代主控单元TMS320F28335芯片中PID单元,进行HIL试验测试。对于双通道励磁调节器,其中Ⅰ通道主控单元采用并联PID控制策略,Ⅱ通道主控单元采用变论域模糊PID控制策略。开展HIL试验验证时,Ⅰ、Ⅱ通道分别单通道运行,以实现对两种控制策略下励磁控制效果对比及分析。实验证明,采用变论域模糊PID控制策略可以在一定程度上改善励磁调节器的调节特性,如减小超调量,增大响应速度等,并且变论域模糊PID励磁调节器的鲁棒性更好,具有在线自适应调整能力。
王阳[4](2018)在《基于FPGA的实时机电暂态仿真解算器》文中研究指明在新能源变革的形势下,智能电网将承担起电网的新使命。实时机电暂态仿真可以用于硬件在环试验,在统一潮流控制器、能量管理系统等设备的研发和测试过程中扮演着重要的角色,并且在电力系统培训,在线预警和决策支持等方面有所参与,为智能电网具备更高的安全稳定运行水平和更高度智能化的电网调度提供了有利条件。本文在基于FPGA的实时数字解算器(FRTDS)的基础上,设计了一种适用于实时机电暂态仿真的数字解算器。将机电暂态仿真中遇到的设备和子网络的运算过程打包为软函数体中的指令流,通过微处理核调用软函数体方法实现指令流的重用,同时给出了软函数体运算组件硬件设计和指令流设计的方法。采用数据集传送器将子网络中大量的网络方程系数矩阵元素从微处理核传输至软函数体,其他数据则用数据FIFO传输。这种明暗双通道的数据交互方法充分缓解微处理核和软函数体之间数据交互的压力。将微处理核的指令存储在FPGA开发板的同步动态随机存储器(SDRAM)中,解决了机电暂态仿真指令流所需存储空间较大的问题。利用FPGA可重配置技术实现了FPGA硬件的重配置,提高了解算器使用的灵活性。根据所提的少量微处核和较多软函数体的设计方案成功构建了实时机电暂态仿真解算器,利用华东地区局部网络作为算例验证了解算器设计的有效性和仿真结果的准确性。
陈虹岑[5](2017)在《基于蚁群算法的同步电机励磁系统节能优化研究》文中进行了进一步梳理随着我国经济的迅猛发展,对能源的需求也随之变得愈加旺盛,能源短缺已成为现代社会重点问题之一。而我国电机的用电量约占工业用电量的80%,占全国用电量的60%,其中同步电动机(synchronous motor,简称SM)由于运行稳定性好,效率高,过载能力强,装机容量大以及有利于改善电网的功率因数等优点而被广泛应用,但由于同步电动机在变负载时,不能自动调节励磁电压,使得功率因数数值普遍偏低,定子电流偏高,电路损耗大,造成电能的大量浪费。因此,对同步电动机进行节能研究成为交流传动领域的热点,具有重要的理论价值和实际意义。同步电动机自动励磁调节系统具有提高功率因数、稳定运行电压及分配无功功率等作用。励磁调节器的控制,广泛应用的是PID控制器,传统PID控制器具有原理简单、使用方便、适应性强等特点,但其设计需要精确的数学模型,而对于一些非线性和时变性的被控对象来说,建立精确的数学模型是非常困难的。蚁群算法是一种新的群体智能算法,它具有较强的鲁棒性、优良的分布式计算机制、多个个体同时进行并行计算,可以大大提高算法的计算能力和运行效率,而且不需要精确的数学模型,弥补了传统PID控制器的不足,本文提出采用蚁群算法优化PID控制器,对同步电机励磁系统进行节能研究。本文分析了同步电机能耗关系,得出节能原理,建立了励磁系统中各元件的传递函数及数学模型,实时采集同步电动机功率因数,并将其与给定值比较,得到偏差变量,送入蚁群算法PID控制器中,由蚁群算法优化PID控制器对参数进行离线寻优,实现负载变化时的自动调节。为了验证优化效果,在MATLAB/SIMULINK中首先搭建了基于蚁群算法优化PID励磁系统的仿真模型,仿真实验表明:蚁群优化PID控制算法相比传统PID,系统功率因数具有更好的跟踪性和抗干扰性,且响应快、超调量小;其次搭建了同步电动机节能控制系统仿真模型,对负载恒定、负载突增及负载突减进行了仿真实验,实验结果表明:当负载恒定时,蚁群算法优化的节能控制器系统相比传统控制器,系统功率因数调节时间短,振荡少;当负载突变时,系统能够自动调节励磁电流,使同步电动机的功率因数以最快的速度达到最佳状态,从而使定子电流小,线路损耗低,实现节能。最后,本文基于DSP芯片TMS320F2812设计了同步电动机励磁节能系统的硬件及软件部分,并给出了相应的硬件电路图和软件程序流程图。
史立伟[6](2017)在《各相电感对称的多相电励磁双凸极容错起动发电机系统研究》文中提出起动发电机技术是全电多电飞机发展的核心技术之一,航空、军用车辆等行业对起动发电机组成的电源系统的可靠性要求越来越高,甚至要求该电机能在出现故障的情况下具备等额或降额容错工作能力,采用多相结构实现容错功能是提高起动发电机可靠性的重要技术途径。由于电励磁双凸极电机(DSEM)电压调节特性好,适合构成起动发电机,因此针对起动发电机应用背景开展多相DSEM容错技术研究具有重要意义。本文主要包含以下内容:分析DSEM的常见故障,指出采用多相冗余和故障隔离技术是提高电机容错能力、防止故障传播的最有效途径;在确定多相DSEM设计要求的基础上,揭示了定、转子极数和极弧系数等结构参数对各绕组电感、电动势等性能参数的影响规律,建立了多相DSEM普遍适用的定子极数、转子极数和定、转子极弧系数等结构参数的约束公式。为了解决传统多相双凸极电机磁路短的一相电感大、磁路长的一相电感小的问题,以四相DSEM为例,提出一种新型的短距励磁绕组DSEM绕组布置方式,通过把磁阻大小不相等的各个线圈均匀地分布在各相内,实现了各相电感的对称。提出了一种励磁绕组跨3个定子极的五相电励磁双凸极发电机,建立了该电机包含气隙、定子槽气隙和转子槽气隙的空气磁路长度模型,用于求解DSEM的气隙径向磁密,可以得到较高的计算精度,并用该模型分析了五相DSEM的静态磁场特性。给出了具有小换相转矩脉动和互补双通道的六相DSEM拓扑,指出只有把励磁绕组跨1个极绕制才能实现六相DSEM的电感对称;建立了六相电励磁双凸极电机齿重叠角数学模型,用以表达六相电励磁双凸极电机的各绕组电感。以匝间短路为例,建立了发电状态和电动状态短路故障的短路电流解析计算模型,分析了短路故障的危害,指出应及时诊断短路故障并隔离为开路故障;提出了一种由五个桥臂组成的四相电励磁双凸极电机容错双向功率变换器,充分利用双凸极电机可以半周期工作的优点,实现其单管开路、单相开路故障的容错;搭建了由两个IPM组成的六相双通道容错变换器,实现其单管、单相和单通道开路故障的容错控制。给出了多相电励磁双凸极容错发电机整流器拓扑,以四相电励磁双凸极容错发电机为例,分析了其在正常状态和单管开路、单相开路等典型故障下的容错特性;指出了电励磁双凸极发电机存在“电流马太效应”,使电流稍大的一相变得更大。试制了四相24/18极、六相12/10极等电励磁双凸极起动发电机样机,并结合搭建的实验平台进行了实验,对多相电励磁双凸极发电机、电动机及其双向功率变换器的容错特性进行了验证。
