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直线电机城市轨道交通系统是新型的资源节约型轨道交通模式。直线感应电机具有结构简单、成本低的优点,但其效率和功率因数较永磁电机差;而传统的永磁直线同步电机,需将绕组或永磁体沿轨道全线铺设,增加工程造价。本项目提出一种新型永磁直线电机,其绕组和永磁体均置于车辆侧的初级,而轨道侧的次级仅由导磁性材料组成,集高效率和低成本于一身。本项目旨在开发出结构新颖合理的初级永磁型直线电机结构;探索该类电机电磁参数计算、设计和分析的一般方法;构建基于dSPACE的数字化驱动控制系统实验平台;研究电机优化控制的一般性规律;建立容错控制策略,提高系统可靠性;尝试总结出也同样适用于其它类型直线电机的一般规律和方法。该初级永磁型直线电机及其控制系统的研制成功,将为城市轨道交通领域直线驱动系统提供新的解决方案。不仅具有重要的科学意义和学术价值,而且具有十分广阔的应用前景。
开展了城市轨道交通用新型永磁直线电机设计与控制策略研究。该类电机的绕组和永磁体均置于车辆侧的初级,而轨道侧的次级仅由导磁性材料组成,集高效率和低成本于一身。提出了带附加齿的初级永磁型直线电机,通过在电机端部增加辅助齿,不仅可以补偿其端部绕组的磁路,而且可以减小电机总的定位力;提出了磁路互补型、模块化的初级永磁型直线电机,其初级动子由两个在空间上互差180°的模块组成,具有反电势对称、定位力小、易于加工等优点。针对地铁牵引试验的要求,设计了“双逆变器——电机”结构的地铁牵引试验平台。推导了电流谐波注入法补偿定位力矩的控制策略,通过注入谐波电流,降低了电机的转矩脉动。设计了两电机调速系统的解耦控制器,实现了系统的协调运行。研究了单极性永磁磁链定子永磁型电机的容错控制策略,考虑其梯形波反电势特性,实现了容错运行;研究了双极性永磁磁链定子永磁型电机的容错控制策略,建立了基于转子坐标系的电机数学模型,提出了基于定子磁场定向的容错矢量控制策略;分析了冗余式定子永磁型电机的绕组结构特点以及电磁特性,基于谐波转矩相互抵消的原则,提出了容错控制策略。建立了初级永磁型直线电机驱动控制系统的场路耦合仿真模型,为系统的精确分析提供了良好的仿真平台。设计并制造了初级永磁型直线电机试验样机,基于DSP和dSPACE构建了电机数字驱动控制系统,实验验证了电机在多种工况情况下的高性能运行。共发表论文26篇,其中SCI收录14篇(11篇论文发表于IEEE Transactions汇刊),累计SCI影响因子超过37;授权发明专利6项;相关成果获军队科技进步一等奖、教育部技术发明一等奖、全国优秀博士学位论文提名奖等6项奖励。 2100433B
一、主要课程: 高等数学、大学英语、计算机应用基础、电路基础、电机与拖动、传感器与检测技术、电气控制与PLC技术、供配电与照明技术、电力系统概论、城市轨道交通信号与通信系统、车站行车工作等 二、主要实...
城市轨道交通(RailTransit)包括地铁、轻轨、磁浮等运输方式,是城市公共交通模式的一种,具有快速、便捷、舒适、环保等特点。 城市轨道交通控制 一、主要课程: 高等数学、大学英语、计算机应用基础...
