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关于采煤机电控系统的饱和继电反馈参数辨识研究

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简介：
本研究聚焦于采煤机电控系统中饱和继电环节的参数识别问题，提出了一种新颖的反馈方法以提高参数辨识精度与效率。 针对煤矿井下采煤机电控系统存在的非线性和PID参数随时间变化导致的效率低下问题，本段落提出了一种基于饱和继电反馈的采煤机电控系统参数辨识方法。通过对电控系统的速度和电流环阶跃响应进行分析以获取传递函数，并利用分段继电反馈控制技术建立自适应控制系统，实现了对采煤机速度环与电流环PI参数的在线优化调整，从而获得新的最优PI控制参数。仿真结果表明，采用该方法辨识得到的优化参数能够显著改善系统的动态性能和稳态响应能力，增强了抗干扰性，有助于实现采煤机电控系统最佳运行状态，并大幅提升了设备的工作可靠性和效率。

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  • 关于采煤机电控系统的饱和继电反馈参数辨识研究
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    本研究聚焦于采煤机电控系统中饱和继电环节的参数识别问题，提出了一种新颖的反馈方法以提高参数辨识精度与效率。 针对煤矿井下采煤机电控系统存在的非线性和PID参数随时间变化导致的效率低下问题，本段落提出了一种基于饱和继电反馈的采煤机电控系统参数辨识方法。通过对电控系统的速度和电流环阶跃响应进行分析以获取传递函数，并利用分段继电反馈控制技术建立自适应控制系统，实现了对采煤机速度环与电流环PI参数的在线优化调整，从而获得新的最优PI控制参数。仿真结果表明，采用该方法辨识得到的优化参数能够显著改善系统的动态性能和稳态响应能力，增强了抗干扰性，有助于实现采煤机电控系统最佳运行状态，并大幅提升了设备的工作可靠性和效率。
     
  • 关于异步电机参数辨识方法的研究
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    本研究聚焦于异步电机参数辨识技术，探讨并比较了多种算法的有效性与适用场景，旨在提高电机控制系统的精度和稳定性。 本论文研究了一种能够检测异步电机参数的离线辨识算法。通过设计直流实验并使用额定电流法来确定定子电阻；利用SPWM短路实验并通过有功分量与无功分量的关系识别转子电阻和定、转子漏感；最后，借助SVPWM空载实验以及分析有功分量与无功分量之间的关系来测量互感。算法中采用相关函数计算功率因数、电压及电流的幅值。
     
  • 关于永磁同步电机参数辨识方法的研究.pdf
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    本文探讨了针对永磁同步电机的参数辨识技术，提出并分析了几种有效的参数估计策略，旨在提高电机控制系统的性能和稳定性。 本段落介绍永磁同步电机的参数辨识方法，包括定子电阻、直轴电感和交轴电感的识别过程，对初学者具有很好的指导作用。
     
  • 改进的PID参数继电反馈整定法
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    本研究提出了一种改进的PID参数继电反馈整定方法，通过优化算法和控制策略提高系统响应速度与稳定性，适用于复杂工业过程控制。 本段落提出了一种改进的继电整定法，在继电环节与被控对象之间增加了一个积分器。这一设计有助于高频信号的衰减，并提高了谐波中基波成分的比例，从而提升了描述函数的精度。在此基础上还推导出了新的整定公式。通过仿真验证表明，采用这种改进方法进行PID参数整定时，其性能优于传统的Astrom法和PM法。
     
  • 电机参数辨识_永磁同步电机的参数辨识
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    本研究聚焦于电机控制领域中的关键技术——永磁同步电机（PMSM）参数辨识。通过深入分析和实验验证，提出了一种高效准确的参数估计方法，以优化电机性能并提升系统稳定性。 使用最小二乘法对永磁同步电机进行参数辨识，在Simulink中搭建了永磁同步电机模型，并通过S函数实现了最小二乘法算法。
     