贾博儒[7](2017)在《点燃式自由活塞内燃发电机起动与工作过程研究》文中认为随着当前能源与环保问题的日趋严重,自由活塞内燃发电机(Free Piston Engine Generator,简称FPEG)作为一种新型混合动力装置具有结构紧凑、燃料适应性好、能源利用率高等众多优势,并受到越来越多的关注。本文以双活塞双气缸点燃式FPEG为研究对象,从仿真与实验两方面对其发动机冷起动过程及燃烧工作过程进行深入研究,主要研究内容和结论如下:(1)根据FPEG系统功率匹配设计方法搭建了火花点燃式双活塞双气缸FPEG实验样机及测试平台,提出了自由活塞发动机与直线电机子系统的设计与优化思路,并制定了发动机冷起动过程、稳定工作过程的控制方法及系统集成控制策略。(2)针对点燃式双活塞双气缸FPEG的发动机冷起动问题,采用活塞往复振荡的方式积累气缸内混和气的压缩能量,直线电动机将输出大小恒定、方向与活塞速度保持同向的电机力。仿真结果表明应采用闭环控制策略实现该方案,通过电流补偿使得实际输出的电机推力维持在目标值,从而实现发动机的冷起动。(3)仿真研究了FPEG发动机在振荡起动过程中的运行特性,验证了该方案的可行性,并研究了电动机推力大小的选取对自由活塞发动机冷起动的影响。通过提高电动机的输出推力,峰值缸压的增长速率变快,同时稳定后峰值缸压值随之升高。采用较高的电动机推力活塞所能达到的上止点或发动机压缩比越大,完成发动机冷起动所需运行循环次数呈逐渐减小的趋势。(4)建立了FPEG系统在稳定工作过程的数值模型,并完成了对仿真模型的校验。仿真结果表明活塞的峰值速度及发动机的压缩比与节气门开度成正比,发动机的燃烧放热过程近似为等容放热过程,活塞在越过上止点后速度较快,这将有助于减少膨胀行程的传热损失,并将有助于降低由于气缸内温度较高所导致的污染物的排放。自由活塞发动机的等效转速较低,系统的摩擦损失所占指示功率的比例低于5%,FPEG发动机的工作效率可高达35%,系统总效率可达31.5%,输出功率约为4kW。(5)以所搭建的FPEG原理样机为研究对象,开展了样机冷起动过程、电机拖动着火工作过程的实验研究。发动机冷起动过程中,峰值缸压和发动机等效转速均和直线电动机的推力大小呈近似线性关系。为保证发动机顺利实现点火,则直线电动机的推力大小应高于103N。实验样机电机拖动燃烧过程中,发动机冷起动开始后的第四个运行周期,气缸内压强快速升高至40bar左右,发动机压缩比超过9:1,表明所设计的FPEG样机成功实现了点火燃烧过程。(6)将FPEG系统动力学数值模型被等效简化为受迫振动方程,即m(?)+ c(?)+ kx=F(t),并求得了活塞位移的计算公式。该简化动力学模型成功解耦了FPEG的结构设计参数对系统运行特性的影响规律。本文总结分析了当活塞横截面积、活塞动子组件质量、压缩行程及电磁阻尼系数等主要设计参数对FPEG活塞振幅、峰值速度、峰值加速度、发动机运行频率、峰值输出电功率等系统运行特性的影响规律,为FPEG系统匹配设计过程及后续型号化研究提供理论参考。
林志焕[8](2016)在《水电厂发电机励磁装置控制系统设计与实现》文中进行了进一步梳理目前,我国水力发电厂的励磁方式呈现了多种控制方式,手动、半自动和自动调节方法。一些老的电站由于没有进行技术改造,仍然采用单相模拟励磁调节控制柜方式,另外一些电站则采用的是单相半控桥模拟调节。由于依靠的是人工手动调节,效率低下,整体稳定可靠性差,水力发电厂的效益也受到影响。半自动调节励磁控制柜是采用单片机基础上的,虽然可以进行远方的调节和控制,但由于早期改造,没有接入和预留通讯等功能,已经很难适应现代的自动化调节的需要。而采用PLC控制的励磁装置由于成本等原因,正被新的微机处理器所替代。本论文基于国内励磁的发展方向,研制了一种DSP的微机励磁装置。首先介绍了我国中小型水力发电厂的开发现状及发展,对励磁系统在水力发电厂中作用和励磁控制方式的分类及说明作了分析。同时,从早期的励磁系统及调节器演化到当前励磁系统及调节器的进程进行了说明。其次诠释了励磁系统原理,主要描述了自并励励磁原理、特性、性能;简要讲解了励磁系统的静态特性、暂态响应性能以及参照的国家和行业标准体系。对励磁控制模型进行剖析,并阐述了励磁传递函数、控制方式与策略。给出了离散的PID控制公式,介绍了采用的简化增量式PID调节方式。然后设计了 TMS320F2812为微机CPU控制器的励磁系统,在此DSP平台基础上详细介绍了微机励磁系统的开关量输入输出、模拟量输入、交流测量单元、脉冲单元、通讯单元等硬件系统设计,接着对励磁装置的软件系统流程如起励过程控制、人机界面流程、交流采样、控制计算单元、脉冲触发流程、通讯流程等进行了设计介绍。最后,在小型模拟平台上做了相关测试,验证系统设计效果。
罗文舜[9](2016)在《大型球磨机控制系统的设计》文中指出球磨机自1893年出现以来就一直被广泛应用于冶金、建筑、化工、陶瓷、水泥、电力、医药及国防工业等行业,它在冶金工业的选矿部门拥有很重要的位置。因为球磨机的处理能力及粉磨后的粒度对后续作业的效率和整体生产流程的技术经济指标有很重要的影响,所以在国内外关于球磨机的研究一直受到高度重视和广泛关注。近些年,矿石品位不断下降,能源费用持续增长,怎样减少建设投资和降低生产费用是全世界矿山工业共同面临的一个严峻问题。选用大型高效设备是现代选矿厂建设的主要趋势,设备大型化已经成为球磨机技术发展的主流方向。目前,世界上大型球磨机的生产厂向大型化发展的步伐一直都未停止。虽然国内的球磨机在大型化发展与国际水平还有一定的距离,但是我国正在逐步向着球磨机大型化国际水平不断靠近。随着中国改革开放的不断深入,近年来国内球磨机行业也在迅速发展。在借鉴国外先进技术的基础上,中国在球磨机大型化发展的方向取得了很好的成绩。大型球磨机系统除球磨外,其它设备一般都是其配套厂家生产。球磨机设备配套厂家按行业标准和设计的技术要求制造设备。如果各设备厂家的技术衔接的不好,就会影响球磨系统运行的安全性和稳定性。为了使球磨系统能安全稳定运行,本文对球磨机及其配套设备进行系统设计和设备选型。结合生产实际情况,本设计对大型球磨机不易启动、频繁故障停车和磨矿效率低等问题进行电气控制系统造和优化。通过对球磨机的控制系统联锁的优化和对同步机变频控制的改造后,球磨机的稳定性大幅度提高,停机次数和停机时间明显减少,设备效能充分发挥及系统的维护成本进一步减低。
