電磁攪拌用兩相正交逆變電源的控制方法研究
本文選題:電磁攪拌 切入點:兩相正交逆變器 出處:《中國電機工程學報》2014年15期 論文類型:期刊論文
【摘要】:為了提高鋼鐵連鑄冶煉的品質以及電源自身的性能,研究一種前級脈寬調制(pulse width modulation,PWM)整流、后級三橋臂逆變的電磁攪拌用兩相正交逆變電源的拓撲結構。根據(jù)電源裝置的前后級能量平衡數(shù)學模型,分析推導直流側電壓二次紋波。然后,提出一種PWM整流器的綜合控制方法,有效提高PWM整流器的工作性能,并抑制直流側電壓二次紋波引起的諧波電流。針對后級三橋臂兩相正交逆變器,通過分析其數(shù)學模型,提出一種輸出電流的前饋+反饋復合跟蹤控制方法,能有效結合前饋控制的快速跟蹤性能和反饋控制的閉環(huán)跟蹤性能,提高裝置的動態(tài)跟蹤性能,以滿足電磁攪拌器頻繁正反轉交替的要求。最后,通過仿真和實驗驗證了所提控制方法的正確性。
[Abstract]:In order to improve the quality of continuous casting and smelting of iron and steel and the performance of the power supply itself, a kind of pulse width modulation-PWM rectifier with front pulse width modulation is studied. The topological structure of a two-phase orthogonal inverter power supply for electromagnetic stirring of the rear three-stage bridge arm. According to the mathematical model of the front and rear stage energy balance of the power supply device, the secondary ripple of the DC side voltage is analyzed and deduced. A comprehensive control method of PWM rectifier is proposed to improve the performance of PWM rectifier effectively and to suppress the harmonic current caused by secondary ripple of DC side voltage. A feedforward and feedback compound tracking control method for output current is proposed, which can effectively combine the fast tracking performance of feedforward control with the closed-loop tracking performance of feedback control, and improve the dynamic tracking performance of the device. In order to meet the requirement of frequent positive and inverse rotation of electromagnetic stirrer, the correctness of the proposed control method is verified by simulation and experiment.
【作者單位】: 國家電能變換和控制工程技術研究中心(湖南大學);
【基金】:湖南省研究生科研創(chuàng)新基金(CX2012A006) 湖南大學“青年教師成長計劃”~~
【分類號】:TM46
