检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：董维生南京航空航天大学

学位级别：硕士

电控旋翼是一种新概念旋翼操纵系统，代表了新一代旋翼的发展方向。本文针对电控旋翼桨距的自适应控制问题进行了相关研究，分别在时域和频域内利用相应的在线辨识方法开展了桨距控制的研究工作，还研究并验证了电控旋翼同时实现旋翼主... 详细信息

电控旋翼是一种新概念旋翼操纵系统，代表了新一代旋翼的发展方向。本文针对电控旋翼桨距的自适应控制问题进行了相关研究，分别在时域和频域内利用相应的在线辨识方法开展了桨距控制的研究工作，还研究并验证了电控旋翼同时实现旋翼主操纵和高阶谐波减振的可行性。本文主要研究内容包括：（1）为了提高原有的电控旋翼桨距时域自适应控制算法辨识环节误差信号的准确性和抗噪声能力，分别提出了缩放因子法和约束权函数法，进一步提出了桨距频域自适应控制算法，并通过理论建模对所提出的控制算法的收敛性进行了分析。（2）基于Matlab/Simulink建立了上述各种控制算法的仿真模型，分别验证了时域和频域桨距控制算法的正确性和有效性，总结了控制算法中重要参数对控制效果的影响，为试验研究奠定了基础。（3）为验证所提出的桨距控制算法，基于F2812DSP和Labview开发了一套测控软件。在电控旋翼试验台上进行了悬停状态下的桨距控制试验研究，对比分析了时域和频域两种桨距控制算法的优缺点。（4）针对电控旋翼同时实现旋翼主操纵和高阶谐波主动减振的要求，提出了基于FX-LMS的电控旋翼高阶谐波时域自适应控制律和基于全局辨识的高阶谐波频域自适应控制律，完成了理论推导和仿真研究。最后在悬停状态下开展了高阶谐波时域自适应控制律主动减振试验，试验结果证明了利用电控旋翼同时实现主操纵和高阶谐波减振的可行性。

关键词：电控旋翼后缘襟翼自适应滤波桨距控制高阶谐波主动控制最优控制

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改进型电控旋翼设计及桨距控制研究

改进型电控旋翼设计及桨距控制研究

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作者：夏鹤鸣南京航空航天大学

学位级别：硕士

电控旋翼是于本世纪初被提出的一种新概念旋翼操纵系统,它相对于传统旋翼操纵系统有着巨大的优势和广阔的应用前景。本文针对电控旋翼系统进行了以下研究工作:1、在原理性电控旋翼系统的基础上,针对其不足,设计了一套更加完善的改进型... 详细信息

电控旋翼是于本世纪初被提出的一种新概念旋翼操纵系统,它相对于传统旋翼操纵系统有着巨大的优势和广阔的应用前景。本文针对电控旋翼系统进行了以下研究工作: 1、在原理性电控旋翼系统的基础上,针对其不足,设计了一套更加完善的改进型电控旋翼系统。设计工作包括主桨叶设计、后缘襟翼设计、传动机构设计、桨毂以及电磁作动器的改进设计。 2、针对改进型电控旋翼系统,分析了该系统桨距控制过程的各个环节,建立了各控制环节的数学模型。以之为基础,采用串级PID控制算法设计了悬停状态电控旋翼桨距控制律,并采用多变量PID控制算法设计了适用于悬停和前飞状态的电控旋翼桨距控制律,其中PID参数根据Ziegler-Nichols方法进行整定。通过对所提出的控制算法进行Simulink动态仿真,结果表明控制算法对电控旋翼的总距和周期变距操纵均可以取得较好的控制效果,验证了所提出的控制方法的正确性和有效性。 3、基于TMS320 F2812 DSP,根据所提出的改进型电控旋翼桨距串级PID控制算法和电磁作动器转角PID闭环控制算法,利用Real-Time Workshop(RTW)和Simulink进行了DSP的代码生成,从而完成了改进型电控旋翼桨距控制算法的物理实现。 4、在改进型电控旋翼模型试验台上进行了悬停状态下电控旋翼桨距的开环和闭环控制试验,试验结果验证了本文所提出的改进型电控旋翼桨距控制算法的可行性和有效性。

