一、转速显示控制器的结构改进（论文文献综述）
张利男[1]（2021）在《永磁外转子提升机控制系统研究》文中提出在煤矿生产系统中,矿井提升机用于连接井下与地面,其工作的安全高效对煤矿安全高效生产起到关键作用。本文研究对象是永磁外转子提升机控制系统,针对永磁外转子提升机开环低频起动能力差,存在起动失败或者起动溜车的问题;以及矢量控制系统和直接转矩控制系统存在较大转矩脉动的问题,从运行特性研究、控制理论研究和仿真分析、模拟系统设计、试验研究等方面进行研究和解决。本文研究了矿井提升系统运行特性,进行了运动学分析,基于运行五阶段速度图和冲击限制理论,指出梯形加速度曲线图可以减小起动冲击,平稳起动。然后重点对矿井提升机起停控制过程进行研究,总结常用的起停控制方法,指出各方法的不足之处,在此基础上提出了永磁外转子提升机控制系统的防冲击起动控制方法和多回路恒减速制动控制方法。最后重点对永磁外转子提升机与传统矿井提升机在起动特性、效率和节能、停车控制等方面进行对比,指出永磁外转子提升机控制系统的特点和存在的问题。针对永磁外转子提升机控制系统存在的问题,研究了永磁外转子提升机的开环低频起动特性,指出了开环起动特性差的问题,提出了采用高精度编码器和软件细分算法检测外转子位置以形成闭环控制系统。基于矢量控制理论,设计了永磁外转子提升机矢量控制系统模型并进行仿真分析。针对转矩脉动较大的问题,基于滑模控制理论,设计滑模速度控制器替换PI控制器,应用滑模控制算法改进永磁外转子提升机矢量控制系统,减弱了转矩脉动,增强了负载抗扰动能力和鲁棒性。基于直接转矩控制理论,设计了永磁外转子提升机直接转矩控制系统模型并进行仿真分析。针对转矩脉动较大的问题,基于Super-twisting二阶滑模控制算法,设计滑模磁链和转矩控制器替换传统Bang-Bang控制器,对传统直接转矩控制系统进行改进优化。仿真结果表明:转速超调得到了明显抑制,转矩脉动明显减小,转矩响应速度更快。基于多绳摩擦式提升机设计规范,设计一套双绳摩擦式永磁外转子提升机模拟系统,包括提升机、钢丝绳、衬垫等的方案优化、防滑安全设计、主要机械部件的设计优化,对关键部件进行力学分析验证设计合理性,完成控制系统设备选型、电控原理图绘制和运行控制过程的阐述。完成了永磁同步电机的空载起动特性测试,电压曲线和电流曲线以及电磁转矩均存在一定的脉动,表明其需要闭环控制系统的精确控制。完成了基于矢量控制策略的永磁外转子提升机控制系统整个运行阶段的速度曲线、电流曲线和油压曲线实测,表明起动段符合超低频平稳起动的特点,起动电流不大、起动冲击小。加速运行段和等速运行段的电流值和电磁转矩出现了显着波动,与第三章对永磁外转子提升机矢量控制系统的仿真结果相符。完成了空载下放与上提工况的正常制动过程的试验,表明制动过程的转速和转矩（与电流成正比）均有较大脉动,与第三章传统矢量控制系统仿真结果相对应。因此有必要进一步在现有矢量控制系统中加入滑模控制等算法进行改进优化,以减弱转速和转矩脉动。
梁超[2]（2021）在《车内前反馈混合结构主动噪声控制系统与应用》文中提出伴随现代化进程加快,我国汽车保有量逐年增长,由此带来的噪声污染问题也日益严重。随着相关法律法规的日益严苛及消费者对车辆乘坐舒适性要求的提高,汽车制造商及科研院所对汽车的NVH（Noise,Vibration&Harshness）问题也愈加重视。传统汽车设计过程中,通常采用吸声、隔声等被动噪声控制（Passive Noise Control,PNC）的方式,对车内中高频噪声进行控制,但这些手段对车内低频噪声抑制效果不够明显。作为该技术的补充,主动噪声控制（Active Noise Control,ANC）技术对低频噪声控制效果显着,且具有集成度高,可定制性强及能改善车内声品质的特点,已逐渐成为车内低频噪声控制的首选方案。故本文以车内低频窄带噪声作为抵消对象,着重研究了前反馈混合结构ANC算法（Hybrid ANC,HANC）在车内的应用。为验证发动机转速与车内阶次噪声频率的对应关系,开展了多种工况下实车驾驶室内噪声采集试验。通过对试验数据的频谱进行分析后发现,车内低频窄带噪声不仅包括发动机阶次噪声,还含有与发动机转速并不明显相关的窄带噪声,且这些噪声的声压级（Sound Pressure Level,SPL）与前者较为接近。对常用的陷波LMS算法和反馈Fx LMS算法及传统前反馈混合结构ANC算法（Conventional HANC,CHANC）进行了分析,并总结了各自算法的优缺点,在此基础上提出了前反馈混合结构ANC改进算法（Modified HANC,MHANC）,其包含前馈、反馈及误差信号分离三个子系统。前两个子系统分别用于控制车内发动机阶次噪声和其他低频窄带噪声,两者之间的耦合效应则由误差信号分离子系统进行消除。为降低算法计算成本及增强稳定性,前馈子系统采用平滑陷波延时LMS算法,信号分离子系统中控制滤波器改用为自适应离散傅里叶分析器。反馈子系统采用基于S函数的改进变步长Fx LMS算法,加快收敛速度的同时兼顾了算法的稳定性。此外,在MHANC算法中引入了输入信号限幅的思想,增强了其在高声压级脉冲噪声场景下的鲁棒性。对CHANC算法及MHANC算法计算复杂度的分析表明,所提MHANC算法仅乘法运算量相较CHANC算法略有提高,但两者的加法运算量极为接近。基于MATLAB/Simulink平台分别搭建了CHANC算法及MHANC算法的ANC系统仿真模型,分别采用合成的模拟噪声及实车内采集的噪声信号作为以上两种算法的参考信号,并进行了相关的仿真。仿真结果显示,同种工况下,MHANC算法各子系统相较CHANC算法对应的子系统更加稳固,因此MHANC算法的收敛速度及降噪效果均优于CHANC算法,并且受“水床效应”的影响也更小。设计了实车ANC试验方案,并完成了车内ANC系统的设备布放,分别在3800 rpm空挡稳态工况、怠速—3800 rpm空挡全油门工况以及60 km/h匀速行驶工况下开展了实车ANC试验。分析试验数据后发现,MHANC算法对车内低频窄带噪声抑制效果显着,ANC系统开启后,两种空挡工况下车内发动机二阶噪声降噪量均接近30 d B（A）,总声压级均降低3 d B（A）以上,3800 rpm空挡稳态工况及空挡全油门工况下,驾驶室内总降噪量分别高达4.26 d B（A）及3.39 d B（A）;ANC系统对匀速行驶工况下的车内低频窄带噪声也有较好的控制效果,60 km/h匀速行驶工况下,车内整体降噪量为1.35 d B（A）。
孟凡顺[3]（2020）在《内燃机车永磁同步电机牵引系统的改进》文中研究表明目前,国内基本采用直流励磁同步发电机作为牵引发电机,三相异步电机作为牵引电动机这种技术成熟的内燃交-直-交牵引传动形式。随着永磁技术的迅猛发展,具备了应用于内燃机车的技术准备且日趋成熟。现在电传动永磁同步牵引系统在城市轨道交通领域逐步得到应用,首台内燃永磁同步电机牵引系统也已经完成现场调试。本文以某企业小功率内燃机车永磁同步牵引传动系统为背景,针对现场调试过程中存在的一些问题,对牵引传动系统进行优化改进。目前主要存在如下两个问题:第一,在牵引系统主电路的选择上存在缺陷,企业原始设计采用不控整流,导致中间直流环节电压与柴油机转速近似正比,造成了当机车所需牵引功率较小的情况下,随着机车速度的提高,仍然需要提升柴油机转速以保证系统弱磁的进行,无法保证柴油机运行工况的稳定性和柴油机的经济性。第二,在机车起动阶段和机车速度变化较快时,存在柴油机憋停的现象。本文针对以上两个问题进行研究,对永磁同步牵引系统进行改进。首先从整车网络结构和牵引控制系统网络结构两部对永磁同步内燃机车网络控制系统进行研究。通过相关计算验证网络控制系统控制周期的合理性,利用仿真的手段分析时延对牵引系统网络控制实时性的影响;其次,将不控整流牵引系统改进为PWM脉冲整流牵引传动系统,并对发电系统控制器及控制策略进行设计,以保证与传统内燃机车相同,在司控器牵引手柄位一定（即牵引功率一定）时,柴油机转速和输出功率为恒定值,同时还可以保证在全速范围内电动机牵引系统弱磁的需求;然后,对永磁同步电动机牵引系统进行改进,采用合理的控制策略实现系统弱磁,使其具有较宽的调速范围且具有较好的动态特性,保证内燃机车的运行需求。最后,本文针对柴油机憋停问题,结合现场调试过程中存在直流母线过流故障的现象,对在低负荷情况下由于牵引电动机矢量控制性能不佳造成柴油机憋停的原因进行分析。即在起动阶段以及机车速度变化较快时,电动机牵引系统的调节特性较差,导致直流母线电流过流,从而造成在低负荷下柴油机输出功率急剧变化,最终导致柴油机憋停。利用Matlab/Simulink软件搭建改进后的永磁同步牵引传动系统仿真模型,验证改进后系统设计的合理性,并对造成柴油机憋停的原因进行验证。