【參考文獻】
相關期刊論文 前6條
1 賀清;趙繼敏;李小海;;基于DSP的二相電磁攪拌器電源系統(tǒng)的研究[J];電氣傳動;2007年06期
2 王學雷,邵惠鶴;一種基于Pade近似的頻域辨識與頻域模型降階新方法[J];控制理論與應用;2003年01期
3 吳鳳江;孫秀冬;孫力;趙克;;單相電壓空間矢量無差拍控制Z源并網發(fā)電系統(tǒng)[J];中國電機工程學報;2010年31期
4 周娟;張勇;耿乙文;伍小杰;;四橋臂有源濾波器在靜止坐標系下的改進PR控制[J];中國電機工程學報;2012年06期
5 王文;羅安;徐先勇;方厚輝;帥智康;李洲;孟金嶺;;有源濾波器雙滯環(huán)空間矢量離散控制方法[J];中國電機工程學報;2013年12期
6 牛里;楊明;王庚;徐殿國;;基于無差拍控制的永磁同步電機魯棒電流控制算法研究[J];中國電機工程學報;2013年15期
【共引文獻】
相關期刊論文 前10條
1 周政;異步電動機結構及原理的計算機仿真[J];本溪冶金高等專科學校學報;2004年01期
2 宋薇;張海燕;;膠印機紙張尺寸預設系統(tǒng)的研究[J];包裝工程;2008年01期
3 孟永奇;李保來;蘭建軍;;船舶軸帶發(fā)電—電動系統(tǒng)的原理及控制[J];船電技術;2011年08期
4 周高飛;;JQ700型箱梁架橋機的研究與開發(fā)[J];重慶建筑;2008年05期
5 程麗敏;李興源;;基于擾動觀測器的電壓源型逆變器控制[J];電工技術學報;2011年08期
6 朱有輝;;變頻器控制功能的選擇與設置[J];電氣應用;2006年03期
7 王海群;淺析繞線異步電動機起動中轉子串電阻“限度”的問題[J];電機技術;2003年04期
8 何云風;吳順海;陳文光;;地鐵列車異步牽引電動機發(fā)熱校驗方法及應用[J];電力機車與城軌車輛;2010年02期
9 耿幸福;;HX_D3型機車電傳動系統(tǒng)分析[J];電力機車與城軌車輛;2011年02期
10 尚穎輝;張豫南;寧克焱;閆永寶;于定躍;;履帶車輛全電制動系統(tǒng)制動器的壓緊力估算研究[J];電氣傳動;2010年10期
相關會議論文 前4條
1 馬鴻軍;袁洪川;;鴻馬6510A電動汽車專用底盤的設計[A];第五屆河南省汽車工程科技學術研討會論文集[C];2008年
2 吳云;康曉軍;杜明娟;;他勵直流電動機電樞串電阻啟動過程的分析和MATLAB仿真[A];'2008系統(tǒng)仿真技術及其應用學術會議論文集[C];2008年
3 徐平;王丹威;;MSB-6C-900A六輥可逆冷軋機張力控制系統(tǒng)[A];冶金企業(yè)自動化、信息化與創(chuàng)新——全國冶金自動化信息網建網30周年論文集[C];2007年
4 Lezhu Chen;Jiong Huo;Wenchen Wang;Ju Chen;;The Research of Control Method for Active Power Filter Based on Voltage Space Vector[A];第25屆中國控制與決策會議論文集[C];2013年
相關博士學位論文 前5條
1 胡繼云;建立多剛體系統(tǒng)動力學方程的坐標變換法及其應用[D];重慶大學;2004年
2 唐欣;新型大功率串聯(lián)諧振注入式混合有源濾波器的研究[D];中南大學;2005年
3 王路;復雜交、直流互聯(lián)系統(tǒng)的電磁—機電暫態(tài)混合仿真和相關問題的研究[D];四川大學;2005年
4 黃燦;氧化鋁連續(xù)碳酸化分解過程多重大時滯系統(tǒng)控制若干問題研究[D];中南大學;2012年
5 蘇曉杰;隨機干擾和時延環(huán)境下模糊系統(tǒng)的分析與優(yōu)化綜合研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2013年
相關碩士學位論文 前10條
1 王徐穎;異步電動機直接轉矩控制研究[D];沈陽理工大學;2010年
2 李莉;系統(tǒng)穩(wěn)定性降階—算法的改進及應用[D];上海師范大學;2011年