闻程[10](2016)在《超导发电机中超导磁体的设计及其实践》文中研究指明超导发电机是电机领域的一种新型电机,具有功率密度大、同步电抗小、效率高、维护方便等优点,将成为本世纪最有潜力、最理想的能源转换装置。超导发电机之所以具有这些优点是因为超导发电机中包含有超导磁体,因此超导磁体能否正常运行是决定超导发电机成败的一个关键因素。本文主要对一台50 kW超导发电机中的超导磁体进行研究。首先,分析超导磁体的电磁特性以及超导磁体在发电机中的应用原理,并结合实用化超导材料特性和应用背景进行超导磁体的选材;其次,对样机中超导磁体进行电磁设计,并提出一种优化算法对超导磁体结构进行优化;然后,为了验证仿真结果,进行超导磁体的实验研究,根据优化后的结构参数制作同等尺寸的超导磁体,为了给超导磁体提供低温环境,进行低温系统的方案设计;最后搭建实验测试平台,并通过实验的方法验证设计的超导磁体是否满足本课题的要求。本论文主要研究成果包括以下几个方面:●分析超导体的电磁性质方程,推导出超导体的零电阻特性和迈斯纳效应;选取以电流密度为基础,得到计算不同类型超导磁体空间任意一点磁场的方法;分析超导磁体在四种不同类型发电机中的应用原理,总结超导发电机的特性;结合目前5种实用化超导材料的特性,从发电机的制造成本,难易程度,性能等角度选择二硼化镁(MgB2)超导材料绕制样机中的超导磁体,并论证了所选超导材料的适用性和可行性。●根据超导发电机的四种基本结构,分析了这四种结构的工作原理并比较了它们的优缺点,确定了样机的基本结构;针对所选MgB2超导线圈的电磁特性,根据已知参数和约束条件,对样机中超导磁体进行电磁设计,通过大量的有限元仿真计算,得到了MgB2超导磁体的初始结构参数;对样机的性能进行分析,性能参数满足课题提出的设计要求,因此通过仿真计算验证了设计的超导磁体满足本课题的要求。●详细地分析了超导磁体结构参数对样机性能的影响,为了充分发挥超导磁体的优势,使超导发电机的性能更好,提出了一种将响应曲面法(RSM)和粒子群算法(PSO)相结合的优化算法对超导磁体结构进行优化;根据所提出的优化算法详细地给出了超导磁体结构优化的过程,并将优化前后样机的性能进行了对比,验证了所提出的优化方法的可行性和有效性。●通过比较几种常用冷却媒质的优缺点,结合本课题的具体情况选择出适合本文的低温媒质;分析了几种冷却方式的优缺点,综合考虑它们的冷却效果、系统复杂程度、成本以及选择的冷却媒质,选择出合适的冷却方式;通过分析圆筒真空层导热性,选择出合适的真空度;确定了低温系统的基本方案。●根据优化后的尺寸制作超导磁体,并搭建了测试平台;然后进行了超导磁体的常温测试和降温测试,通过常温测试获得了超导磁体的常温电阻,进行了四次降温测试,前三次实验失败,第四次成功获得了超导磁体的临界温度和临界电流,由于生产商提供的MgB2超导材料性能较差,导致所测超导磁体的临界电流远远小于MgB2超导材料工程应用中的临界电流。这四次实验虽然无法验证设计的超导磁体是否满足本课题的要求,但为后续超导磁体的测试提供了实践经验。
二、新型双通道同步电动机微机励磁装置的研究与开发(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、新型双通道同步电动机微机励磁装置的研究与开发(论文提纲范文)
(1)新形态电网物理模拟系统中宽频同步测量技术研发(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景与意义 |
1.2 课题研究现状 |
1.2.1 传统电力系统动态模拟技术 |
1.2.2 新形态电网特征与模拟技术 |
1.2.3 电网信息采集与宽频测量系统发展趋势 |
1.3 新形态电网物理模拟面临的挑战与问题 |
1.4 本文主要工作 |
第2章 新形态电网物理模拟需求及系统设计 |
2.1 引言 |
2.2 物理模拟系统参数设计理论基础 |
2.2.1 相似三定理 |
2.2.2 电力系统物理模拟理论 |
2.2.3 等效链式电路模型 |
2.3 新形态电网物理模拟系统交流部分参数设计 |
2.3.1 物理模拟系统交流部分需求分析与整体架构 |
2.3.2 模拟发电机组参数选择与设计 |
2.3.3 模拟发电机组电源系统设计 |
2.3.4 模拟输电线路参数设计 |
2.4 新形态电网物理模拟系统改进设计 |
2.4.1 新形态电网物理模拟改进需求分析 |
2.4.2 光伏-储能模拟实验系统设计 |
2.4.3 新形态电网物理模拟系统组网需求分析 |
2.4.4 模拟实验系统组网方案设计 |
2.5 本章小结 |
第3章 新形态电网物理模拟系统宽频同步测量系统设计与实现 |
3.1 引言 |
3.2 可再生能源设备运行波形特征分析 |
3.2.1 可再生能源设备信号分析方法 |
3.2.2 基于光伏实测数据的信号特征分析 |
3.3 宽频同步测量系统硬件架构 |
3.3.1 宽频同步测量系统需求分析 |
3.3.2 主控板与信息采集板卡选型 |
3.3.3 宽频同步测量系统架构与集成 |
3.3.4 宽频同步测量系统物理元件连接 |
3.4 宽频同步测量系统程序架构 |
3.4.1 测量与采集程序架构 |
3.5 本章小结 |
第4章 新形态电网物理模拟系统宽频数据主站与实验设计 |
4.1 引言 |
4.2 宽频电网信息数据主站设计 |
4.2.1 宽频电网信息数据库设计 |
4.2.2 数据实时显示平台设计 |
4.3 基于物理模拟系统的电机控制实验 |
4.3.1 发电机组启动测试仿真建模 |
4.3.2 发电机组单机启动实验 |
4.4 基于物理模拟系统的电力系统实验 |
4.4.1 电网信息采集控制功能测试 |
4.4.2 三机并列运行实验 |
4.4.3 电力系统增减负荷实验 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 本文总结 |