城市轨道交通一般包括轻轨与地铁。M是轻轨,metro的缩写,R是地铁,跟railway这个单词挂钩,underground railway是地下铁路。
城市轨道交通直线电机系统的研究与应用
介绍了我国城市快速发展及轨道交通规划实施情况,论述了直线电机的发明、特点及分类。针对某城市轨道交通规划及地面构筑物特点,选用直线电机地铁系统得到较好效果。研究分析了直线电机地铁的优缺点,并提出了建设性意见。
直线电机在城市轨道交通系统中的应用
对于各类的超高速和精密的机床而言,直线电机一直以来都是理想的传动方式,这主要是因为结构简单、动态响应快、速度和加速度大、精度高、振动和噪声小等是直线电机直接驱动系统所具有的优点。该片文章简单地介绍了直线电机的工作原理以及其在城市轨道交系统中的一些应用情况,并对直线电机的未来发展趋势进行了阐述,了直线感应电动机的应用特点及在国内外各行各业的应用情况,介绍了直线电机的发展方向。在不久的将来,传统的驱动模式必定会被即将在社会生活各个领域得到广泛的应用直线电机直接驱动模式所代替将替,这是时代发展的趋势所在。
直线电机城市轨道交通是新型的资源节约型技术方式。直线感应电机具有结构简单、成本低的优点,但其效率较永磁电机差;而传统的永磁直线同步电机,需将绕组或永磁体沿轨道全线铺设,增加工程造价。本项目提出一种新型永磁直线电机,其绕组和永磁体均置于车辆侧的初级,而轨道侧的次级仅由导磁性材料组成,兼具高效率、低成本、大推力和强容错。按照计划,开展了电机结构研究、电磁性能分析、优化控制策略、驱动系统等方面的工作,取得了创新性研究成果。提出了多种初级永磁型直线电机系统,降低了电机制造成本和系统运行维护费用,提升了推力密度、容错能力和动静态性能。研究永磁体阵列,提出优化方案,实现了聚磁效应,提升了电机的气隙磁密;运用电枢电流引起的脉动力与定位力互相抵消,抑制了电机推力波动。设计了多种结构磁场调制永磁直线电机,提升了电机的推力密度,优化设计双动子互补结构,合理采用导磁体隔开动子,形成模块化互补结构,在保证电机推力密度同时,提高了电机的容错性能。建立了电机等效磁网络模型、有限元模型、场路耦合电机系统仿真模型,精确计算电机的电磁特性,为先进控制策略的实施提供保障。研制了电机数字控制器,实现了永磁直线电机的闭环控制、直接推力控制、开绕组控制等,综合评估系统性能。相关成果发表SCI收录论文22篇,授权发明专利11项,获国家技术发明二等奖;项目执行期内,负责人获批国家优秀青年基金、江苏省杰出青年基金。 2100433B
开展了城市轨道交通用新型永磁直线电机设计与容错控制研究。该类电机的绕组和永磁体均置于车辆侧的初级,而轨道侧的次级仅由导磁性材料组成,集高效率和低成本于一身。运用附加齿,减小电机的边端效应;提出模块化结构,降低齿槽力;引入容错齿,增强相间独立性;研究容错控制策略,实现系统带故障运行。相关成果发表(含录用)论文29篇,其中SCI收录13篇(11篇为IEEE Transactions期刊),累计SCI影响因子超过27;授权发明专利6项。. 拟开展高推力密度容错式多初级永磁直线电机及其协调控制研究。兼顾推力密度和容错性能,探寻电机优化的边界条件,满足轨道交通领域对电机系统可靠性和力能指标的一致性要求;基于轨道交通直线电机的“多初级、单次级”特性,提出多初级直线电机协调运行的控制策略,提高直线式轨道交通系统的牵引性能,并探索多初级直线电机协调容错运行控制的一般性规律。
序号 |
标题 |
类型 |
作者 |
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1 |
传统工艺对红薯粉条自动生产控制系统 |
科研奖励 |
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2 |
永磁同步电机非线性自适应解耦控制系统研究 |
科研奖励 |
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3 |
基于非线性自适应解耦策略感应电机控制系统研究 |
科研奖励 |
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4 |
永磁同步电机的非线性自适应解耦控制 |
科研奖励 |
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5 |
小麦硬度声学测定技术 |
科研奖励 |
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6 |
小麦硬度声学测定技术 |
科研奖励 |
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7 |
永磁同步电机非线性自适应解耦控制系统研究 |
科研奖励 |
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8 |
空间混沌及其在图像加密中的应用研究 |
科研奖励 |
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9 |
小麦硬度声学测定技术 |
科研奖励 |
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10 |
小麦硬度声学测定技术 |
科研奖励 |
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11 |
永磁同步电机非线性自适应解耦控制 |
科研奖励 |
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12 |
感应电机的转矩和磁链的解耦控制研究 |
科研奖励 |
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13 |
基于嵌入式Linux的智能分布式防窃电管理系统 |
科研奖励 |
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14 |