吕铭晟[4]（2020）在《大型直驱永磁风电系统功率变换控制优化关键技术研究》文中认为近年来,为解决能源短缺和环境污染等全球性问题,人类开始大规模地开发、利用风能。直驱永磁风力发电技术因其高效、低机械故障率,成为了风电领域重要的发展方向之一,特别是对于极具发展潜力的陆地大型化和海上风能系统。而机组功率变换系统作为电机控制与能量转换的关键环节,主要包括电机、变流器及其辅助单元,其控制性能对于机组整体性能至关重要。风电功率变换系统同时受风力载荷波动、电网波动与谐波等多重工况影响,受电气结构与器件性能等多重物理约束,并且系统拓扑随功率等级提升复杂程度显着提升。但随着交直交全功率变流技术的应用与发展,直驱永磁风电系统的功率变换系统机侧、网侧变流器结构及其控制得以相互分离、解耦,使得功率变换系统创新可以在不同角度和维度上分别实现。在风电迈向更复杂的应用场景、更大功率的机组容量、更高效高可靠的控制性能的趋势下,针对功率变换系统结构层、调制层、控制层到应用层的控制研究,都将是风能迈向更高质量发展的重要方向。因此,本文以直驱永磁风电功率变换系统为研究对象,以传统三相永磁发电系统到多相永磁发电系统为跨度,对电机参数失配影响和未知负载扰动下的优化控制、网侧变流器低工况时剩余容量的利用与系统分析设计、多变流器串联时的调制技术等重点内容进行了研究。取得了如下研究成果:（1）针对三相永磁风电系统机侧变流器控制参数失配问题,提出了一种永磁电机鲁棒非线性预测电流控制（RNPCC）方法,该方法实现了机侧变流器在参数失配工况下的高性能预测控制。首先,建立了考虑参数失配的永磁同步发电机数学模型,并基于该数学模型分析了参数失配对传统预测电流控制方法的影响。然后,设计了复合积分终端滑模观测器,用于实时在线估计参数失配引起的扰动项。最后,提出了不依赖永磁同步电机数学模型的RNPCC方法,通过将实时估计的扰动项反馈输入预测控制器中,仿真与实验验证了该控制方法可有效地消除参数失配的影响。（2）为实现传统三相发电系统网侧变流器高电能质量并网,研究了采样电路对基于PI或DB的控制回路的影响,并在采样电路中设计RC滤波器以减小固有的谐振峰。设计了基于改进重复控制器（IRC）和PI控制器的复合控制策略,通过重构经典重复控制器（CRC）的内部模型,将PI环的带宽限制在一个较低的水平,提高了系统的谐波和无功补偿性能。设计了IRC+PI控制的参数,提高系统的稳定性。此外,利用插入分数补偿器来解决非整数延迟问题。并通过实验验证。（3）围绕大容量机组采用双三相机侧变流器串联后的直流不平衡工况,提出了一种变中矢量的空间矢量调制方法。该方法在直流电压不一致时,把中矢量分为两类,将αβ平面非均匀分布的空间矢量分为12个30°固定扇区,在每个扇区利用三个大矢量和可变中矢量对参考电压进行参考电压合成,该方法可以在直流电压在一定波动范围进行中矢量自动切换,避免了直流侧电压不一致时复杂的扇区判断。最后在开关次数最少原则对连续空间矢量调制的矢量进行了仿真实验,结果表明了本文提出方法的正确性。（4）针对多模块永磁风电系统的机侧变流器高性能控制问题,提出了一种考虑未知负载转矩扰动的级联预测转矩控制方法（CPTC）。首先,利用有限元法分析了多模块永磁同步电机的电气特性,建立了多模块永磁同步电机的数学模型,设计了多模块永磁同步电机的级联控制结构。然后,提出了一种考虑未知负载转矩扰动的级联预测转矩控制方法,该方法以预测转矩控制器和预测转速控制器来构成级联结构,提升了多模块永磁同步电机的动静态响应和跟踪性能。最后,通过对比仿真和实验结果,验证了本文所提控制方法在定子磁链跟踪性能和负载转矩扰动抑制方面的优越性,同时与传统的三相永磁同步电机相比,多模块永磁同步电机具有定子电流小、对未知负载响应速度快的优点。本文以直驱永磁风电功率变换系统优化为背景,对电机参数失配影响和未知负载扰动下的优化控制、网侧变流器低工况时剩余容量的利用与系统分析设计、多扇区开关矢量简化等进行了研究。本文的分析与控制方法不仅可提升直驱永磁风力发电功率变换系统性能,还可推广应用于其他类型采用背靠背变流器的电机控制系统,为推进高性能电机控制提供了参考和借鉴。
杨泽贤[5]（2020）在《新型轴向磁场磁通切换电机无位置传感器控制系统的研究》文中研究指明混合励磁轴向磁场磁通切换永磁（Hybrid Excitation Axial Field FluxSwitching Permanent-Magnet,简称HEAFFSPM）电机是一种新型定子永磁型双凸极电机,该电机具有功率密度大、效率高、容错能力强、调速范围宽等优势,因此在电动汽车领域具有较好的应用前景。本文以一台6/14极HEAFFSPM电机作为控制对象,对其无位置传感器控制系统展开研究。首先,介绍了HEAFFSPM电机的拓扑结构,阐述了该电机的工作原理,并分别在三相静止abc坐标系、两相静止αβ坐标系和两相旋转dq坐标系下建立了HEAFFSPM电机的数学模型。其次,基于模型参考自适应系统（Model Reference Adaptive System,简称MRAS）原理,分别构建定子电流和定子磁链MRAS算法下HEAFFSPM电机无位置传感器控制系统,基于MATLAB/Simulink和Rtunit控制器对两种控制方法进行仿真和实验研究,并对仿真和实验结果进行对比分析。接着,为了解决MRAS算法在HEAFFSPM电机无位置传感器控制系统下存在位置误差大、低速性能不足以及带载性能差的问题,提出一种改进型MRAS无位置传感器复合控制方法。该方法在中高速区域,基于传统定子电流MRAS,引入励磁绕组改进MRAS系统估算转子速度和位置信息,同时提高带载能力;在零低速区域,采用脉振高频电压注入法（Pulse High Frequency Voltage Injection,简称PHFVI）估算转子速度和位置信息;采用加权算法控制策略实现中高速和零低速区域的平滑切换,并基于MATLAB/Simulink分别研究了低速区域PHFVI、中高速区域改进型MRAS和两者结合的复合控制方法下HEAFFSPM电机控制系统的动稳态性能。最后,通过Altium designer 13软件设计转子检测、信号采样、驱动和电源等硬件电路,基于MATLAB/Simulink和Rtunit Toolbox设计电机控制系统的软件程序,基于Rtunit控制器搭建HEAFFSPM电机无位置传感器控制系统实验平台,并在此基础上研究HEAFFSPM电机改进型MRAS无位置传感器复合控制方法。实验结果验证改进型MRAS无位置传感器复合控制方法可实现全速域运行,降低电机转子位置和转速的估算误差,提高系统的带载能力。研究结果为HEAFFSPM电机在电动汽车领域的应用和发展奠定了理论与实践基础。
郭磊[6]（2020）在《船舶双馈轴带发电机独立运行控制研究》文中研究指明船舶双馈轴带发电机能够充分利用主机剩余功率,提高主机燃油效率,且具有变换器容量小、转速运行范围较宽等优点,是船舶电力系统的重要组成部分。处于独立运行状态的双馈轴带发电机受各类船舶负载的影响,其交流发电电压易产生幅值波动、不平衡和谐波畸变等问题,降低发电电能质量,削弱电力系统的稳定性。另外,随着船舶直流电网的应用,研究双馈轴带的直流发电运行状态,提高双馈轴带的运行性能,受到了越来越广泛的关注。因此,本文以独立运行的双馈轴带发电机为研究对象,对连接平衡负载、不平衡负载、非线性负载的交流发电状态和连接直流负载的直流发电状态的控制运行展开研究。主要研究工作如下:第一,考虑独立运行双馈轴带交流发电机连接平衡负载的情况,针对转子侧变换器提出了一种改进的矢量控制方法。设计改进的定向方法与基于扩张状态观测器的非奇异终端滑模转子电流控制器,以减小控制器对电机参数的依赖,增强对负载变化的鲁棒性,提高发电控制效果。通过仿真和实验对所设计的控制器用于双馈轴带发电机的恒定电压输出能力和变速恒频性能进行了验证。第二,考虑不平衡负载对独立运行双馈轴带发电机输出电压的影响,设计改进型扩张状态观测器,同时对正序和负序分量进行估计,结合非奇异终端滑模设计直接电压控制器,用于转子侧变换器控制,简化控制器结构,改善电压动态控制性能。鉴于改进扩张状态观测器的优异估计能力,设计的控制器在转子电压中叠加特定的二倍频交流信号,以抑制负序定子电压,保证输出电压的平衡与稳定。通过仿真和实验对所设计的控制器用于不平衡负载下双馈轴带发电系统的平衡电压发电性能进行分析,验证了设计控制器的有效性。第三,考虑非线性负载在独立运行双馈轴带发电机的定子电压中引入谐波的影响,设计可同时估计直流量和六倍频交流量的增强型扩张状态观测器,结合超螺旋滑模设计改进的直接电压控制器,在转子电压中加入特定的六倍频交流信号,以抑制定子电压中的-5次和7次谐波,提高电压正弦度,改善发电电能质量,增强电压控制鲁棒性。通过仿真和实验对所设计的直接电压控制器用于线性和非线性负载下双馈轴带发电系统的有效性进行验证。第四,考虑双馈轴带发电机的定子端连接不可控整流器进行直流发电的独立运行情况,设计基于扩张状态观测器的超螺旋滑模直流电压控制器,改善直流电压的动态调节性能;进一步分析不可控整流器引入的谐波电流对双馈电机的影响,设计了转子电流交流给定计算模块和基于谐振扩张状态观测器的超螺旋滑模转子电流控制器,调节转子电流的谐波分量至最优状态,在保证直流电压控制稳定的同时,抑制定子电流与转子电流谐波,减小电机的六倍频转矩脉动和变换器开关损耗,改善双馈电机的运行特性。通过仿真和实验对设计的控制器用于独立运行双馈轴带直流发电系统的可行性和有效性进行了验证。