5.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间主要成果 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(2)基于STM32H743发电机励磁调节器的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的研究背景与意义 |
1.2 同步发电机励磁系统的功能 |
1.2.1 对机端电压的维持作用 |
1.2.2 对无功功率的分配作用 |
1.2.3 对电力系统稳定性的提高作用 |
1.3 励磁调节器的发展 |
1.3.1 国内励磁调节器的研究现状 |
1.3.2 国外励磁调节器的研究现状 |
1.4 本文所做主要工作 |
第二章 基于STM32H743励磁调节器的硬件设计 |
2.1 励磁调节器总体设计思路 |
2.2 主控单元模块 |
2.2.1 单片机的选择 |
2.2.2 STM32H743的结构特点 |
2.3 采样电路 |
2.3.1 定子电压采样电路 |
2.3.2 定子电流采样电路 |
2.3.3 励磁电压采样电路 |
2.3.4 励磁电流采样电路 |
2.3.5 电压跟随电路 |
2.4 其它外围电路 |
2.4.1 测频电路 |
2.4.2 移相触发电路 |
2.4.3 信号同步电路 |
2.4.4 开关量输入电路 |
2.4.5 开关量输出电路 |
2.4.6 CAN通讯电路 |
2.4.7 以太网通讯电路 |
2.5 在线调试器仿真器接口电路 |
2.6 本章小结 |
第三章 基于STM32H743励磁调节器的软件设计 |
3.1 软件设计总体思路 |
3.2 主程序设计 |
3.2.1 系统初始化 |
3.2.2 电量采集算法 |
3.2.3 PID控制算法 |
3.3 中断程序设计 |
3.3.1 A/D采样中断 |
3.3.2 信号同步输入捕获中断 |
3.3.3 脉冲触发定时器更新中断 |
3.4 本章小结 |
第四章 励磁调节器电路仿真与试验分析 |
4.1 励磁调节器电路仿真分析 |
4.1.1 定子电压采集电路仿真 |
4.1.2 定子电流采集电路仿真 |
4.1.3 测频电路仿真 |
4.2 各电路模块试验与分析 |
4.2.1 电量采集试验 |
4.2.2 定时中断试验 |
4.2.3 信号同步电路试验 |
4.2.4 移相触发电路试验 |
4.2.5 CAN通讯试验 |
4.3 动态试验与分析 |
4.3.1 起励试验 |
4.3.2 阶跃试验 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
致谢 |
(3)基于RTDS的励磁调节器动态特性分析及自适应优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 励磁方式 |
1.2.2 励磁调节器硬件结构 |
1.2.3 励磁控制技术 |
1.3 本课题研究内容 |
第二章 发电机励磁控制系统理论原理及实验平台搭建 |
2.1 励磁控制系统的作用 |
2.1.1 控制发电机电压 |
2.1.2 控制发电机的无功功率 |
2.1.3 提高同步发电机并联运行的稳定性 |
2.2 同步发电机励磁PID控制理论 |
2.2.1 PID结构形式 |
2.2.2 衍生PID结构 |
2.2.3 PID调节的微分方程表达式 |
2.3 基于RTDS的励磁调节器硬件在环(HIL)仿真平台 |
2.3.1 硬件在环(HIL)仿真平台基本硬件组成 |
2.3.2 硬件在环(HIL)仿真平台软件基本组成 |
2.4 本章小结 |
第三章 励磁系统静态参数辨识及动态特性试验分析 |
3.1 励磁系统传递函数模型辨识及验证 |
3.1.1 励磁系统的PID模型参数静态辨识 |
3.1.2 励磁系统的PSS模型参数静态辨识 |
3.2 发电机空载工况时特性分析 |
3.2.1 发电机空载起励试验 |
3.2.2 发电机空载+5%阶跃响应特性试验 |
3.3 发电机负载工况特性分析 |
3.3.1 调差极性及调差系数档位校核试验 |
3.3.2 电压静差率测定实验 |
3.3.3 PSS试验 |
3.4 本章小结 |
第四章 变论域模糊自适应PID励磁调节器 |
4.1 模糊控制系统的组成 |
4.2 模糊自适应PID励磁调节器设计 |
4.2.1 量化因子比例因子的选择 |
4.2.3 输入输出的模糊化 |
4.2.4 模糊规则表 |
4.3 变论域模糊自适应PID励磁控制器设计 |
4.3.1 变论域主要优点 |
4.3.2 伸缩因子和变论域的关系 |
4.3.3 伸缩因子的选取和使用 |
4.4 Simulink仿真验证 |
4.4.1 起励试验仿真 |
4.4.2 加入滞后环节的系统仿真 |
4.5 硬件在环(HIL)仿真实验验证 |
4.5.1 基于TMS28335 的变论域模糊自适应PID程序设计 |
4.5.2 动态特性试验对比 |
4.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
致谢 |
(4)基于FPGA的实时机电暂态仿真解算器(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 电力系统实时仿真研究现状 |
1.2.1 基于CPU的实时数字仿真 |
1.2.2 基于GPU的实时数字仿真 |
1.2.3 基于FPGA的实时数字仿真 |
1.3 本文的主要工作 |
第2章 基于FPGA的实时数字仿真解算器 |
2.1 FRTDS硬件设计 |
2.1.1 微处理核 |
2.1.2 数据交互 |
2.2 指令流生成 |
2.2.1 脚本设计 |
2.2.2 任务调度 |
2.2.3 数据调度 |
2.3 FRTDS完成实时机电暂态仿真的难点 |
第3章 适用于实时机电暂态仿真的FRTDS |
3.1 SDRAM资源运用 |
3.2 软函数体 |
3.3 微处理核和软函数体之间的数据交互 |
3.4 FPGA可重配置技术应用 |
第4章 软函数体设计 |
4.1 实时机电暂态仿真过程 |
4.2 设备和子网络求解过程 |
4.2.1 同步发电机求解过程 |
4.2.2 负荷求解过程 |
4.2.3 控制设备求解过程 |
4.2.4 子网络求解过程 |
4.3 软函数体运算组件设计 |
4.4 软函数体指令流设计 |
4.4.1 设备函数指令流设计 |
4.4.2 子网络函数指令流设计 |
第5章 算例验证 |
5.1 IEEE3机9 节点算例 |