Low-overhead authentication method for reprogramming protocol based on rateless codes in wireless sensor networks |
会议论文 |
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15 |
Low-overhead authentication method for reprogramming protocol based on rateless codes in wireless sensor networks |
会议论文 |
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16 |
Hybrid sampling strategy-based multiobjective evolutionary algorithm for process planning and scheduling problem |
期刊论文 |
Wenqiang Zhang| |
17 |
An optimal query strategy for protecting location privacy in location-based services |
期刊论文 |
Yang W D| |
18 |
基于博弈分析的车辆感知网络节点轨迹隐私保护机制 |
期刊论文 |
何云华|孙利民|杨卫东| |
19 |
车载自组织网络中网络连通特性研究 |
期刊论文 |
杨卫东| |
20 |
Calculation of synthetic electric field and ion flow density along UHVDC transmission lines based on the non-grid method |
期刊论文 |
张庆辉|崔勇| |
21 |
Nonlinear Decoupling Control Algorithm for Permanent Magnet Synchronous Motor Drive System |
期刊论文 |
Weiyao Lu|Gang Liu| |
22 |
A improved PMSM inverse control algorithm |
会议论文 |
|
23 |
基于逆系统理论感应电机转矩和磁链解耦控制 |
期刊论文 |
李伟|蔡志伟|刘刚|蔡晓伟| |
24 |
基于IEC61850的IED配置工具研究与实现 |
期刊论文 |
张庆辉|崔勇| |
25 |
Multiobjective Process Planning and Scheduling Using Improved Vector Evaluated Genetic Algorithm with Archive |
期刊论文 |
Wenqiang Zhang| |
26 |
永磁同步电机鲁棒逆解耦控制系统研究 |
期刊论文 |
刘刚| |
27 |
Research on Motor Torque and Flux Decoupling Control |
期刊论文 |
刘刚| |
28 |
An effective hybrid evolutionary algorithm for stochastic multiobjective assembly line balancing problem |
期刊论文 |
Wenqiang Zhang|Wentao Xu|Gang Liu| |
29 |
A game theory-based analysis of data privacy in vehicular sensor networks |
期刊论文 |
He Y|Sun L|Yang W D| |
30 |
A protocol-free detection against cloud oriented reflection DoS attacks |
期刊论文 |
Xiao L|Wei W|Yang W D| |
31 |
基于逆系统理论的感应电机内模控制研究 |
期刊论文 |
王学梅|刘刚|蔡志伟| |
32 |
Security in vehicular ad hoc networks (vanets) |
学术专著 |
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33 |
Performance comparison of several kinds of improved genetic algorithm |
期刊论文 |
Wang Xue-mei|Liu Xiao|Liu Gang| |
34 |
Review on image processing methods based on sparse representation |
期刊论文 |
张庆辉|祝志远| |
35 |
基于PN序列抽取的伪码调相引信信号处理研究 |
期刊论文 |
张庆辉|刘明友| |
36 |
Blow-up criterion of weak solutions for the 3D Boussinesq |
期刊论文 |
Zhaohui Dai|Xiaosong Wang| |
37 |
精通CSS DIV 100%网页样式与布局密码 |
学术专著 |
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38 |
Research on the ultra-weak luminescence of maize seeds |
期刊论文 |
Feng Wang|Shanshan Duan|Yitao Liang|Weiya Shi| |
39 |
Multi-objective Local Search Combined with NSGA-II for Bi-criteria Permutation Flow Shop Scheduling Problem |
期刊论文 |
Xin We|Wenqiang Zhang| |
40 |
基于帧缓冲LCD驱动程序设计与实现 |
期刊论文 |
李智慧| |
41 |
基于逆系统原理的感应电机滑模速度控制系统研究 |
期刊论文 |