卢鹏宇[7]（2020）在《整车集成热管理协同控制与优化研究》文中研究说明日益严苛的能源危机与排放法规对现代汽车提出了更为苛刻的要求,新一代智能汽车热管理已不仅限于单纯解决发动机散热问题,而是涉及可靠性、动力性、经济性、排放、舒适性等多项性能的重要整车开发技术。整车集成热管理包含发动机冷却、机油冷却、空调制冷、暖通供热、增压中冷、低周热疲劳与热伤害等内容,对于混合动力和纯电动等新能源车型还包括电机冷却、电机控制器冷却与动力电池温控等。集成热管理系统不仅应满足各子热力系统极限工况的设计性能,还需同时兼顾动态温度控制稳定性与整车能耗,最终实现“系统热设计”、“动态热管控”、“能耗热优化”三大热管理核心技术问题的协同解决与统筹管理,综合优化车辆整体性能。本文以整车热管理优化设计为目的,创新性提出IVTM（Integrated Vehicle Thermal Management）技术解决方案,依托多维度数值计算耦合与多目标协同优化控制,将系统设计、方案评价、性能分析、动态控制、协同优化进行集成。通过基于整车全工况的集成热管理协同控制策略,实现兼顾系统设计性能、热管控性能和经济性等多项评价指标的综合改善。根据IVTM方案的主体技术路线,本文开展如下具体研究工作。以ICEV（Internal Combustion Engine Vehicle）发动机冷却和空调为主体研究对象,通过系统及其部件传热、流动、能量转化的理论计算和试验数据,建立集成热管理系统1D数学模型,描述系统热力学状态和流动状态。应用3D CFD仿真计算,研究怠速、爬坡、高速行驶三种典型车辆工况的动力舱气动耦合传热问题。从流动强度、新风进气比重、舱内整体平均温度、气动耦合传热途径四个角度解析整车集成系统耦合传热机理。并提出适用于普遍工况的耦合因子表征方法,与1D系统模型共同构建基于整车分析的1D/3D耦合计算方法。以整车道路试验为依据对1D/3D耦合计算方法进行验证,验证结果表明该方法具有较高的计算准确性与仿真置信度。针对“系统热设计”问题,本文以发动机冷却液温度和乘员舱温度为评价指标对集成系统进行整车热适应工况校核计算,发现低速爬坡为冷却系统热失效工况,怠速为空调系统热失效工况。开展基于集成系统耦合作用影响、换热器进气状态、冷却液流量特性、制冷剂流量特性的热管理系统热流变分析,明确系统热失效主要原因。此外还提出5种动力舱结构改进设计,通过不同结构的集成系统热流变特性对比,量化评价系统热管理设计优化效果。评价结果表明,导流密封方案可降低风扇匹配转速20.36%、降低压缩机匹配排量8.59%,能够同时改善冷却系统与空调系统设计性能,有利于整车热管理多系统、多工况、多指标协同优化。针对“动态热管控”问题,本文提出基于Rule-based、PID、MPC等控制算法的集成系统控制方案,以温度控制稳定性为指标对比分析各控制方案热管控性能。冷却系统风扇单一变量控制分析表明,电控风扇配合机械驱动水泵热管理方式存在低温工况发动机过度冷却问题,系统冷却液流量过大与散热器进气温度过低是导致过度冷却的根本性原因,应采用电控水泵与发动机转速解耦的方案设计加以解决。水泵风扇多变量协同方案控制分析表明,双PID控制系统存在温度跟随波动问题。以水泵转速为变量的控制方案设计具有增益符号不确定性是导致系统控制失稳的根本原因,应采用以系统热平衡状态信息为前馈的复合控制方式加以解决,如MAP+PID控制或MPC控制,从而达到提高多变量协同控制系统稳定性的目的。空调系统控制分析表明,压缩机排量离散控制方案存在乘员舱温度周期性波动问题。缩减准则约束范围虽然可以提高系统稳定性,但难以协调由于压缩机排量频繁切换所导致的NVH、可靠性与经济性等矛盾。而压缩机排量连续控制方案可根据温度反馈精准调控系统制冷剂流量,不仅良好保持压缩机平稳运行,平滑温度波动,还能避免系统过余制冷,有利于整车动态工况的制冷循环综合性能改善。针对“能耗热优化”问题,本文以执行器能耗功率为指标,以NEDC驾驶循环为分析工况,从控制器优化设计和动力舱耦合传热优化两个角度对集成系统经济性进行优化分析。在发动机冷却MPC协同控制的基础上引入系统能耗最低控制约束,构建兼顾温度稳定性与系统经济性的多目标优化控制方案。分析结果表明通过合理协调水泵、风扇功率配比,MPC优化方案可保持系统控制输出位于能耗经济区内,比MPC协同控制方案节能39.82%,比MAP+PID协同控制方案节能20.71%。基于动力舱热结构特性的能耗优化结果表明,配合动力舱结构优化改进,弱化集成系统有害传热交互,可在MPC优化方案基础上进一步提高系统经济性11.58%。空调系统能耗优化分析表明,由于精准调控制冷剂流量避免过余制冷,PID连续控制方案比高带宽节点控制方案节能36.37%,比低带宽节点控制方案节能32.56%。若配合动力舱结构优化改进,可降平均低冷凝器进气温度1.38℃,进一步提高系统经济性12.85%。本文在上述设计、控制、优化研究基础上,应用MPC控制算法提出基于整车全工况的集成热管理协同控制策略。在ICEV集成热管理中补充了怠停启动和热态停机等车辆非常规行驶工况的控制策略,实现同时兼顾控制稳定性、动态响应速度与整车综合能耗的全行驶工况协同热管理。并将IVTM技术方案拓展应用于解决HEV（Hybrid Electrical Vehicle）集成热管理控制策略问题,还针对性提出局部能耗优化方案和全局能耗优化方案。对比结果表明,两种控制策略的温度稳定性和经济性差异主要体现于发动机功率低占比区间内,全局优化方案通过合理协调电机冷却系统空气侧和流体侧换热能力以及能耗配比,具有更佳的系统稳定性和经济性,更适用于复杂的混合动力集成热管理。最后,本文针对热管理模块在整车开发系统工程中的流程定位和设计原则,阐述集成热管理技术的具体应用,并论述IVTM解决方案在整车开发中的重要工程意义。
罗鹏[8]（2020）在《水泥联合粉磨粒度预测控制系统研发》文中研究表明根据国家统计局数据显示,2019年全国水泥产量约为23.3亿吨,同比增长6%,连续35年保持世界第一,行业盈利保持较好水平。在水泥行业的供给侧改革、环保限产和错峰生产的背景下,目前国内水泥的产能利用率维持在60%左右。因此,通过提升水泥生产过程自动化水平来提高水泥的质量和产量具有重要意义。本文以水泥联合粉磨过程中的重要指标水泥粒度为研究对象,采用在线激光粒度仪为检测手段,结合联合粉磨工艺机理,开展水泥联合粉磨粒度预测控制系统研究与开发,主要研究内容如下:（1）根据洛阳某水泥生产企业的实际情况,在研究其现场联合粉磨工艺机理的基础上,结合历史数据分析以及现场工人操作经验,以小于45um的水泥粒度含量作为模型输出,以选粉机转速作为模型输入,采用线性回归和带遗忘因子的递推最小二乘法两种方法分别建立了水泥粒度的数学模型,仿真验证显现了带遗忘因子的递推最小二乘法建立的水泥粒度模型与水泥粒度的动态变化具有更好的一致性,因此选择带遗忘因子的递推最小二乘法建立的水泥粒度模型作为水泥联合粉磨粒度预测控制系统的数学模型,为后续水泥粒度控制算法的研究奠定了基础。（2）水泥粒度控制,传统的控制算法仍然是PID控制,由于水泥粉磨是一个非线性、强耦合和大滞后的工业过程,所以传统的PID控制效果一般。广义预测控制拥有较强的鲁棒性,同时对模型的参数要求较低,因此本文将其结合PI控制器的优点设计出PI+GPC控制器;由于一般的预测控制假设的被控过程是无约束的,而在水泥联合粉磨粒度控制中存在大量的约束,比如选粉机转速约束、选粉机转速增量约束和水泥粒度约束等,为了解决这一问题,引入改进粒子群优化算法（PSO）;将改进的粒子群算法运用于隐式广义预测控制的滚动优化环节,设计了基于改进粒子群算法的PI+GPC控制器,仿真结果验证该方法的有效性。（3）基于C#和MATLAB混编,结合本文研究内容,加入Bang-Bang控制方法,研发了水泥联合粉磨粒度预测控制系统,实现了对水泥粒度的控制,并进行了工程应用,取得了良好的运行效果。