  • 关于异步电机无速度传感器矢量控制及参数辨识的研究
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    本研究聚焦于异步电机的无速度传感器矢量控制系统开发及其关键参数的精确识别技术，旨在提升系统性能与稳定性。 ### 异步电机无速度传感器矢量控制与参数辨识研究 #### 摘要与研究背景 本段落探讨了异步电机的无速度传感器矢量控制技术及其参数辨识方法，以提高其系统性能。传统的控制方式依赖于安装在电机上的速度传感器获取实时转速信息，但这种方法成本高且可靠性低。因此，如何实现无速度传感器控制成为关键问题。文章基于传统试验原理对异步电机的各项参数进行精确辨识，并将这些参数应用于无速度传感器矢量控制系统中。此外，利用MatlabSimulink软件平台对该系统进行了仿真验证。 #### 关键技术与方法 **1. 异步电机参数辨识** 本段落主要采用离线辨识的方法来准确测定异步电机的参数，包括定子电阻、转子电阻以及漏感和互感等。具体步骤如下： - **直流伏安法实验检测定子电阻**：通过高频斩波施加直流母线电压到绕组上，并逐步增加占空比直到输出电流达到额定值，计算出定子的阻值。 - **单相实验检测转子电阻与漏感**：利用正弦电压和傅里叶变换分析电压、电流的基波幅值及相位差来求解转子电阻和漏感。 **2. 无速度传感器矢量控制** 该技术通过间接估计电机的速度和位置信息，代替传统使用的速度传感器。基于辨识得到的参数设计了相应的控制策略，并在MatlabSimulink环境下进行了仿真验证。 #### 实验结果与分析 实验结果显示： - 定子电阻值为1.117Ω。 - 单相实验中计算出了转子电阻、定转子漏感的具体数值。 - 仿真实验表明无速度传感器矢量控制系统具有良好的动态和静态性能，能够有效控制电机。 #### 结论 通过离线辨识的方法获得了异步电机的关键参数，并成功应用于无速度传感器矢量控制系统的设计中。仿真结果证明了该方法的可行性和优越性，为相关技术的发展提供了新的思路和技术支持。未来的研究将进一步优化算法以提高系统的鲁棒性和适应性，在工业自动化领域有更广泛的应用前景。
     
  • 关于RLS在永磁同步电机参数辨识中的应用研究.pdf
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    本文探讨了快速李雅普诺夫指标（RLS）在永磁同步电机参数辨识中的应用，分析其准确性和实时性，为提高电机控制系统性能提供理论依据和技术支持。 本段落提出了一种基于模糊遗忘因子的最小二乘算法。首先利用帕德逼近法线性化技术建立永磁同步电机的线性回归数学模型，并根据电流误差设计了模糊控制器，以实现对遗忘因子的自适应调整。该方法被应用于永磁同步电机定子电阻在线辨识中，有效解决了传统遗忘因子最小二乘算法中存在的结果稳定性和收敛速度之间的矛盾问题。
     
  • 基于多参数的永磁同步电机在线辨识研究
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    本研究聚焦于通过实时采集和分析多种运行参数，实现对永磁同步电机特性的精确在线辨识，以优化其性能与效率。 电机控制器的设计通常需要依赖于精确的电机参数值来优化性能，例如无传感器速度控制、矢量控制中的最优PI参数设定以及电压源逆变器非线性因素在线辨识与补偿等。然而，在实际应用中，由于温度变化、负载增加和磁饱和程度的不同，永磁同步电机的关键电气特性如定子电感值、绕组电阻及转子永久磁场强度都会发生改变（偏离设计时的常温参数）。尤其是在高温环境下，这些参数的变化尤为显著且频繁。具体来说，在发热情况下，电机内部导线电阻会随之增加；与此同时，温度升高还会导致永磁体产生的磁场减弱。 当实际运行条件下的电气特性与初始设定值产生较大偏差时，则可能严重影响控制系统性能甚至使其失效。因此目前的研究重点在于利用系统辨识理论并结合测量得到的端口信号（如电流、电压和转速）来动态估算定子绕组电阻及永磁体磁场强度，从而实现控制器参数的在线调整以及电机内部温度的间接评估。 本段落深入探讨了这一技术领域，并指出其核心挑战在于解决两个关键问题。基于这两个核心难题，文章进一步提出了三项具体的解决方案，并通过在矢量控制模式下的表面安装式永磁同步电动机实验装置上进行了验证测试。
     
  • 基于PID与前馈反馈的控制系统的仿真研究
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    本研究探讨了结合PID与前馈反馈机制的控制系统，并通过仿真分析其在不同工况下的性能表现和调节效果。 关于控制系统中的PID控制加上前馈反馈的仿真代码算法，这是一个值得大家参考的内容。