5.2 华东地区局部网络算例 |
5.2.1 算例设计 |
5.2.2 FRTDS设计有效性验证 |
5.2.3 仿真结果准确性验证 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
附录 Ⅰ.IEEE3机9节点系统主要元件参数 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(5)基于蚁群算法的同步电机励磁系统节能优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及选题意义 |
1.2 励磁系统的组成 |
1.3 励磁控制系统的发展概况 |
1.3.1 励磁控制理论的发展 |
1.3.2 励磁调节器的发展 |
1.4 论文主要研究内容 |
第2章 同步电机节能控制的原理及总体方案设计 |
2.1 同步电机节能原理 |
2.1.1 能耗分析 |
2.1.2 节能原理 |
2.2 节能控制器的设计及各传递函数 |
2.2.1 总体方案设计 |
2.2.2 励磁系统传递函数 |
2.3 本章小结 |
第3章 基于蚁群算法PID控制参数优化研究 |
3.1 蚁群算法基本原理 |
3.2 基于蚁群算法的PID控制参数优化设计方法 |
3.2.1 优化算法模型的建立 |
3.2.2 目标函数的确定 |
3.2.3 路径的选择及信息素浓度的确定 |
3.2.4 蚁群优化PID控制器原理 |
3.2.5 蚁群优化PID参数设计流程 |
3.3 本章小结 |
第4章 同步电机节能控制方法研究 |
4.1 同步电动机励磁系统传递函数仿真 |
4.1.1 传统PID控制的励磁系统仿真 |
4.1.2 基于蚁群算法的PID励磁系统仿真 |
4.2 同步电动机节能控制系统仿真 |
4.2.1 负载恒定时仿真结果 |
4.2.2 负载突变时仿真结果 |
4.2.3 结果分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 同步电机励磁系统硬件设计 |
5.1 DSP芯片选择 |
5.1.1 DSP简要概述 |
5.1.2 选型原则 |
5.1.3 TMS320F2812的优势 |
5.2 励磁系统总体设计 |
5.3 硬件设计 |
5.3.1 模拟输入通道 |
5.3.2 同步测频电路 |
5.3.3 移相触发脉冲产生单元 |
5.3.4 开关输入信号,输出信号电路设计 |
5.4 本章小结 |
第6章 同步电机励磁控制器的软件设计 |
6.1 开发环境CCS |
6.2 主程序 |
6.2.1 系统初始化 |
6.2.2 电量计算 |
6.2.3 控制调节模块 |
6.2.4 限制保护模块 |
6.3 中断服务程序 |
6.3.1 同步测频捕获中断 |
6.3.2 A/D转换中断 |
6.3.3 移相触发中断 |
6.4 软件可靠性设计 |
6.5 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 存在的不足与展望 |
参考 文献 |
附录A 攻读学位期间发表的论文与科研成果清单 |
致谢 |
(6)各相电感对称的多相电励磁双凸极容错起动发电机系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
注释表 |
第一章 绪论 |
1.1 课题的背景 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 起动发电机研究现状 |
1.2.2 双凸极电机研究现状 |
1.2.3 电机本体容错研究现状 |
1.2.4 功率变换器容错研究现状 |
1.3 课题意义及本文研究内容 |
第二章 多相电励磁双凸极容错电机的基本理论 |
2.1 传统电励磁双凸极电机原理及故障分析 |
2.1.1 拓扑组成 |
2.1.2 故障分析 |
2.2 电励磁双凸极电机容错技术 |
2.2.1 电励磁双凸极电机冗余技术 |
2.2.2 电励磁双凸极电机隔离技术 |
2.2.3 电励磁双凸极电机自我保护 |
2.3 多相电励磁双凸极电机的极数与极弧系数 |
2.3.1 多相电励磁双凸极电机设计要求 |
2.3.2 多相电励磁双凸极电机的极数 |
2.3.3 多相电励磁双凸极电机的极弧系数 |
2.4 多相电励磁双凸极电机的基本数学模型 |
2.5 本章小结 |
第三章 各相电感对称的多相电励磁双凸极电机拓扑研究 |
3.1 四相电励磁双凸极电机 |
3.1.1 传统的四相电励磁双凸极电机拓扑 |
3.1.2 四相12/9极电励磁双凸极电机拓扑 |
3.1.3 四相12/9极电励磁双凸极电机电感上升与下降过程中对称问题 |
3.1.4 四相12/9极电励磁双凸极电机仿真验证 |
3.1.5 四相24/18极电励磁双凸极电机拓扑 |
3.1.6 四相24/18极电励磁双凸极电机仿真与实验验证 |
3.2 五相电励磁双凸极电机 |
3.2.1 传统的五相电励磁双凸极电机拓扑 |
3.2.2 五相30/24极电励磁双凸极电机拓扑 |
3.2.3 五相30/24极电励磁双凸极电机气隙磁密的计算 |
3.2.4 五相30/24极电励磁双凸极电机有限元仿真验证 |
3.2.5 五相30/24极电励磁双凸极电机考虑边缘效应的转子极弧优化 |
3.3 六相电励磁双凸极电机 |
3.3.1 传统的六相电励磁双凸极电机拓扑 |
3.3.2 励磁跨距为2的六相电励磁双凸极电机拓扑 |
3.3.3 励磁跨距为1的六相电励磁双凸极电机拓扑 |
3.3.4 六相12/10极电励磁双凸极电机降低转矩脉动的机理 |
3.3.5 六相12/10极电励磁双凸极电机线性电感模型 |
3.3.6 六相12/10极电励磁双凸极电机电感极值的计算 |
3.3.7 六相12/10极电励磁双凸极电机仿真及实验验证 |
3.4 多相容错电励磁双凸极电机对比 |
3.5 本章小结 |
第四章 多相电励磁双凸极电机起动状态的容错 |
4.1 变换器拓扑及故障分析 |
4.1.1 多相电励磁双凸极电机的变换器拓扑 |
4.1.2 多相电励磁双凸极电机故障应对策略 |
4.2 电励磁双凸极电机的短路故障分析 |
4.2.1 匝间短路电流的分析 |
4.2.2 电动状态匝间短路的转矩分析 |
4.2.3 电动状态匝间短路仿真 |
4.3 四相电励磁双凸极电机起动开路故障容错 |
4.3.1 四相冗余桥臂容错变换器 |