张阳[9]（2020）在《钻机车机电液一体化系统性能优化关键技术研究》文中认为钻机车是由机械、电控、液压子系统相互交叉、融合构成的机电液一体化专用钻进施工装备,各子系统间相互作用、相互影响,共同决定了钻机车机电液一体化系统的综合性能。随着浅层油气抽采井、地热井及应急救援井等施工需求的日益增长和钻进工况复杂程度的增加,钻机车机电液一体化系统在机械结构力学性能可靠性、液压流体传动稳定性及电控算法精控性等方面正暴露出越来越多的不足,严重制约了钻机车产业的发展。目前钻机车机电液系统的研究主要集中在机械及液压系统数值仿真、电控系统功能设计等方面,而对机电液综合性能的系统性研究相对欠缺,导致钻机车机械结构应力分布不均、局部应力集中大、超重,液压系统稳定性不足及电控系统自动化水平较低等问题。为解决上述问题,论文开展钻机车机电液系统一体化设计分析,研究提高机械系统结构强度、屈曲稳定性、轻量化特性,提升液压系统稳定响应特性、动力匹配特性,提升电控系统控制算法精度、鲁棒性的关键技术,实现机电液系统综合性能的提升与优化。获得的创新性研究成果如下:（1）研究分析了机械结构工况条件,采用受压阶梯折算法、Newton-Raphson迭代算法及强度理论等数学分析方法与灵敏度分析、响应曲面法、MATLAB-Python-ABAQUS协同仿真、拓扑优化等数值分析方法相结合,基于多参数组合响应设计方法,优化了钻机车机械结构形式,在保证结构稳定性的前提下,实现了机械结构轻量化。（2）采用理论计算和AMESim仿真相结合的方法分析了不同钻进工况下液压动力系统的频域、时域稳定特性,获得了弹簧刚度、阻尼对负载敏感及平衡阀控制系统的影响规律,优选了弹簧刚度和阻尼孔直径参数;针对大惯量液压系统波动大的问题,提出了阻尼半桥抑制震颤的液压系统设计方法;研究了液压管路的振动频率响应及分布参数动态特性,并对管路进行了虚拟样机优化,提升了液压动力系统稳定性和动态响应特性。（3）为满足高效钻进对自动送钻电液控制算法的要求,采用理论建模、AMESim和Simulink协同仿真的方法,分析了传统PID、模糊PID和反馈线性化滑模变结构不同控制算法对阀控非对称液压缸位置跟踪控制的适应性,解决了钻机车电液控制系统非线性和控制精度低的问题,提高了自动送钻过程中电液系统的控制精度、稳定性和响应速度。（4）采用机电液一体化3D协同仿真、型式试验、力学性能检测及现场工程试验测量的方法验证了钻机车机电液系统性能优化的有效性、准确性,实现了理论分析、数值仿真与试验验证的统一。论文的研究提升了钻机车机电液一体化系统稳定性、可靠性等综合性能,可以为钻机车机电液系统设计、优化及自动化水平提升提供理论及技术支撑,对提升钻机车施工可靠性、效率及安全性具有重要的理论意义和工程应用价值。
陈勇[10]（2020）在《天文望远镜用弧线永磁电机自适应控制系统设计》文中研究说明弧线永磁电机（Arc Permanent Magnet Motor,APMM）结构简单、易于直驱而被广泛应用于天文望远镜驱动系统中。本文以弧线永磁电机为研究对象,基于特征模型理论提出了一种自适应伺服控制策略,并针对负载转矩波动和控制器参数优化进行了研究。论文阐述了弧线永磁电机的基本结构及数学模型,介绍了一种常见的ω-uq二阶特征模型,并提出一种以转子位置为研究对象的θ-iq弧线永磁电机二阶特征模型,给出了改进梯度法的特征模型参数辨识方法。研究了伺服控制系统,设计了多种基于弧线永磁电机特征模型的控制律,通过控制律的相互组合,系统可以实现精确速度跟踪和位置跟踪的效果。提出一种考虑负载转矩波动的维持/跟踪控制律,建立转矩观测器以改进维持/跟踪控制器输出,减小电机转速波动。采用混合头脑风暴优化算法（Hybrid Brain Storm Optimization,HSBO）对控制系统参数进行离线优化,筛选最佳的控制器参数组合,通过多个测试函数验证改进算法的有效性。在MATLAB/Simulink环境下搭建仿真模型,对改进的控制策略和参数优化方法进行仿真研究。以数字信号处理器（Digital Signal Processor,DSP）为控制核心设计驱动电路,搭建硬件实验平台,编写控制器代码并设计上位机界面。进行软硬件联调并测试了系统的伺服跟踪性能。实验结果表明,本文提出的改进方法及自适应控制策略,能够有效地简化控制器参数调节过程,提高驱动系统的控制性能。
二、转速显示控制器的结构改进（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、转速显示控制器的结构改进（论文提纲范文）
（1）永磁外转子提升机控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题概况 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 矿井提升机研究现状 |
| 1.2.2 永磁同步电机研究现状 |
| 1.2.3 矿井提升机控制系统研究现状 |
| 1.2.4 永磁外转子提升机控制系统研究现状 |
| 1.3 本文研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 矿井提升系统运行特性研究 |
| 2.1 矿井提升系统组成 |
| 2.1.1 单绳缠绕式矿井提升系统组成结构 |
| 2.1.2 多绳摩擦式矿井提升系统组成结构 |
| 2.2 矿井提升系统运动学分析 |
| 2.3 矿井提升机起停控制过程研究 |
| 2.3.1 常用起停控制方法 |
| 2.3.2 防冲击起动控制 |
| 2.3.3 多回路恒减速制动控制 |
| 2.4 永磁外转子提升机 |
| 2.4.1 永磁外转子提升机组成结构 |
| 2.4.2 永磁外转子提升机工作原理 |
| 2.4.3 永磁外转子提升机起停控制特殊性 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 永磁外转子提升机控制算法研究 |
| 3.1 永磁外转子提升机起动特性研究 |
| 3.1.1 永磁外转子提升机的数学模型 |
| 3.1.2 永磁外转子提升机的开环起动过程仿真 |
| 3.1.3 永磁外转子提升机的转子位置检测方法 |
| 3.2 基于滑模控制算法改进的永磁外转子提升机矢量控制系统 |
| 3.2.1 永磁外转子提升机矢量控制原理和电流控制方法 |
| 3.2.2 永磁外转子提升机矢量控制系统建模与仿真分析 |
| 3.2.3 基于滑模控制算法改进的永磁外转子提升机矢量控制系统的滑模控制器设计 |
| 3.2.4 基于滑模控制算法改进的永磁外转子提升机矢量控制系统建模与仿真分析 |
| 3.3 基于SUPER-TWISTING二阶滑模算法改进的永磁外转子提升机直接转矩控制系统 |
| 3.3.1 永磁外转子提升机直接转矩控制系统的直接转矩控制策略实现 |
| 3.3.2 永磁外转子提升机直接转矩控制系统建模与仿真分析 |
| 3.3.3 基于Super-twisting二阶滑模算法改进的永磁外转子提升机直接转矩控制系统的滑模控制器设计 |
| 3.3.4 基于Super-twisting二阶滑模算法改进的永磁外转子提升机直接转矩控制系统的建模与仿真分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 永磁外转子提升机控制性能模拟系统研究 |
| 4.1 模拟试验系统方案优化 |
| 4.1.1 永磁外转子提升机方案优化 |
| 4.1.2 钢丝绳方案优化 |
| 4.1.3 摩擦衬垫方案优化 |
| 4.2 模拟试验系统结构优化 |
| 4.2.1 提升容器导向罐道 |
| 4.2.2 提升容器(罐笼) |
| 4.2.3 锁罐机构 |
| 4.2.4 防滑安全设计与优化 |
| 4.2.5 天轮组件和张紧轮 |
| 4.3 模拟试验系统力学性能分析 |
| 4.3.1 滚筒力学力学性能分析 |
| 4.3.2 天轮的力学性能分析 |
| 4.3.3 提升容器导向罐道的谐响应分析 |
| 4.4 控制系统设计研究 |
| 4.4.1 钢丝绳张力测定 |
| 4.4.2 负载-提升机电流关系测定 |
| 4.4.3 控制系统方案和电控原理图 |
| 4.4.4 模拟试验系统的加载和起停控制 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 永磁外转子提升机运行控制系统试验研究 |
| 5.1 永磁同步电机起动试验研究 |
| 5.1.1 实验系统组成 |
| 5.1.2 空载起动试验 |