关键词：电控旋翼后缘襟翼桨距控制 PID RTW DSP Simulink

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基于桨距控制的电力系统频率响应特性

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电力科学与工程 2018年第8期34卷 24-29页

作者：冯家铨陈堂贤唐红艳吕翔生三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443002

风电一次调频辅助控制技术是解决高风电渗透率引起电力系统频率特性恶化的有效手段。基于桨距控制的一次调频辅助控制是实现风电机组高于额定风速时的一次调频方法,传统的SFR(System Frequency Response)模型已不能适应含该控制技术的... 详细信息

风电一次调频辅助控制技术是解决高风电渗透率引起电力系统频率特性恶化的有效手段。基于桨距控制的一次调频辅助控制是实现风电机组高于额定风速时的一次调频方法,传统的SFR(System Frequency Response)模型已不能适应含该控制技术的系统频率特性分析计算需求。对此采用传递函数模型定量表征风电场一次调频响应,结合再热式火电机组和水电机组的原动机—调速器模型,并针对含多个风电场/火电机组/水电机组的电力系统,基于加权等值法对各类型机组模型聚合,最终提出了含风电场桨距控制一次调频响应及水电/火电等值机组机电暂态行为的改进SFR解析计算等值模型。仿真结果表明,改进SFR模型能更真实地描述含风电桨距控制一次调频响应作用的电力系统频率特性,为客观评估高风电渗透率下的电力系统频率稳定运行状态提供了理论基础。

关键词：一次调频桨距控制改进SFR 频率特性

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基于改进自抗扰的大型风电机组全风速段控制算法研究

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控制工程 2025年

作者：王陈义贾成真王灵梅孟恩隆刘玉山山西大学自动化与软件学院清华大学自动化系

针对基于双PI转矩、桨距控制存在抗扰性弱以及额定风速附近因控制器耦合导致功率损失、功率波动大的问题，本文设计了一种基于气动转矩估计的变转速设定值的转矩自抗扰控制器及桨距自抗扰控制器，增强了风电机组转矩、桨距控制环节的抗... 详细信息

针对基于双PI转矩、桨距控制存在抗扰性弱以及额定风速附近因控制器耦合导致功率损失、功率波动大的问题，本文设计了一种基于气动转矩估计的变转速设定值的转矩自抗扰控制器及桨距自抗扰控制器，增强了风电机组转矩、桨距控制环节的抗扰性能。首先，对气动转矩进行估计，计算得出最优转速设定值，并设计基于一阶自抗扰的转矩控制算法，额定风速以上设计了基于二阶自抗扰的桨距控制算法，并针对额定风速附近控制器耦合问题设计了基于模糊理论的转矩加权切换策略，最后，在Simulink中搭建了上述控制算法的模型，结合FAST 5MW非线性风电机组模型进行了联合仿真测试。测试结果表明自抗扰控制算法响应更为迅速，且具有更小的超调，基于模糊理论的转矩加权切换控制策略在额定风速附近机组的转速、功率波动更小，解耦效果更好，一定程度上减少了机组功率的损失。

关键词：风力发电机转矩控制桨距控制自抗扰控制

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大型风力机恒功率桨距非线性PID控制方法研究

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太阳能学报 2012年第5期33卷 727-731页

作者：郑黎明林宇陈严吴捷华南理工大学电力学院广州510641 汕头大学能源所汕头515063

建立了基于功率/桨距敏感性的变桨系统模型,综合出桨距非线性PID控制方法。通过Bladed软件计算不同桨距角下功率变化的敏感性,在Bladed外部控制器条件下,获得该方法和固有方法下系统输出的对照结果并进行分析和总结。

关键词：风力机桨距控制非线性控制外部控制器

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基于2种变速变桨距方法的双功率流风力发电系统功率控制

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电力自动化设备 2013年第9期33卷 123-129页

作者：朱瑛程明花为王伟东南大学电气工程学院江苏南京210096

在分析双功率流风力发电系统的工作原理及数学模型基础上,提出了基于此系统的2种变速变桨距功率控制策略,分别为功率PID变桨距及叶尖速比最大风能跟踪功率控制策略和转速PID变桨距及电流给定最大风能跟踪功率控制策略。分别建立了这2种... 详细信息