4.3.2 正常状态运行分析 |
4.3.3 单管开路状态的容错运行 |
4.3.4 单相开路状态的容错运行 |
4.4 六相电励磁双凸极电机起动开路故障容错 |
4.4.1 六相电励磁双凸极电机容错变换器 |
4.4.2 正常状态运行分析 |
4.4.3 单通道容错运行 |
4.4.4 单管开路状态的容错运行 |
4.4.5 单相开路状态的容错运行 |
4.5 实验平台及容错控制实验验证 |
4.5.1 实验平台的搭建 |
4.5.2 四相DSEM容错控制实验验证 |
4.5.3 六相DSEM容错控制实验验证 |
4.6 小结 |
第五章 多相电励磁双凸极电机发电状态的容错 |
5.1 电励磁双凸极电机发电方式及故障分析 |
5.1.1 四种发电方式 |
5.1.2 发电状态故障分析 |
5.2 四相电励磁双凸极容错发电机的短路故障分析 |
5.2.1 匝间短路电流理论分析 |
5.2.2 发电状态整流管短路故障仿真 |
5.2.3 发电状态匝间短路故障仿真和实验 |
5.2.4 提高电机短路保护能力的措施 |
5.3 四相电励磁双凸极发电机的开路故障容错 |
5.3.1 双通道四相全桥整流器正常状态分析 |
5.3.2 双通道四相全桥整流器单通道开路容错状态分析 |
5.3.3 双通道四相全桥整流器单管开路容错状态分析 |
5.3.4 四相半波整流正常及容错状态分析 |
5.3.5 四相H桥整流正常及容错状态分析 |
5.3.6 开路故障的验证 |
5.4 小结 |
第六章 全文总结与展望 |
6.1 本文的主要工作与创新点 |
6.2 需进一步研究的工作 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(7)点燃式自由活塞内燃发电机起动与工作过程研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 自由活塞内燃发电机研究现状 |
1.2.1 不同燃料及燃烧模式下运行机理研究 |
1.2.2 不同结构下起动及工作过程控制策略研究 |
1.2.3 原理样机参数匹配设计研究 |
1.3 当前研究面临的主要问题 |
1.4 研究内容及研究意义 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究意义 |
第2章 FPEG系统功率匹配设计及原理样机搭建 |
2.1 样机总体方案设计 |
2.2 发动机选型与匹配设计 |
2.2.1 点燃式自由活塞发动机 |
2.2.2 空气供给系统匹配计算 |
2.2.3 电子点火系统设计与优化 |
2.2.4 燃油供给系统设计与优化 |
2.3 直线电机及驱动器选型计算方法 |
2.3.1 电机结构形式 |
2.3.2 电机性能指标 |
2.4 FPEG原理样机控制策略 |
2.4.1 发动机冷起动过程控制策略 |
2.4.2 发动机稳定工作过程控制策略 |
2.4.3 集成控制策略 |
2.5 本章小结 |
第3章 FPEG发动机冷起动过程运行机理研究 |
3.1 FPEG发动机冷起动过程数值模型 |
3.1.1 动力学模型 |
3.1.2 热力学模型 |
3.1.3 Simulink仿真模型 |
3.2 实验测试结果及模型校验 |
3.2.1 发动机冷起动过程软硬件实现 |
3.2.2 实验测试结果 |
3.2.3 冷起动过程数值模型校验 |
3.3 开环与闭环控制策略仿真结果及分析 |
3.3.1 开环控制策略仿真结果分析 |
3.3.2 闭环控制策略仿真结果分析 |
3.3.3 不同起动策略优缺点比较与分析 |
3.4 本章小节 |
第4章 FPEG发动机冷起动过程运行特性分析 |
4.1 发动机冷起动过程运行特性 |
4.1.1 峰值缸压变化研究 |
4.1.2 位移及速度变化研究 |
4.1.3 左右两侧发动机运行特性分析 |
4.2 起动过程时长分析 |
4.3 起动过程能量消耗分析 |
4.4 发动机冷起动过程对燃烧发电过程的影响 |
4.5 本章小结 |
第5章 FPEG稳定工作过程仿真研究及参数分析 |
5.1 稳定工作过程数值模型 |
5.1.1 数值模型框架结构 |
5.1.2 活塞动力学模型 |
5.1.3 发动机缸内热力学模型 |
5.1.4 直线发电机模型 |
5.1.5 小节 |
5.2 仿真结果分析 |
5.2.1 数值模型校验 |
5.2.2 FPEG输出功率范围研究 |
5.2.3 FPEG工作特性分析 |
5.3 系统运行影响参数分析 |
5.3.1 发动机设计参数 |
5.3.2 发动机运行条件 |
5.3.3 燃烧过程参数 |
5.4 本章小结 |
第6章 FPEG原理样机实验研究 |
6.1 FPEG原理样机测试系统 |
6.2 FPEG发动机冷起动过程实验研究 |
6.2.1 低推力下系统工作特性研究 |
6.2.2 125N推力下系统运行特性分析 |
6.2.3 不同电机推力下系统工作特性变化趋势 |
6.3 FPEG电机拖动着火过程实验研究 |
6.3.1 发动机工作特性分析 |
6.3.2 活塞动力学特性研究 |
6.3.3 发动机失火分析 |
6.3.4 直线电机工作模式转换分析 |
6.4 本章小结 |
第7章 FPEG结构参数解耦分析 |
7.1 系统动力学简化模型分析研究 |
7.1.1 动力学简化模型数学描述 |
7.1.2 动力学简化模型校验分析 |
7.1.3 结构参数灵敏度分析 |
7.2 动力学简化模型仿真结果与分析 |
7.2.1 设计参数对活塞动力学影响规律 |
7.2.2 设计参数对发动机运行频率影响规律 |
7.2.3 设计参数对系统输出电功率影响规律 |
7.3 本章小结 |
结论 |
1.全文总结 |
2.本文创新点 |
3.工作展望 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
致谢 |
作者简介 |
(8)水电厂发电机励磁装置控制系统设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 我国中小型水力发电厂的开发近况及发展 |
1.2 励磁在水电厂中作用 |
1.3 励磁系统分类及说明 |
1.4 励磁系统的发展与现状 |
1.5 本课题论文的主要工作任务 |
第2章 励磁原理和控制方案设计 |
2.1 励磁原理 |
2.1.1 励磁系统基本原理 |
2.1.2 励磁系统的静态特性 |