3 邱鎮(zhèn)輝;通信基站新型供電系統(tǒng)的設計[D];福建農林大學;2011年
4 張靜;基于GA的多重時滯辨識方法研究及其在碳分過程中的應用[D];中南大學;2011年
5 胡明星;井式鋁電解爐電源的研究與設計[D];中南大學;2011年
6 王紅偉;電控電執(zhí)行器自動變速器試驗臺[D];河南科技大學;2009年
7 朱水娟;舵機電動復合加載系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D];哈爾濱工業(yè)大學;2010年
8 程建璞;汽車覆蓋件的視覺測量系統(tǒng)研究[D];北京工商大學;2010年
9 張建國;安川和日立電控系統(tǒng)在集裝箱裝卸橋電控系統(tǒng)中的結合應用[D];天津大學;2012年
10 方圓;基于單片機的單相感應電機控制[D];黑龍江大學;2011年
【二級參考文獻】
相關期刊論文 前10條
1 胡楷;潘孟春;于晶榮;;100kVA三相四線有源電力濾波器的研制[J];電工電能新技術;2010年01期
2 楊旭,王兆安;一種新的準固定頻率滯環(huán)PWM電流控制方法[J];電工技術學報;2003年03期
3 耿攀;戴珂;魏學良;張凱;康勇;;三相并聯(lián)型有源電力濾波器電流重復控制[J];電工技術學報;2007年02期
4 易龍強;戴瑜興;;SVPWM技術在單相逆變電源中的應用[J];電工技術學報;2007年09期
5 洪峰;單任仲;王慧貞;嚴仰光;;一種變環(huán)寬準恒頻電流滯環(huán)控制方法[J];電工技術學報;2009年01期
6 楊秋霞;梁雄國;郭小強;趙清林;;準諧振控制器在有源電力濾波器中的應用[J];電工技術學報;2009年07期
7 何英杰;劉進軍;王兆安;唐健;鄒云屏;;基于重復預測原理的三電平APF無差拍控制方法[J];電工技術學報;2010年02期
8 劉宏超;彭建春;;三相四線有源電力濾波器的產品實現(xiàn)及其應用[J];電力電子技術;2009年06期
9 林干,何志華,李正國,羅安,鄧路明;智能型電網諧波監(jiān)視分析及保護一體化裝置[J];電力系統(tǒng)自動化;2000年01期
10 曾江,刁勤華,倪以信,陳壽孫,張寶霖;基于最優(yōu)電壓矢量的有源濾波器電流控制新方法[J];電力系統(tǒng)自動化;2000年06期
【相似文獻】
相關期刊論文 前10條
1 大久保國雄;金得福;;熔鋁爐熔體的電磁攪拌[J];輕合金加工技術;1987年11期
2 付海燕,李曉強;電磁攪拌在連鑄中的應用[J];一重技術;2002年04期
3 林國強;謝植;于小方;李俊;孔凡杰;賈光霖;;末端電磁攪拌工業(yè)應用參數(shù)的優(yōu)化試驗分析[J];重慶大學學報(自然科學版);2007年09期
4 ;電磁方法在鑄造中的應用(五)—鎂合金的工頻熔化電磁攪拌電磁輸送 第三篇 電磁輸送(下)[J];航空工藝技術;1976年07期
5 毛大恒;嚴宏志;;電磁攪拌對鋁及其合金凝固和鑄態(tài)組織的影響[J];輕合金加工技術;1991年04期
6 毛衛(wèi)民;趙愛民;崔成林;李彥軍;鐘雪友;;電磁攪拌對半固態(tài)鋼鐵組織的影響[J];北京科技大學學報;1998年04期
7 張宏麗,王恩剛,賈光霖,赫冀成;三相非平衡線性電磁攪拌改善鑄坯凝固組織的分析[J];東北大學學報;2002年05期
8 李春龍,姜茂發(fā),王寶峰;組合電磁攪拌對連鑄大方坯內部質量的影響[J];東北大學學報;2003年07期
9 曹志保;電磁攪拌在電解鑄造中的應用[J];電氣時代;2005年10期
10 李雪靜;;凝固末端電磁攪拌器的應用[J];機械工程師;2010年06期
相關會議論文 前10條
1 張桂芳;;連鑄電磁攪拌的冶金基礎[A];第五期連鑄電磁攪拌技術學習研討班論文集[C];2008年
2 王慶賢;;電磁攪拌的工業(yè)應用[A];第五期連鑄電磁攪拌技術學習研討班論文集[C];2008年