在分析双功率流风力发电系统的工作原理及数学模型基础上,提出了基于此系统的2种变速变桨距功率控制策略,分别为功率PID变桨距及叶尖速比最大风能跟踪功率控制策略和转速PID变桨距及电流给定最大风能跟踪功率控制策略。分别建立了这2种功率控制策略的仿真模型,同时通过仿真比较了这2种控制策略的优缺点。仿真结果表明转速PID变桨距及电流给定最大风能跟踪功率控制策略控制相对简单,功率输出平稳,更适用于该新型双功率流风力发电系统。

关键词：双功率流风力发电系统风电桨距控制最大风能跟踪功率控制

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变桨距风力机分段控制策略

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南京工业大学学报（自然科学版） 2011年第2期33卷 80-84页

作者：傅洁张慧玲何斌范钦珊南京工业大学力学部江苏南京210009

大型风力机在实际运行中受风速、风向的变化影响很大。针对定速变桨型风力机分析其偏航与桨距调节控制策略,提出"桨距分段控制"新的控制策略,即根据不同的来流风速设计执行相对应的桨距控制策略。并通过LabVIEW软件设计1.5 M... 详细信息

大型风力机在实际运行中受风速、风向的变化影响很大。针对定速变桨型风力机分析其偏航与桨距调节控制策略,提出"桨距分段控制"新的控制策略,即根据不同的来流风速设计执行相对应的桨距控制策略。并通过LabVIEW软件设计1.5 MW的风力发电机测试与控制系统,实现提出的新控制策略。结果表明:分段控制策略能够快速地对来流风速的变化作出反应,提高了控制精度和系统的稳定性。

关键词：风力发电偏航控制桨距控制 LabVIEW 分段控制

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电控旋翼桨距自适应控制方法研究

电控旋翼桨距自适应控制方法研究

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作者：马旭东南京航空航天大学

学位级别：硕士

电控旋翼是21纪初提出的一种新概念旋翼系统,它相对于传统旋翼操纵系统有着巨大的优势和广阔的应用前景,对于电控旋翼的研究已成为目前直升机界的研究热点之一。而桨距控制又是电控旋翼的核心所在。因此,本文围绕电控旋翼系统的桨距控... 详细信息

电控旋翼是21纪初提出的一种新概念旋翼系统,它相对于传统旋翼操纵系统有着巨大的优势和广阔的应用前景,对于电控旋翼的研究已成为目前直升机界的研究热点之一。而桨距控制又是电控旋翼的核心所在。因此,本文围绕电控旋翼系统的桨距控制问题展开了以下几方面的研究工作: 1、电控旋翼桨距频域自适应控制律研究。电控旋翼桨距控制与智能旋翼振动主动控制有一定的相通性,类比于振动主动控制算法,对电控旋翼桨距开展频域自适应控制律及仿真验证。 2、基于时域自校正控制的电控旋翼桨距控制方法研究。以改进型电控旋翼数学模型为基础,采用基于极点配置的自校正控制算法设计电控旋翼桨距控制律,利用Simulink对电控旋翼桨距控制进行仿真。结果表明该控制算法对电控旋翼的总距和周期变距操纵均可取得较好的控制效果,验证了所提出的控制方法的正确性和有效性。 3、根据所提出的改进型电控旋翼桨距自校正控制算法,进行了电控旋翼桨距控制试验设计,为后续电控旋翼桨距控制试验奠定基础。

关键词：电控旋翼桨距控制自适应频域自校正控制 simulink

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风电系统中变速变桨距智能控制器研究

风电系统中变速变桨距智能控制器研究

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作者：王贤立东北农业大学

学位级别：硕士

随着社会的快速发展，社会对能源需求持续增长，环境污染、能源短缺等问题日益严重，发展太阳能、风能等绿色可再生能源迫在眉睫。我国风力资源丰富，发展风力发电技术对于解决我国的环境问题和能源问题有非常重要的意义。风电技术发展... 详细信息