2.1.3 励磁系统暂态响应性能 |
2.1.4 参照的国家标准和规范 |
2.2 励磁控制模型与传递函数 |
2.2.1 励磁系统的控制模型 |
2.2.2 典型励磁系统传递函数 |
2.3 励磁的控制方式与策略 |
2.4 本章小结 |
第3章 励磁硬件系统原理设计 |
3.1 总体方案设计 |
3.2 系统结构框图设计 |
3.3 调节器装置CPU芯片介绍 |
3.4 开关量输入输出设计 |
3.5 模拟量输入单元设计 |
3.6 交流测量单元设计 |
3.7 脉冲单元设计 |
3.8 通讯单元设计 |
3.9 本章小结 |
第4章 励磁装置软件流程与设计 |
4.1 CPU芯片的开发软件及设计概述 |
4.2 主程序软件流程模块 |
4.3 交流采样流程模块 |
4.4 起励过程流程图模块 |
4.5 励磁装置监测保护模块 |
4.6 控制计算单元模块 |
4.7 人机界面流程图模块 |
4.8 脉冲触发流程图模块 |
4.9 通讯流程图模块 |
4.10 本章小结 |
第5章 励磁装置测试实验 |
5.1 测试实验的设备介绍 |
5.1.1 DS5022M示波器 |
5.1.2 VICTOR 89A万用表 |
5.1.3 继电保护测试仪 |
5.1.4 励磁系统实验平台 |
5.2 测试实验的数据和波形记录 |
5.2.1 通讯测试 |
5.2.2 触发双窄脉冲形成 |
5.2.3 励磁端电压测量 |
5.2.4 励磁端电压波形 |
5.2.5 运行切换 |
5.2.6 励磁调节范围 |
5.2.7 励磁参数设定 |
5.2.8 励磁故障显示 |
5.3 实验结果分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 本课题论文总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 作者在读期间发表的论文及参加的科研成果 |
(9)大型球磨机控制系统的设计(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
1.绪论 |
1.1 球磨机在国际发展现状 |
1.2 球磨机在我国发展现状 |
1.3 球磨机控制的意义 |
1.4 设计解决的问题 |
2.球磨系统组成及其功能 |
2.1 球磨磨机 |
2.1.1 球磨机分类 |
2.1.2 磨机工作原理 |
2.1.3 球磨机主要功能 |
2.2 同步电动机 |
2.2.1 同步电动机分类 |
2.2.2 同步电动机工作原理 |
2.2.3 同步电动机的功能 |
2.3 高压开关柜 |
2.3.1 高压开关柜分类 |
2.3.2 高压控制柜工作原理 |
2.3.3 高压控制柜功能 |
2.4 水电阻启动柜 |
2.4.1 水阻软启动柜分类 |
2.4.2 水阻软启动柜工作原理 |
2.4.3 水阻软启动柜的功能 |
2.5 励磁系统 |
2.5.1 励磁装置的分类 |
2.5.2 励磁装置的工作原理 |
2.5.3 励磁装置的功能 |
2.6 球磨润滑油站 |
2.6.1 球磨润滑油站系统组成 |
2.6.2 球磨润滑油站工作原理 |
2.6.3 球磨润滑油站的主要功能 |
2.7 干油喷射润滑系统 |
2.7.1 干油喷射润滑系统的分类 |
2.7.2 干油喷射润滑系统的工作原理 |
2.7.3 干油喷射润滑系统的功能 |
2.8 气动离合器 |
2.8.1 气动离合器分类 |
2.8.2 气动离合器工作原理 |
2.8.3 气动离合器的主要功能 |
2.9 轴振动仪 |
2.9.1 轴振动仪分类 |
2.9.2 轴振动仪的工作原理 |
2.9.3 轴振动仪的主要功能 |
3.球磨机控制系统的设计 |
3.1 球磨机设计 |
3.1.1 球磨机选型 |
3.1.2 球磨机技术参数 |
3.2 同步电动机的设计 |
3.2.1 同步机选型 |
3.2.2 同步机技术参数 |
3.3 高压开关柜的设计 |
3.3.1 高压开关柜选型 |
3.3.2 高压开关柜的技术参数 |
3.3.3 高压开关柜的保护连锁 |
3.4 水阻柜的设计 |
3.4.1 水阻柜选型 |
3.4.2 水阻柜技术参数 |
3.4.3 水阻柜保护联锁 |
3.5 励磁系统设计 |
3.5.1 励磁柜选型 |
3.5.2 励磁柜技术参数 |
3.5.3 励磁系统联锁 |
3.6 润滑油站设计 |
3.6.1 润滑油站选型 |
3.6.2 润滑油站技术参数 |
3.6.3 润滑油站的联锁 |
3.7 干油喷射设计 |
3.7.1 干油喷射选型 |
3.7.2 干油喷射技术参数 |
3.7.3 干油喷射的联锁 |
3.8 慢驱传动设计 |
3.8.1 慢驱传动选型 |
3.8.2 慢驱传动技术参数 |
3.8.3 慢驱传动联锁 |
3.9 气动离合器设计 |
3.9.1 气动离合器选型 |
3.9.2 气动离合器技术参数 |
3.9.3 气动离合器的联锁 |
3.10 振动仪设计 |
3.10.1 振动仪选型 |
3.10.2 振动仪技术参数 |
3.10.3 振动仪的联锁 |
3.11 球磨控制柜设计 |
3.11.1 设备选型 |
3.11.2 输入信号地址分配 |
3.11.3 输出信号地址分配 |
4.球磨机控制系统程序编制 |
5.球磨控制系统的优化 |
5.1 大型球磨控制系统联锁优化 |
5.1.1 高低压润滑油站与高压开关电柜直接连锁问题 |
5.1.2 高低压润滑油站与高压开关电柜连锁优化 |
5.1.3 高低压润滑油站油温控制问题 |
5.1.4 高低压润滑油站油温控制优化 |
5.1.5 关于大力矩惯性起动问题 |
5.1.6 大力矩惯性起动优化 |
5.1.7 励磁的投励时间问题 |
5.1.8 励磁的投励时间优化 |
5.2 球磨机同步机变频调速优化 |
5.2.1 球磨同步机匀速运转存在的问题 |
5.2.2 同步机变频调速优化 |
6.结束语 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(10)超导发电机中超导磁体的设计及其实践(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 超导特性 |
1.2.1 超导体的基本特性 |
1.2.2 超导体的临界特性 |
1.3 超导技术的发展历程 |
1.3.1 超导体的种类 |
1.3.2 超导技术发展史上的里程碑 |