| 5.2 永磁外转子提升机运行试验研究 |
| 5.2.1 永磁外转子提升机及变频器参数 |
| 5.2.2 运行过程试验 |
| 5.3 永磁外转子提升机制动试验研究 |
| 5.3.1 实验系统组成 |
| 5.3.2 制动过程实验测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）车内前反馈混合结构主动噪声控制系统与应用（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 主动噪声控制技术研究现状 |
| 1.2.1 主动噪声控制技术研究历程 |
| 1.2.2 主动噪声控制技术算法研究现状 |
| 1.2.3 车内主动噪声控制技术研究现状 |
| 1.2.4 研究现状总结 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第2章 主动噪声控制理论基础 |
| 2.1 声波相消干涉原理 |
| 2.2 自适应滤波理论 |
| 2.2.1 自适应滤波器 |
| 2.2.2 自适应滤波算法 |
| 2.3 ANC系统基础结构 |
| 2.3.1 前馈与反馈ANC系统 |
| 2.3.2 多通道ANC系统 |
| 2.4 次级通路辨识 |
| 2.4.1 次级通路离线辨识 |
| 2.4.2 次级通路在线辨识 |
| 2.5 声反馈中和 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 车内主动噪声控制算法 |
| 3.1 车内低频窄带噪声特性分析 |
| 3.2 传统车内主动噪声控制算法 |
| 3.2.1 自适应陷波LMS算法 |
| 3.2.2 基于内模的反馈Fx LMS算法 |
| 3.3 传统前反馈混合结构主动噪声控制算法 |
| 3.4 前反馈混合结构主动噪声控制改进算法 |
| 3.4.1 基于平滑陷波延时LMS算法的前馈ANC子系统 |
| 3.4.2 基于限幅控制的变步长反馈ANC子系统 |
| 3.4.3 改进型误差信号分离子系统 |
| 3.5 算法计算复杂度对比 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 车内主动噪声控制算法仿真验证 |
| 4.1 前馈子系统控制算法仿真分析 |
| 4.2 反馈子系统控制算法仿真分析 |
| 4.3 前反馈混合结构控制算法仿真分析 |
| 4.4 车内采集噪声仿真验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 实车主动噪声控制试验 |
| 5.1 实车ANC试验方案设计 |
| 5.2 实车ANC试验结果及分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 后期展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）内燃机车永磁同步电机牵引系统的改进（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 轨道车辆永磁同步牵引系统研究现状 |
| 1.2.1 永磁同步电机及其控制技术发展现状 |
| 1.2.2 永磁同步牵引系统国内外研究现状 |
| 1.2.3 永磁同步牵引系统的特点 |
| 1.3 轨道车辆网络控制系统研究现状 |
| 1.3.1 国内外研究现状 |
| 1.3.2 CAN总线研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容与工作安排 |
| 本章小结 |
| 第二章 内燃机车牵引系统网络控制的实时性分析 |
| 2.1 内燃机车牵引系统动力性能基本要求及牵引特性曲线 |
| 2.1.1 内燃机车牵引系统动力性能的基本要求 |
| 2.1.2 内燃机车永磁同步牵引系统主电路形式 |
| 2.1.3 内燃机车理想牵引特性曲线 |
| 2.2 永磁同步内燃机车网络控制系统架构 |
| 2.2.1 整车网络结构 |
| 2.2.2 牵引控制系统网络结构 |
| 2.3 CAN总线技术 |
| 2.3.1 CAN总线技术概述 |
| 2.3.2 CAN帧类型及其结构 |
| 2.4 CANopen协议 |
| 2.4.1 通讯流程 |
| 2.4.2 对象字典建立 |
| 2.4.3 网络管理对象 |
| 2.4.4 服务数据对象 |
| 2.4.5 过程数据对象 |
| 2.4.6 管道数据流 |
| 2.5 永磁同步内燃机车网络控制系统实时性分析 |
| 2.5.1 内燃机车牵引特性控制过程 |
| 2.5.2 时延对内燃机车网络控制系统实时性的影响 |
| 2.5.3 网络控制系统控制周期的确定 |
| 本章小结 |
| 第三章 内燃机车永磁同步发电系统结构改进 |
| 3.1 交-直环节采用不控整流与PWM脉冲整流技术的发电系统 |
| 3.1.1 采用不控整流技术的发电系统 |
| 3.1.2 采用PWM脉冲整流技术发电系统的特点 |
| 3.2 内燃机车柴油机-永磁同步发电机组 |
| 3.2.1 柴油机主要技术参数 |
| 3.2.2 柴油机运行工况 |
| 3.2.3 永磁同步发电机主要技术参数 |
| 3.3 内燃机车永磁同步发电系统控制器设计 |
| 3.3.1 直流环节电压等级的选取 |
| 3.3.2 永磁同步发电系统PWM脉冲整流器工作原理 |
| 3.3.3 功率开关器件的选型计算 |
| 3.4 直流母线电容参数的确定 |
| 3.5 过压保护系统 |
| 3.6 改进后内燃机车永磁同步发电系统主电路工作原理 |
| 本章小结 |
| 第四章 内燃机车永磁同步发电系统控制策略 |
| 4.1 内燃机车永磁同步发电机工作特性 |
| 4.2 永磁同步电机数学模型 |
| 4.2.1 坐标变换基本原理 |
| 4.2.2 永磁同步发电机数学模型的建立 |
| 4.3 PWM整流器数学模型 |
| 4.4 基于矢量控制的稳压控制策略 |
| 4.4.1 基于转子磁场定向的矢量控制策略 |
| 4.4.2 i_(sd)=0控制策略 |
| 4.4.3 单位功率因数控制策略 |
| 4.4.4 复杂工况下的复合控制策略 |
| 4.5 内燃机车交-直-交系统直流环节电压控制器的设计 |
| 4.6 仿真模型的建立 |
| 4.7 仿真结果与分析 |
| 4.7.1 系统空载且柴油机怠速工况 |
| 4.7.2 恒定转速恒定负载工况 |
| 4.7.3 柴油机转速恒定突然加载/减载 |
| 4.7.4 负载恒定柴油机突然升速/降速工况 |
| 本章小结 |
| 第五章 机车永磁同步电动机控制方式的改进 |
| 5.1 内置式PMSM数学模型 |
| 5.2 SVPWM原理及其数字化实现 |
| 5.2.1 SVPWM基本原理 |
| 5.2.2 SVPWM的实现 |
| 5.3 永磁同步电机控制策略分析 |
| 5.3.1 电压极限椭圆和电流极限圆 |
| 5.3.2 弱磁控制原理分析 |
| 5.3.3 最大转矩电流比控制 |
| 5.3.4 负直轴电流补偿弱磁控制 |
| 5.4 永磁同步电机弱磁调速的整体方案 |
| 5.5 仿真验证与分析 |
| 5.5.1 仿真模型的建立 |
| 5.5.2 仿真结果与分析 |
| 本章小结 |
| 第六章 改进后的永磁同步牵引系统建模与仿真 |
| 6.1 改进后的牵引传动系统主电路结构 |
| 6.2 内燃机车永磁同步牵引系统控制方案 |
| 6.3 永磁同步牵引系统仿真模型的构建 |
| 6.4 仿真验证与分析 |
| 6.4.1 内燃机车在最高牵引手柄位下运行 |
| 6.4.2 内燃机车牵引系统网络实时性仿真分析 |
| 6.4.3 柴油机憋停问题仿真分析 |
| 6.4.4 造成柴油机憋停的原因及解决办法 |
| 本章小结 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（4）大型直驱永磁风电系统功率变换控制优化关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 直驱式风力发电系统的研究背景 |
| 1.2 直驱式风力发电机组功率变换系统结构及工作原理 |
| 1.2.1 机组功率变换系统结构组成 |
| 1.2.2 系统工作原理 |
| 1.2.3 功率变换系统常用控制策略 |
| 1.3 直驱式风力发电机组功率变换系统部分关键技术研究现状及问题综述 |
| 1.3.1 三相两电平结构功率变换技术创新研究 |
