电机与控制应用

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《电机与控制应用》 关注(): 期刊周期：月刊; 期刊级别：北大核心; 国内统一刊号：31-1959/TM; 国际标准刊号：1673-6540; 主办单位：上海电器科学研究所(集团)有限公司; 主管单位：上海市经济和信息化委员会; 上一本期杂志：《电力系统及其自动化学报》杂志编辑部; 下一本期杂志：《电力电子技术》电子科技论文

　　【杂志简介】

　　《电机与控制应用》(原《中小型电机》)是经国家新闻出版总署正式批准注册，由上海电器科学研究所(集团)有限公司主办的具有专业权威的电工技术类科技期刊，本刊在中国电机与控制行业享有极高的声誉，为全国中文核心期刊，全国优秀科技期刊，原机械工业部优秀科技期刊，中国学术期刊综合评价数据库来源期刊，中国科技论文统计用刊，中国科学引文数据库来源期刊，中国学术期刊(光盘版)全文收录期刊，上海市优秀科技期刊，上海市广告业“守合同，重信誉”先进单位。

　　《电机与控制应用》杂志的前身是《中小型电机》，创刊于1959年。在近半个世纪的岁月中，《中小型电机》杂志为我国中小型电机行业的技术进步与发展作出了巨大的贡献。近年来，随着科学技术的迅猛发展，电动机与新技术的结合日益密切，越来越多的读者迫切希望看到与电机产品相关的控制与应用类的文章。为了顺应市场，满足读者的需求，经国家新闻出版总署正式批准，2005年10月《中小型电机》杂志正式更名为《电机与控制应用》，报道范围扩展至与点击相关的控制与应用领域。

　　【收录情况】

　　国家新闻出版总署收录

　　中国期刊网来源刊

　　2004年度核心期刊

　　【栏目设置】

　　精品栏目：综述、研究与设计、变频与调速、控制与应用技术、发电机组及控制、应用、动力试验与测功机技术、测试技术与检测设备、新产品介绍、运行与保护、行业信息等。

　　杂志优秀目录参考：

　　考虑空载损耗的IPMSM半实物实时仿真测试? 黄苏融，李良威，高瑾，黄洋，HUANG Surong，LI Liangwei，GAO Jin，HUANG Yang

　　声明

　　高速无轴承永磁薄片电机参数优化及损耗分析武谷雨，王晓琳，丁强，WU Guyu，WANG Xiaolin，DING Qiang

　　双馈异步电机转子匝间短路的建模与稳态分析? 李俊卿，王志兴，LI Junqing，WANG Zhixing

　　考虑信号幅值和正交误差的旋转变压器解码算法李伟伟，王爽，程天威，李光耀，LI Weiwei，WANG Shuang，CHENG Tianwei，LI Guangyao

　　基于转矩跟随的双电机同步控制策略研究熊海洋，张李超，郭斌，夏伟，XIONG Haiyang，ZHANG Lichao，GUO Bin，XIA Wei

　　同步坐标下无刷双馈电机无源性控制? 陈集思，杨俊华，黄健健，吴捷，CHEN Jisi，YANG Junhua，HUANG Jianjian，WU Jie

　　基于CPLD的高响应高精度伺服系统位置信息实时采集系统设计与实现? 虞志源，鲁文其，顾小卫，袁嫣红，张建亚，胡东轩，YU Zhiyuan，LU Wenqi，GU Xiaowei，YUAN Yanhong，ZHANG Jianya，HU Dongxuan

　　基于PCHD模型和滑模控制的表贴式永磁同步电机控制系统设计? 苏良昱，SU Liangyu

　　变桨距双馈风力发电系统低电压穿越控制? 张隆，杨俊华，陈凯阳，陈思哲，吴捷，ZHANG Long，YANG Junhua，CHEN Kaiyang，CHEN Sizhe，WU Jie

　　新能源并网逆变器用复合型输出LLCL型滤波器的改进程超，汪飞，许德志，阮毅，CHENG Chao，WANG Fei，XU Dezhi，RUAN Yi

　　电子技术应用论文：基于随机森林的跌倒检测算法

　　摘要：针对现有跌倒检测算法由于缺乏真实老人跌倒样本以及使用年轻人仿真跌倒样本规模较小导致的过拟合和适应性不足等问题，提出了基于随机森林的跌倒检测算法。该算法采用滑动窗口机制，对窗口内的加速度数据进行时间域和变换域处理，提取时间域和变换域特征参数后，在所有样本集中进行有放回的Bootstrap随机抽样和属性随机选择，构建多个基于最佳属性分割的支持向量机(SVM)基本分类器。在线跌倒检测阶段，对多个SVM基本分类器的分类结果采用少数服从多数的原则，给出最终判定结果。实验表明，随机森林跌倒检测算法可获得95.2%的准确率、90.6%的敏感度和93.5%的特异性，明显优于基于SVM和反向传播(BP)神经网络跌倒检测算法，反映出随机森林跌倒检测算法能更准确地检测跌倒行为，具有较强的泛化能力和鲁棒性。

