项目名称: 双井抽油机用频繁换向大功率开关磁阻电机电磁力矩冲击机理及抑制

项目编号: No.11202125

项目类型: 青年科学基金项目

立项/批准年度: 2013

项目学科: 数理科学和化学

项目作者: 贡亮

作者单位: 上海交通大学

项目金额: 28万元

中文摘要: 基于大功率开关磁阻电机驱动的双井抽油机替代传统游梁式抽油机可节能40%,但时变重载条件下电机频繁正反转引起的电磁力矩冲击,严重影响设备的安全性和稳定性。现有转矩脉动抑制理论无法从根本上解决频繁换向的大功率开关磁阻电机振动、冲击、噪声抑制难题。 本项目通过研究开关磁阻电机转矩脉动与混沌失稳的耦合关系,揭示电机电磁力矩冲击成因及系统振荡失稳机理。 研究开关磁阻电机动力学状态变量的时间序列信号获取、特征提取与模式识别,提出稀疏特征空间内混沌演化轨迹重构与数值计算方法,建立开关磁阻电机驱动系统混沌特性在线实时判定与预报模型。 提出转矩矢量控制与混沌系统脉冲控制相结合的复合控制算法,开发基于DSP+FPGA+ARM多计算核心的大功率开关磁阻电机嵌入式实时控制软硬件实验系统,并在双井抽油机实验场验证理论模型与控制算法有效性。研究成果将为实现油田双井抽油机长期稳定、安全、可靠运行提供理论和方法。

中文关键词: 开关磁阻电机;动力学建模;混沌;模式识别;多CPU实时检测

英文摘要: Energy efficiency could be improved by 40% when a novel dual oil well pumping unit driven by the Switched Reluctance Motor (SRM) substitutes for the conventional beam pumping unit. However the new-type pumping unit suffers a lot from violent shocks caused by the motor's frequent reversal operations and its heavy time-varying working load, which compromises safety and stability of the oil pumping equipment. The severe working conditions paralyzes conventional SRM torque ripple minimization techniques, and previous relevant research results hardly achieve high performance for suppressing the vibration, shock, and noise of the high power SRM systems. In this study, characteristics of the torque ripple and chaotic instability are comprehensively analyzed to discover the origins of the SRM's shocks and explore the underlying principles of the dynamic system oscillation. Then feature abstraction and pattern reorganization techniques are introduced to process the Extended Status Time-series of the SRM dynamics. The time-domain evolutionary track of the SRM chaotic dynamics is reconstructed within the transformed sparse feature space, and corresponding mapping algorithms are proposed, hereby a novel online real-time chaos identification model is built to forecast the motor driving system dynamics. With the aid of

英文关键词: switched reluctance motor;dynamics modeling;chaos;pattern recognition;multi-cpu real-time identification

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

《5G/6G毫米波测试技术白皮书》未来移动通信论坛
专知会员服务
14+阅读 · 2022年4月15日
空天地一体化通信系统白皮书
专知会员服务
163+阅读 · 2022年2月26日
【博士论文】分形计算系统
专知会员服务
32+阅读 · 2021年12月9日
专知会员服务
33+阅读 · 2021年8月16日
专知会员服务
48+阅读 · 2020年12月19日
【博士论文】解耦合的类脑计算系统栈设计
专知会员服务
29+阅读 · 2020年12月14日
大规模时间序列分析框架的研究与实现,计算机学报
专知会员服务
58+阅读 · 2020年7月13日
【清华大学】图随机神经网络,Graph Random Neural Networks
专知会员服务
152+阅读 · 2020年5月26日
你的哪类电子产品换新频率最高?
ZEALER订阅号
0+阅读 · 2022年1月11日
能量,尽融于心:我们要怎么看待日产 e-POWER?
ZEALER订阅号
0+阅读 · 2021年10月9日
【数字孪生】使用数字孪生体进行预测性维护
产业智能官
27+阅读 · 2019年7月22日
已删除
将门创投
13+阅读 · 2019年4月17日
【工业智能】风机齿轮箱故障诊断 — 基于振动信号
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月19日
Building Odia Shallow Parser
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月19日
Arxiv
3+阅读 · 2022年4月19日
Arxiv
24+阅读 · 2021年6月25日
Arxiv
31+阅读 · 2020年9月21日
小贴士
相关VIP内容
《5G/6G毫米波测试技术白皮书》未来移动通信论坛
专知会员服务
14+阅读 · 2022年4月15日
空天地一体化通信系统白皮书
专知会员服务
163+阅读 · 2022年2月26日
【博士论文】分形计算系统
专知会员服务
32+阅读 · 2021年12月9日
专知会员服务
33+阅读 · 2021年8月16日
专知会员服务
48+阅读 · 2020年12月19日
【博士论文】解耦合的类脑计算系统栈设计
专知会员服务
29+阅读 · 2020年12月14日
大规模时间序列分析框架的研究与实现,计算机学报
专知会员服务
58+阅读 · 2020年7月13日
【清华大学】图随机神经网络,Graph Random Neural Networks
专知会员服务
152+阅读 · 2020年5月26日
相关资讯
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
相关论文
微信扫码咨询专知VIP会员