| 1.3.2 多相永磁同步发电机组功率变换系统新拓扑与控制技术创新研究 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 第2章 考虑参数失配的永磁同步电机鲁棒非线性预测电流控制技术 |
| 2.1 永磁风力发电功率变换系统机侧建模 |
| 2.2 永磁同步电机参数摄动模型 |
| 2.3 常规PCC的参数灵敏度分析 |
| 2.4 RNPCC的设计 |
| 2.4.1 最优控制律的设计 |
| 2.4.2 引入扰动项的RNPCC设计 |
| 2.5 复合积分终端SMO的设计 |
| 2.6 仿真实验与分析 |
| 2.6.1 电感参数摄动下常规PCC与改进型RNPCC的性能比较 |
| 2.6.2 磁链参数摄动下常规PCC和改进型RNPCC的性能比较 |
| 2.6.3 电感和磁链参数摄动下常规PCC与改进型RNPCC的性能比较 |
| 2.7 实验结果与分析 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 考虑硬件采样电路影响的多功能网侧变流器的设计与控制 |
| 3.1 网侧PWM变流器的一般结构与模型 |
| 3.2 考虑硬件采样电路的电流控制回路分析与设计 |
| 3.2.1 电流控制回路的建模 |
| 3.2.2 硬件采样电路的影响分析与设计 |
| 3.3 IRC+PI复合电流控制策略 |
| 3.4 IRC+PI控制系统的设计与分析 |
| 3.4.1 并联PI控制器的设计 |
| 3.4.2 考虑分数延迟的 IRC 数字滤波器 Q（z）的设计 |
| 3.4.3 考虑系统稳定性的IRC中 Gf(z)和krc的设计 |
| 3.5 实验分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 串联直流母线下双三相电机调制技术研究 |
| 4.1 谐波解耦坐标系下双Y移30°六相同步电机建模 |
| 4.2 串联直流母线下电压矢量的分布规律 |
| 4.3 十二扇区可变中矢量调制方法 |
| 4.3.1 十二扇区选择 |
| 4.3.2 中矢量特性分析 |
| 4.3.3 可变中矢量调制方案 |
| 4.3.4 约束条件分析 |
| 4.3.5 中矢量切换位置分析 |
| 4.4 仿真实验分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 新型N*3 相永磁同步电机级联预测转速与转矩控制 |
| 5.1 N*3 相永磁同步电机的数学模型及系统结构 |
| 5.1.1 N*3 相永磁同步电机的特性分析 |
| 5.1.2 N*3 相永磁同步电机的数学模型 |
| 5.1.3 N*3 相永磁同步电机的系统结构 |
| 5.2 基于未知负载转矩扰动观测器的预测转矩控制 |
| 5.2.1 N*3 相永磁同步电机的预测转矩控制 |
| 5.2.2 带未知负载转矩扰动观测器的预测速度控制 |
| 5.3 仿真实验与分析 |
| 5.4 实验与分析 |
| 5.5 结论 |
| 总结 |
| 参考文献 |
| 附录 A 攻读学位期间的主要成果 |
| 致谢 |
（5）新型轴向磁场磁通切换电机无位置传感器控制系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题研究背景及意义 |
| 1.3 无位置传感器控制技术国内外研究现状 |
| 1.4 轴向磁场磁通切换电机无位置传感器控制国内外研究现状 |
| 1.5 论文主要研究内容 |
| 第二章 6/14 极混合励磁轴向磁场磁通切换永磁电机 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 6/14极HEAFFSPM电机结构 |
| 2.3 6/14极HEAFFSPM电机基本原理 |
| 2.3.1 磁通切换原理 |
| 2.3.2 混合励磁原理 |
| 2.4 6/14极HEAFFSPM电机数学模型 |
| 2.4.1 三相静止abc坐标系下的数学模型 |
| 2.4.2 两相静止αβ坐标系下的数学模型 |
| 2.4.3 两相旋转dq坐标系下的数学模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 模型参考自适应无位置传感器控制算法的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模型参考自适应的原理 |
| 3.3 定子电流MRAS法 |
| 3.3.1 可调模型与参考模型的确定 |
| 3.3.2 自适应律的确定 |
| 3.4 基于定子电流模型参考自适应HEAFFSPM电机无位置控制系统的研究 |
| 3.4.1 仿真研究 |
| 3.4.2 实验研究 |
| 3.5 定子磁链MRAS法 |
| 3.5.1 可调模型与参考模型的确定 |
| 3.5.2 自适应律的确定 |
| 3.6 基于定子磁链模型参考自适应HEAFFSPM电机无位置控制系统的研究 |
| 3.6.1 仿真研究 |
| 3.6.2 实验研究 |
| 3.7 两种控制算法的对比分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 改进型MRAS无位置传感器复合控制系统的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 改进型MRAS控制策略 |
| 4.2.1 改进MRAS的数学模型 |
| 4.2.2 零速/低速控制 |
| 4.2.3 速度切换控制 |
| 4.3 改进型MRAS的 HEAFFSPM电机无位置传感器复合控制系统的仿真研究 |
| 4.3.1 稳态性能 |
| 4.3.2 动态性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 控制系统的软硬件设计与实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Rtunit控制器的介绍 |
| 5.3 基于Rtunit控制器的软件平台设计 |
| 5.4 基于Rtunit控制器的硬件平台设计 |
| 5.4.1 硬件结构 |
| 5.4.2 转子检测电路 |
| 5.4.3 信号采样调理电路 |
| 5.4.4 逆变电路及其驱动电路 |
| 5.4.5 电源电路 |
| 5.5 实验结果与分析 |
| 5.5.1 脉振高频信号注入法实验结果与分析 |
| 5.5.2 改进型MRAS控制实验结果与分析 |
| 5.5.3 加权平均切换控制实验结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 课题展望 |
| 参考文献 |
| 英文缩写词表 |
| 作者在攻读硕士期间公开发表的论文及参加的项目 |
| A:相关的论文 |
| B:申请的专利 |
| C:参加的项目 |
| D:获得的奖项 |
| 致谢 |
（6）船舶双馈轴带发电机独立运行控制研究（论文提纲范文）
| 创新点摘要 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 轴带发电系统 |
| 1.3 双馈发电机及其国内外研究现状 |
| 1.3.1 双馈发电机 |
| 1.3.2 并网运行双馈发电机控制技术的研究现状 |
| 1.3.3 独立运行双馈发电机控制技术的研究现状 |
| 1.4 轴带发电机控制技术的研究现状 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 2 双馈轴带发电机数学模型与实验平台 |
| 2.1 DFIG数学模型 |
| 2.2 双馈轴带交流发电系统 |
| 2.2.1 不平衡负载下的DFIG数学模型 |
| 2.2.2 非线性负载下的DFIG数学模型 |
| 2.3 双馈轴带直流发电系统 |
| 2.4 实验平台 |
| 2.4.1 硬件设计 |
| 2.4.2 软件设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 平衡负载下双馈轴带发电机的独立运行控制 |
| 3.1 定子侧变换器控制 |
| 3.2 转子侧变换器控制 |
| 3.2.1 改进的强制定向方法 |
| 3.2.2 转子电流控制器设计 |
| 3.3 仿真验证 |
| 3.4 实验验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 不平衡负载下的双馈轴带发电机独立运行控制 |