3 金茹;許曉東;李本海;;首鋼連鑄電磁攪拌系統(tǒng)的開發(fā)與應用[A];2004年全國煉鋼、軋鋼生產技術會議文集[C];2004年
4 呂彥軍;麻永林;王貴;孫海明;;電磁攪拌過程的數(shù)值模擬[A];第八屆全國塑性加工理論與新技術學術會議論文集[C];1999年
5 葉楓;季文豪;;電磁攪拌對連鑄小方坯的質量影響[A];第六屆連續(xù)鑄鋼全國學術會議論文集[C];1999年
6 李峰;成永久;史鳳武;;連鑄小方坯電磁攪拌工藝對產品質量的影響研究[A];第八屆全國連鑄學術會議論文集[C];2007年
7 楊忠;劉海平;張元;周德剛;李愛武;蔣海波;;銅管繞組結晶器內置式電磁攪拌研制與應用[A];第八屆全國連鑄學術會議論文集[C];2007年
8 李愛武;蔣海波;;板坯連鑄高磁力電磁攪拌輥技術及應用[A];2008年連鑄設備技術交流會論文集[C];2008年
9 王寶峰;;電磁攪拌數(shù)值計算及對連鑄坯質量的影響[A];第五期連鑄電磁攪拌技術學習研討班論文集[C];2008年
10 蘇志堅;陳進;中島敬治;赫冀成;;線性電磁攪拌下低碳鋼凝固過程枝晶破碎準則[A];第七屆(2009)中國鋼鐵年會論文集(上)[C];2009年
相關重要報紙文章 前10條
1 百木牛;首鋼長白連鑄末端電磁攪拌應用效果顯著[N];中國冶金報;2007年
2 王民章;優(yōu)化參數(shù)增強電磁攪拌效果[N];中國冶金報;2009年
3 梁亞 董光軍;輥式電磁攪拌在大板坯連鑄機上的應用[N];世界金屬導報;2011年
4 金百剛 王軍;電磁裝備為潔凈鋼生產“掃清”障礙[N];中國冶金報;2009年
5 李占軍;宣鋼電磁攪拌設備投入生產應用[N];中國冶金報;2005年
6 冶文;電磁冶金技術裝備助力鋼鐵工業(yè)振興[N];中國冶金報;2009年
7 鄧小彬;亞賽電磁 淘盡黃沙始見金[N];鞍山日報 ;2007年
8 肖述兵;鋁液鑄造的節(jié)能之寶——電磁攪拌[N];中國有色金屬報;2005年
9 楊爽;Ugine Ardoise 采用達涅利羅特萊克電磁攪拌技術[N];世界金屬導報;2003年
10 本報記者 高翔;將連鑄生產線“武裝到牙齒”[N];中國冶金報;2009年
相關博士學位論文 前6條
1 湯孟歐;環(huán)縫式電磁攪拌理論與工藝研究[D];北京有色金屬研究總院;2012年
2 李偉軒;電磁場在銅連鑄中應用的研究[D];上海大學;2009年
3 吳扣根;圓坯連鑄結晶器電磁攪拌過程數(shù)學模擬與實驗研究[D];上海大學;2001年
4 李炎華;電磁場影響渣金界面反應動力學條件的實驗研究[D];東北大學;2010年
5 趙倩;螺旋磁場攪拌對合金內在質量影響的模擬與實驗研究[D];大連理工大學;2013年
6 韓輝;電磁攪拌下AZ91鎂合金的顯微組織與性能研究[D];武漢理工大學;2008年
相關碩士學位論文 前10條
1 胡鳳洋;鋼連鑄電磁攪拌工藝中磁流體場的數(shù)值分析[D];東北大學;2008年
2 王金輝;末端電磁攪拌磁場的數(shù)值模擬及應用[D];東北大學;2005年
3 劉光明;二煉鋼4#連鑄電磁攪拌系統(tǒng)的設計與應用[D];東北大學;2005年
4 余岳;方坯連鑄電磁攪拌的實驗室模擬研究[D];武漢科技大學;2007年
5 張楠;末端電磁攪拌對鋼連鑄坯成分偏析及縮松影響的模擬研究[D];大連理工大學;2012年
6 宋振東;方坯連鑄結晶器電磁攪拌的數(shù)值模擬[D];燕山大學;2012年
7 郭建設;末端電磁攪拌磁場分布的數(shù)值模擬與實驗研究[D];大連理工大學;2013年
8 楊健;方坯連鑄二冷區(qū)用行波磁場電磁攪拌實驗室模擬研究[D];武漢科技大學;2006年
9 李熠;大方坯結晶器流場優(yōu)化及電磁攪拌過程的研究[D];武漢科技大學;2012年
10 裴紅彬;電磁攪拌下圓坯結晶器內夾雜物運動行為研究[D];昆明理工大學;2012年
,本文編號:1602661
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlilw/1602661.html