1.4 超导应用技术 |
1.4.1 强电方面的应用 |
1.4.2 弱电方面的应用 |
1.4.3 实用化超导材料 |
1.5 超导电机的研究现状 |
1.5.1 超导发电机的研究现状 |
1.5.2 超导电动机的研究现状 |
1.6 本课题研究中的工作难点 |
1.7 本课题主要研究内容 |
第2章 超导磁体的电磁特性及应用 |
2.1 引言 |
2.2 超导磁体的电磁特性 |
2.2.1 超导磁体的优越性 |
2.2.2 电磁性质方程 |
2.2.2.1 伦敦第一方程 |
2.2.2.2 伦敦第二方程 |
2.2.3 磁场计算 |
2.2.3.1 螺线管磁体的磁场计算 |
2.2.3.2 环形磁体和跑道型磁体的磁场计算 |
2.2.4 交流损耗 |
2.2.4.1 超导和常导电力设备损耗的比较 |
2.2.4.2 磁滞损耗 |
2.2.4.3 涡流损耗 |
2.2.4.4 自场损耗 |
2.3 超导磁体在发电机中的应用 |
2.3.1 超导发电机 |
2.3.2 超导圆盘式直流发电机 |
2.3.3 全超导发电机 |
2.3.4 磁流体超导发电机 |
2.3.5 超导发电机的特性 |
2.4 超导磁体材料的选择 |
2.4.1 特性要求 |
2.4.2 可行性论证 |
2.5 本章小结 |
第3章 样机中超导磁体的设计及样机性能分析 |
3.1 引言 |
3.2 超导发电机的基本结构和工作原理 |
3.2.1 超导发电机的基本结构 |
3.2.2 超导发电机的工作原理 |
3.3 样机的主要设计要求 |
3.4 样机初步结构方案的确定 |
3.4.1 定子结构 |
3.4.1.1 定子铁芯 |
3.4.1.2 定子绕组 |
3.4.2 转子结构 |
3.4.2.1 转子支撑 |
3.4.2.2 超导磁体 |
3.4.2.3 转轴 |
3.4.2.4 电磁阻尼 |
3.4.2.5 超导磁体引线 |
3.4.2.6 超导磁体失超保护 |
3.4.3 制冷基本结构 |
3.5 样机中超导磁体的电磁设计 |
3.5.1 设计方法 |
3.5.2 结构参数设计 |
3.5.3 二维电磁场分析 |
3.5.4 有限元建模 |
3.5.5 超导磁体电参数 |
3.5.6 样机设计参数 |
3.5.7 超导磁体初始结构参数 |
3.6 样机的有限元分析 |
3.6.1 样机的空载分析 |
3.6.1.1 气隙磁密 |
3.6.1.2 空载电动势 |
3.6.1.3 空载特性 |
3.6.1.4 齿槽转矩 |
3.6.2 样机的负载分析 |
3.6.2.1 电压变化率 |
3.6.2.2 负载特性 |
3.7 本章小结 |
第4章 超导磁体结构参数对样机性能的影响及优化 |
4.1 引言 |
4.2 超导磁体结构参数对样机性能的影响 |
4.2.1 超导磁体的初始截面形状 |
4.2.2 超导磁体截面形状对气隙磁密的影响 |
4.2.2.1 超导磁体结构参数d_1对气隙磁密的影响 |
4.2.2.2 超导磁体结构参数d_2对气隙磁密的影响 |
4.2.2.3 超导磁体结构参数h_2对气隙磁密的影响 |
4.2.3 超导磁体截面形状对空载电动势的影响 |
4.2.3.1 超导磁体结构参数d_1对空载电动势的影响 |
4.2.3.2 超导磁体结构参数d_2对空载电动势的影响 |
4.2.3.3 超导磁体结构参数h_2对空载电动势的影响 |
4.3 优化方法 |
4.3.1 响应曲面法(RSM) |
4.3.1.1 近似模型函数 |
4.3.1.2 拟合响应曲面的试验设计 |
4.3.1.3 阶响应曲面函数的估计 |
4.3.2 粒子群算法(PSO) |
4.3.2.1 原始粒子群算法 |
4.3.2.2 标准粒子群算法 |
4.4 优化过程 |
4.4.1 确定设计变量和目标函数 |
4.4.2 试验设计 |
4.4.3 构造响应经验模型 |
4.4.4 利用粒子群算法寻找最优 |
4.5 优化前后结果对比 |
4.6 本章小结 |
第5章 超导磁体的制作及性能测试 |
5.1 引言 |
5.2 超导磁体的制作 |
5.2.1 超导磁体的退化和锻炼效应 |
5.2.2 超导磁体的稳定性 |
5.2.3 超导磁体的加工工艺 |
5.3 低温系统 |
5.3.1 低温冷却媒质的选择 |
5.3.2 低温冷却方式的选择 |
5.3.3 真空绝热技术 |
5.3.4 低温系统基本方案的确定 |
5.3.5 低温系统的组成 |
5.4 超导磁体性能测试 |
5.4.1 测试系统 |
5.4.2 常温测试 |
5.4.3 降温测试 |
5.4.3.1 实验步骤 |
5.4.3.2 第一次降温测试 |
5.4.3.3 第二次降温测试 |
5.4.3.4 第三次降温测试 |
5.4.3.5 第四次降温测试 |
5.5 实验结果分析 |
5.6 本章小结 |
第6章 总结和展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 课题展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间学术成果 |
致谢 |
四、新型双通道同步电动机微机励磁装置的研究与开发(论文参考文献)
- [1]新形态电网物理模拟系统中宽频同步测量技术研发[D]. 孙乐书. 山东大学, 2021(12)
- [2]基于STM32H743发电机励磁调节器的研究[D]. 吴晟. 河北工业大学, 2019(06)
- [3]基于RTDS的励磁调节器动态特性分析及自适应优化研究[D]. 孙若愚. 河北工业大学, 2019(06)
- [4]基于FPGA的实时机电暂态仿真解算器[D]. 王阳. 天津大学, 2018(06)
- [5]基于蚁群算法的同步电机励磁系统节能优化研究[D]. 陈虹岑. 湖南科技大学, 2017(10)
- [6]各相电感对称的多相电励磁双凸极容错起动发电机系统研究[D]. 史立伟. 南京航空航天大学, 2017(02)
- [7]点燃式自由活塞内燃发电机起动与工作过程研究[D]. 贾博儒. 北京理工大学, 2017(03)
- [8]水电厂发电机励磁装置控制系统设计与实现[D]. 林志焕. 杭州电子科技大学, 2016(01)
- [9]大型球磨机控制系统的设计[D]. 罗文舜. 辽宁科技大学, 2016(07)
- [10]超导发电机中超导磁体的设计及其实践[D]. 闻程. 东南大学, 2016(02)