| 4.1 模型分析 |
| 4.2 针对不平衡负载的直接电压控制器设计 |
| 4.3 仿真验证 |
| 4.4 实验验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 非线性负载下的双馈轴带发电机独立运行控制 |
| 5.1 模型分析 |
| 5.2 针对非线性负载的直接电压控制器设计 |
| 5.2.1 超螺旋滑模电压控制器设计 |
| 5.2.2 基于增强型ESO的超螺旋滑模电压控制器设计 |
| 5.3 仿真验证 |
| 5.4 实验验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 双馈轴带发电机直流发电独立运行控制 |
| 6.1 模型分析 |
| 6.2 直流发电运行控制器设计 |
| 6.2.1 直流电压控制器设计 |
| 6.2.2 转子电流交流给定计算 |
| 6.2.3 转子电流控制器设计 |
| 6.3 仿真验证 |
| 6.4 实验验证 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间的科研成果 |
| 致谢 |
（7）整车集成热管理协同控制与优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题意义及重点问题 |
| 1.2 国内外汽车热管理技术发展现状 |
| 1.2.1 内燃机汽车热管理技术研究 |
| 1.2.2 混合动力汽车热管理技术研究 |
| 1.3 本文技术路线与主要研究内容 |
| 第2章 整车集成热管理系统数学模型建立 |
| 2.1 内燃机汽车集成热管理基本架构 |
| 2.2 发动机冷却系统数学模型 |
| 2.2.1 机内产热模型 |
| 2.2.2 散热器传热模型 |
| 2.2.3 机外循环模型 |
| 2.2.4 发动机冷却系统框架 |
| 2.3 空调系统及乘员舱数学模型 |
| 2.3.1 压缩机模型 |
| 2.3.2 膨胀阀模型 |
| 2.3.3 相变换热器模型 |
| 2.3.4 乘员舱模型 |
| 2.3.5 空调与乘员舱系统框架 |
| 第3章 集成系统气动耦合传热分析及表征 |
| 3.1 动力舱气动耦合传热CFD模型 |
| 3.1.1 动力舱几何处理 |
| 3.1.2 动力舱模型网格划分 |
| 3.1.3 动力舱模型数学控制方程 |
| 3.1.4 流动与传热边界条件 |
| 3.2 基于典型工况的耦合传热分析 |
| 3.2.1 工况边界条件确定 |
| 3.2.2 动力舱耦合传热分析 |
| 3.3 基于耦合因子的整车普遍工况耦合传热表征 |
| 3.3.1 进气耦合状态方程 |
| 3.3.2 耦合因子曲线表征 |
| 3.3.3 耦合因子表征方法工程意义 |
| 3.4 1D/3D集成热管理耦合仿真模型框架 |
| 第4章 集成系统热流变分析及耦合传热优化 |
| 4.1 基于整车道路试验的仿真方法验证 |
| 4.1.1 整车热适应工况 |
| 4.1.2 热管理系统评价指标 |
| 4.1.3 整车热管理仿真计算方法验证 |
| 4.2 集成系统校核评价与热流变特性分析 |
| 4.2.1 冷却系统校核与影响分析 |
| 4.2.2 空调系统校核与影响因素分析 |
| 4.3 集成系统热结构特性分析与耦合传热优化 |
| 4.3.1 动力舱结构优化方案 |
| 4.3.2 爬坡工况气动耦合传热特性对比 |
| 4.3.3 爬坡工况冷却系统热结构特性分析 |
| 4.3.4 怠速工况气动耦合传热特性对比 |
| 4.3.5 怠速工况空调系统热结构特性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 集成系统热管控分析优化及整车协同控制策略研究 |
| 5.1 集成系统控制方案设计及评价指标 |
| 5.1.1 控制器基本原理 |
| 5.1.2 冷却系统控制方案 |
| 5.1.3 空调系统控制方案 |
| 5.1.4 系统控制性能指标及评价工况 |
| 5.2 冷却系统热管控分析及能耗优化 |
| 5.2.1 单一变量控制方案热管控分析 |
| 5.2.2 多变量协同控制方案热管控分析 |
| 5.2.3 冷却系统能耗优分析 |
| 5.3 空调系统热管控分析及能耗优化 |
| 5.3.1 压缩机控制方案热管控分析 |
| 5.3.2 空调系统能耗优化分析 |
| 5.4 整车热管理协同控制策略 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 基于混合动力的整车集成热管理技术拓展 |
| 6.1 混合动力汽车集成热管理基本架构 |
| 6.1.1 混合动力集成热管理组成 |
| 6.1.2 混合动力集成热管理特点 |
| 6.2 电动力系统集成热管理模型 |
| 6.2.1 电机产热及冷却模型 |
| 6.2.2 电池热管理模型 |
| 6.2.3 混合动力耦合传热表征 |
| 6.3 混合动力热管控分析与能耗优化 |
| 6.3.1 混合动力集成热管理控制方案 |
| 6.3.2 混合动力热管理控制方案对比分析 |
| 6.4 面向整车开发的IVTM技术方案工程意义 |
| 6.4.1 基于整车开发的热管理流程定位与设计原则 |
| 6.4.2 基于整车开发的IVTM工程应用 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结和展望 |
| 7.1 本文主要总结 |
| 7.2 本文创新点 |
| 7.3 本文工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介与在学期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（8）水泥联合粉磨粒度预测控制系统研发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 相关研究现状 |
| 1.2.1 水泥联合粉磨粒度建模现状 |
| 1.2.2 水泥联合粉磨粒度控制现状 |
| 1.3 研究难点 |
| 1.4 本文主要工作 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 水泥联合粉磨系统工艺分析 |
| 2.1 水泥联合粉磨系统工艺介绍 |
| 2.2 在线粒度检测 |
| 2.2.1 在线激光粒度分析仪 |
| 2.2.2 粒度分析仪检测原理 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 粒度建模及粒度广义预测控制 |
| 3.1 粒度建模 |
| 3.1.1 粒度建模关键变量选取 |
| 3.1.2 数据预处理 |
| 3.1.3 回归分析算法建模 |
| 3.1.4 带遗忘因子的最小二乘算法(FFRLS)建模 |
| 3.1.5 粒度模型仿真分析 |
| 3.2 粒度广义预测控制 |
| 3.2.1 广义预测控制理论基础 |
| 3.2.2 隐式广义预测控制理论 |
| 3.2.3 水泥粒度隐式广义预测参数设置 |
| 3.2.4 水泥粒度隐式广义预测控制 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于改进粒子群算法的预测控制研究 |
| 4.1 PI+GPC水泥粒度控制器 |
| 4.1.1 PI+GPC控制框图和原理 |
| 4.1.2 设定值仿真 |
| 4.1.3 多设定值仿真 |
| 4.2 粒子群算法 |
| 4.2.1 粒子群算法的基本原理 |
| 4.2.2 改进粒子群算法 |
| 4.3 基于改进粒子群的PI+GPC水泥粒度控制器 |
| 4.3.1 基于改进粒子群的GPC控制器 |
| 4.3.2 基于改进粒子群的PI+GPC控制 |
| 4.3.3 仿真验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 水泥联合粉磨粒度预测控制系统研发与工程实现 |
| 5.1 水泥联合粉磨粒度预测控制系统软件的研发 |
| 5.1.1 数据采集模块 |
| 5.1.2 算法模块 |
| 5.1.3 用户界面模块 |
| 5.2 水泥粒度优化工程实现 |
| 5.2.1 水泥联合粉磨系统现场运行状况 |
| 5.2.2 控制软件的工程应用 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 核心代码及建模数据 |