随着社会的快速发展，社会对能源需求持续增长，环境污染、能源短缺等问题日益严重，发展太阳能、风能等绿色可再生能源迫在眉睫。我国风力资源丰富，发展风力发电技术对于解决我国的环境问题和能源问题有非常重要的意义。风电技术发展至今，风力机组单机容量不断增大，新的控制理论和控制方式不断应用于风电机组的控制系统之中，风电技术的稳定性逐步提高。但是与欧美国家相比，我国在变桨距控制、低电压穿越等的控制技术上还有一些距离，目前在这些技术方面仍是以引进学习为主，尤其是对于新兴的直驱永磁同步风力发电机组的变桨距控制、低电压穿越技术研究较少。因此，本文基于黑龙江省教育厅2012年度科学技术研究项目（项目编号：12521039，项目名称：风电系统中变速变桨距智能优化控制研究），主要研究了直驱永磁同步风力发电机组中的变桨距控制技术，设计了将BP神经网络和模糊控制相结合的智能变桨距控制器模型并进行了仿真，具有一定的理论和实际意义。本文首先介绍了国内外风力发电的概况，分析比较了目前最常用的双馈异步风力发电机组和直驱永磁风力发电机组的优缺点。以采用永磁同步风力发电机的直驱式风力发电机组为研究对象，分析了风力机的气动特性和变桨距控制理论，研究得出了永磁同步风力发电机组的风力机系统、传动系统、变桨距控制器模型以及永磁同步电机的数学模型，并在matlab/simulink中仿真了一台7.5kW的直驱永磁同步风电机组，以直观的得出机组工作过程中的动态特性，为进一步研究永磁同步风电机组的智能变桨控制器打下了理论基础。接下来分析介绍了BP神经网络以及模糊控制理论，针对永磁同步风电机组在额定风速以下（小风速）以及额定风速以上（大风速）控制目标的不同，分别设计了BP神经网络控制器模型和模糊控制器模型。BP神经网络控制器采用LM快速算法对附录中的数据进行学习训练，得出不同桨距角、叶尖速比下的最大风能利用系数，建立查询表，用以控制小风速下(此时桨距角将保持0°角不变)的转速控制，达到捕捉最大风能的目的；模糊控制器以功率误差和功率误差变化率为输入量，以桨距角为输出量，将允许的功率误差及其变化率范围模糊化，得出对应的论域，推导出模糊控制规则，计算出模糊控制查询表，采用速度型的二维控制器，构建大风速下的变桨距控制器，得到在额定功率±10%范围内波动的输出功率。最后，基于matlab/simulink环境下建立了一个2MW的直驱永磁风力发电机组，分别在小风速和大风速下进行了仿真，仿真结果证明两种控制器是切实可行的，较好的反映了风力机组在两种风速下的动态特性，具有一定的抗干扰性和控制精度，验证了两种控制器的可靠性。

关键词：桨距控制 BP神经网络模糊控制永磁同步风力发电机 matlab/simulink

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时域在线辨识的电控旋翼桨距频域控制算法研究

时域在线辨识的电控旋翼桨距频域控制算法研究

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第八届海峡两岸航空航天学术研讨会

作者：董维生陆洋南京航空航天大学直升机旋翼动力学国防科技重点实验室

由于电控旋翼桨距控制算法需要良好的稳定性和鲁棒性;同时为了提高桨距操纵的响应速度并减小算法运算量，本文基于频域自适应控制算法，提出了利用最小二乘法(RLS)在时域内辨识控制通道的无限脉冲响应(IIR)模型，在频域内根据最优控制... 详细信息

由于电控旋翼桨距控制算法需要良好的稳定性和鲁棒性;同时为了提高桨距操纵的响应速度并减小算法运算量，本文基于频域自适应控制算法，提出了利用最小二乘法(RLS)在时域内辨识控制通道的无限脉冲响应(IIR)模型，在频域内根据最优控制原理进行控制的电控旋翼桨距控制新算法，利用悬停状态下实测试验数据通过仿真验证了该控制算法对桨距控制的有效性。

关键词：旋翼操纵系统桨距控制数学模型

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