刘刚| |
42 |
Tdma-based control channel access for ieee 802.11 p in vanets |
期刊论文 |
Yang W D| |
43 |
现代智慧粮库系统的设计与研究 |
期刊论文 |
吕宗旺| |
44 |
Java从入门到精通 |
学术专著 |
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45 |
基于逆系统原理的感应电动机滑模速度控制系统研究 |
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王学梅|刘刚| |
46 |
精通HTML CSS 100%网页设计与布局密码 |
学术专著 |
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47 |
基于直流永磁电机的X-Y工作台设计与实现 |
期刊论文 |
吕宗旺| |
48 |
基于Hilbert滤波器的无功功率计量算法研究 |
期刊论文 |
张庆辉|崔勇| |
49 |
精通Javascript jQuery 100%动态网页设计密码 |
学术专著 |
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50 |
Image recognition system for the blind based on tactile perception |
期刊论文 |
张庆辉|祝志远| |
51 |
基于逆系统理论感应电机转矩和磁链解耦控制 |
期刊论文 |
李伟|蔡志伟|刘刚|蔡晓伟| |
52 |
传感器网络中一种轻量级的安全重编程方法. |
期刊论文 |
杨丽娜|李士宁|张羽|刘刚| |
53 |
基于逆系统理论的感应电机内模控制研究 |
期刊论文 |
王学梅|刘刚| |
54 |
基于Hadoop的服饰图像存储与检索关键技术研究 |
期刊论文 |
郭飞|詹炳宏|刘刚| |
55 |
格值一阶逻辑系统的α广义归结原理 |
期刊论文 |
徐伟涛|张闻强| |
56 |
Synthesis of ZnS Films on Si(100) Wafers by Using Chemical Bath Deposition Assisted by the Complexing Agent Ethylenediamine |
期刊论文 |
He-Jie Zhu|Xue-Mei Wang| |
57 |
A genetic algorithm with local search using activity list characteristics for solving resource-constrained project scheduling problem |
期刊论文 |
Ikutaro Okada|Koji Takahashi|Wenqiang Zhang| |
58 |
Upper Semicontinuity of Pullback Attractors for the 3D Nonautonomous Benjamin-Bona-Mahony Equations |
期刊论文 |
Xinguang Yang|Xiaosong Wang| |
59 |
粮仓通风CFD技术研究 |
期刊论文 |
吕宗旺| |
60 |
永磁同步电机的鲁棒逆解耦控制系统研究 |
期刊论文 |
刘刚| |
61 |
基于NIOSII的电能表现场校验仪系统设计 |
期刊论文 |
张庆辉|崔勇| |
62 |
Adaptive TDMA slot assignment protocol for vehicular ad-hoc networks |
期刊论文 |
YANG W D| |
63 |
车载自组网节点轨迹隐私攻防博弈模型 |
期刊论文 |
杨卫东| |
64 |
Research of auxiliary recognition system of image for the blind based on tactile perception |
期刊论文 |
张庆辉|祝志远| |
65 |
A Distribution Collaborative Detection Scheme for Primary User Emulation Attacks in Cognitive Wireless Networks |
期刊论文 |
Jianwu LI|Xuemei WANG| |
66 |
α-Resolution Method for Lattice-valued Horn Generalized Clauses in Lattice-valued Propositional Logic Systems |
期刊论文 |
Weitao Xu|Wenqiang Zhang| |
67 |
永磁同步电动机的鲁棒逆解耦控制系统研究 |
期刊论文 |
王学梅|刘刚| |
68 |
RSUs Aided Data Dissemination Scheme for Vehicular Adhoc Networks |
期刊论文 |
Ke W|Wei-Dong Y| |
69 |
基于发布/订阅模式的车载自组网数据分发算法 |
期刊论文 |
王珂|杨卫东| |
70 |
基于ECM算法的多用户检测技术研究 |
期刊论文 |
李智慧|祝玉华|甄彤|刘刚| |
71 |
Method of Multiobject Detecting and Tracking Based on DM643, Mathematical Problems in Engineering |
期刊论文 |
Liang Yitao| |
72 |
RBF模糊神经网络用于NIR鉴别羊绒和羊毛的可行性研究 |
期刊论文 |
郭飞|刘净净|罗宵|刘刚| |
73 |
Study on Spectrum Estimation in Biophoton Emission Signal Analysis of Wheat Varieties |
期刊论文 |
Liang Yitao| |
74 |
基于DSP的谐波电能计量算法研究 |
期刊论文 |
张庆辉|崔勇| |