| 附录B |
（9）钻机车机电液一体化系统性能优化关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题来源 |
| 1.2 选题意义 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.3.1 国内外钻机车概述 |
| 1.3.2 钻机车机电液一体化系统集成原理 |
| 1.3.3 钻机车机电液系统研究现状 |
| 1.4 研究思路与技术路线 |
| 2 钻机车机电液系统一体化集成 |
| 2.1 钻机车机电液一体化系统组成 |
| 2.2 机械系统 |
| 2.2.1 给进装置结构型式 |
| 2.2.2 动力头 |
| 2.3 液压动力系统 |
| 2.3.1 动力机选型 |
| 2.3.2 液压系统总体集成方案 |
| 2.3.3 液压元件选型 |
| 2.3.4 给进液压系统回路 |
| 2.3.5 动力头回转液压系统回路 |
| 2.3.6 液压系统集成 |
| 2.4 电控系统开发 |
| 2.4.1 电控系统功能实现 |
| 2.4.2 电控系统原理及功能模块 |
| 2.4.3 电控系统集成 |
| 2.5 机电液一体化系统集成 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 机械结构力学分析与性能优化 |
| 3.1 机械结构性能对机电液系统特性影响 |
| 3.2 极限载荷下给进装置力学性能分析 |
| 3.2.1 给进液压缸稳定性分析 |
| 3.2.2 一级给进桅杆强度分析 |
| 3.2.3 二级给进桅杆强度分析 |
| 3.3 给进装置机械结构优化及轻量化 |
| 3.3.1 机械结构优化方法及数学模型 |
| 3.3.2 基于响应面法的二级给进桅杆机械结构优化 |
| 3.4 变幅机构拓扑优化及轻量化设计 |
| 3.4.1 变幅机构力学分析 |
| 3.4.2 变幅机构支撑座拓扑结构优化 |
| 3.5 动力头力学特性分析 |
| 3.5.1 减速箱齿轮强度校核 |
| 3.5.2 动力头箱体结构有限元分析 |
| 3.6 整机稳定性分析 |
| 3.6.1 行驶时抗倾覆稳定性分析 |
| 3.6.2 钻进时整机稳定性分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 液压系统稳定性及动力匹配特性研究与优化 |
| 4.1 液压系统稳定性影响因素分析及性能优化 |
| 4.1.1 负载敏感泵稳定输出特性研究 |
| 4.1.2 负载敏感多路阀阀控特性研究与优化 |
| 4.1.3 给进液压缸负载平衡回路稳定性分析与优化 |
| 4.2 液压管路对系统稳定性影响研究及管路优化 |
| 4.2.1 液压管路对系统稳定性影响频域分析 |
| 4.2.2 液压管路对系统稳定性影响时域分析 |
| 4.2.3 基于虚拟样机的液压管路优化 |
| 4.3 液压系统动力匹配特性研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 钻机车自动送钻控制算法研究与优化 |
| 5.1 PID控制算法 |
| 5.2 模糊PID复合控制算法 |
| 5.3 反馈线性化滑模变结构控制算法 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 机电液一体化系统性能协同仿真分析及试验验证 |
| 6.1 ADAMS-AMESim-Simulink机电液一体化3D协同仿真 |
| 6.2 钻机车型式试验 |
| 6.3 关键机械结构力学性能实验测量分析 |
| 6.3.1 接触式电阻应变片测量 |
| 6.3.2 非接触式三维数字散斑测量 |
| 6.4 现场工程试验 |
| 6.4.1 回转液压系统性能测试 |
| 6.4.2 给进系统性能测试 |
| 6.4.3 动力系统性能测试 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（10）天文望远镜用弧线永磁电机自适应控制系统设计（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 永磁电机驱动控制策略概述 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 大口径天文望远镜用弧线电机发展 |
| 1.3.2 弧线永磁电机伺服控制研究 |
| 1.3.3 特征建模在电机驱动中的应用研究 |
| 1.3.4 头脑风暴优化算法研究 |
| 1.4 本课题主要研究内容 |
| 第2章 弧线永磁电机数学模型及特征建模 |
| 2.1 弧线永磁电机基本结构及数学模型 |
| 2.1.1 弧线永磁电机基本结构 |
| 2.1.2 弧线永磁电机数学模型 |
| 2.2 弧线永磁电机特征建模 |
| 2.2.1 特征模型的基本理论 |
| 2.2.2 弧线永磁电机的两种特征模型 |
| 2.2.3 弧线永磁电机特征模型的参数辨识 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 弧线永磁电机自适应控制系统设计 |
| 3.1 基于特征模型的自适应控制理论及方法 |
| 3.1.1 考虑转矩波动的维持/跟踪控制器 |
| 3.1.2 黄金分割自适应控制器 |
| 3.1.3 逻辑积分和逻辑微分控制器 |
| 3.2 基于混合头脑风暴优化算法的自适应控制器参数优化 |
| 3.2.1 头脑风暴优化算法基本理论 |
| 3.2.2 改进的混合头脑风暴优化算法与实验测试 |
| 3.2.3 基于混合头脑风暴优化算法的自适应控制器设计及仿真研究 |
| 3.3 基于特征模型的速度伺服自适应控制系统设计 |
| 3.3.1 速度伺服控制器系统设计 |
| 3.3.2 速度伺服控制器系统仿真实验 |
| 3.4 基于两类特征模型的位置伺服自适应控制系统设计 |
| 3.4.1 基于ω-U_q二阶特征模型的位置伺服控制系统设计 |
| 3.4.2 基于ω-U_q二阶特征模型的位置伺服控制系统仿真实验 |
| 3.4.3 基于θ-i_q二阶特征模型的位置伺服控制系统设计 |
| 3.4.4 基于θ-i_q二阶特征模型的位置伺服控制系统仿真实验 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 弧线永磁电机自适应控制系统实验研究 |
| 4.1 自适应控制系统硬件平台设计 |
| 4.1.1 核心控制芯片 |
| 4.1.2 系统供电电路 |
| 4.1.3 电流采样电路 |
| 4.1.4 旋转变压器及解码电路 |
| 4.1.5 PWM模块及其外围电路 |
| 4.1.6 SCI通信电路 |
| 4.2 自适应控制系统软件平台设计 |
| 4.2.1 微处理器程序设计 |
| 4.2.2 上位机程序设计 |
| 4.3 自适应控制器实验结果 |
| 4.3.1 速度自适应控制器实验 |
| 4.3.2 位置自适应控制器实验 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 论文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及成果 |
四、转速显示控制器的结构改进（论文参考文献）
- [1]永磁外转子提升机控制系统研究[D]. 张利男. 太原理工大学, 2021(01)
- [2]车内前反馈混合结构主动噪声控制系统与应用[D]. 梁超. 吉林大学, 2021(01)
- [3]内燃机车永磁同步电机牵引系统的改进[D]. 孟凡顺. 大连交通大学, 2020(06)
- [4]大型直驱永磁风电系统功率变换控制优化关键技术研究[D]. 吕铭晟. 湖南大学, 2020
- [5]新型轴向磁场磁通切换电机无位置传感器控制系统的研究[D]. 杨泽贤. 南通大学, 2020
- [6]船舶双馈轴带发电机独立运行控制研究[D]. 郭磊. 大连海事大学, 2020(05)
- [7]整车集成热管理协同控制与优化研究[D]. 卢鹏宇. 吉林大学, 2020(08)
- [8]水泥联合粉磨粒度预测控制系统研发[D]. 罗鹏. 济南大学, 2020(01)
- [9]钻机车机电液一体化系统性能优化关键技术研究[D]. 张阳. 煤炭科学研究总院, 2020(03)
- [10]天文望远镜用弧线永磁电机自适应控制系统设计[D]. 陈勇. 东南大学, 2020(01)