　　关键词：跌倒检测,随机森林,支持向量机,反向传播神经网络,属性

　　电机与控制应用最新期刊目录

基于NSGA-Ⅱ的UPQC多目标PI控制器参数优化研究————作者：黄雄;吴天杰;陈锐忠;罗杰;林少佳;宋平平;刘剑;

摘要：【目的】本文研究了基于非支配排序遗传算法II(NSGA-II)的统一电能质量调节器(UPQC)多目标比例积分(PI)控制器参数优化问题。UPQC作为一种重要的电力质量改善装置，能够有效抑制电网电压波动、谐波及不平衡等问题，但其性能依赖于控制器参数的合理配置。针对传统优化方法难以满足系统的多目标性能需求，且容易陷入局部最优的问题，本文提出了一种基于NSGA-II的多目标优化策略，旨在寻求一种能够同时...

一种改进的内置式永磁同步电机弱磁控制策略————作者：徐龙;李培鹤;罗欣;唐其鹏;

摘要：【目的】为提升内置式永磁同步电机(IPMSM)在弱磁工况下的动态响应性能和稳定性，解决传统弱磁控制策略在高速运行时存在的电流轨迹偏离以及电压饱和问题，提出了一种改进的IPMSM弱磁控制策略。【方法】首先，基于IPMSM数学模型分析了传统负d轴电流补偿策略的电流轨迹，发现电流矢量旋转变换会导致输出转矩发生变化，因此提出了一种增加q轴电流补偿的改进弱磁控制策略，通过引入q轴电流补偿分量来抵消转矩波动，...

基于改进黑翅鸢算法的永磁同步电机自抗扰控制————作者：王子辰;胡春鹤;

摘要：【目的】永磁同步电机(PMSM)被广泛应用于伺服系统、电动汽车等领域，这些领域对电机控制的精度、响应速度和抗干扰能力要求较高。PMSM速度控制多采用比例积分微分(PID)控制，然而，传统PID控制器的线性结构在面对复杂的非线性系统时，难以提供PMSM所需的精确跟踪性能和抗干扰能力。针对此问题，本文提出了一种基于改进黑翅鸢算法(IBKA)的自抗扰控制(ADRC)策略。【方法】首先，在d-q坐标系下对...

基于NRFMD-RCMFDE-NRSVM的隔离开关故障诊断方法————作者：申张亮;陈旖旎;李浩民;卫一诚;葛轩豪;马宏忠;

摘要：【目的】高压隔离开关在户外运行时工作环境恶劣，易受到外力、自然老化和高温潮湿等因素的影响而发生一系列故障，影响电网的健康正常运行。针对隔离开关的机械故障诊断，本文提出了一种基于牛顿拉夫逊优化算法(NRBO)优化特征模态分解(FMD)和支持向量机(SVM)的隔离开关故障诊断方法。【方法】首先，利用NRBO优化FMD的三个参数，得到最优的参数组合，用基于NRBO优化的FMD(NRFMD)对试验采集到的...

AGV驱动电机故障预测与健康管理模型研究与应用————作者：黄和富;俞沛齐;陈锐;王志德;时吕;

摘要：【目的】为评估自动引导车(AGV)驱动电机的健康状态、预测故障概率，改进AGV的保养维护和工作策略，本文结合AGV驱动电机的历史状态数据和预定义的工作负荷，提出了一种AGV驱动电机的故障预测与健康管理(PHM)模型。【方法】首先，采集AGV驱动电机的负载电流、振动信号以及温度数据，并对采集的数据进行去噪和归一化处理，以提高模型的收敛速度和泛化能力。然后，采用自回归模型和卷积神经网络模型对AGV驱动...

无刷交流励磁机等效电路中换相电抗的分析与计算————作者：鲍晓华;黄贤法;赵博;田康;翁德红;

摘要：【目的】无刷交流励磁机作为同步发电机励磁系统的核心部件，其等效电路建模的准确性直接决定输出性能分析的可靠性。传统等效电路模型在参数等效过程中，通常忽略交流励磁机的凸极效应，导致换相电抗参数的理论计算值与实际工况存在系统性偏差。这种偏差会进一步影响对交流电压畸变率、直流电压脉动等关键性能指标的评估精度。为解决此问题，本文提出了一种改进的等效电路建模方法，重点考虑了凸极效应对换相电抗的影响。【方法】首...

牵引整流器单管IGBT开路故障诊断————作者：党忆涵;徐传芳;王绍祖;

摘要：【目的】牵引整流器与牵引逆变器是列车牵引变流器的重要组成部分，牵引整流器主要由绝缘栅双极晶体管(IGBT)、谐振电路以及直流侧电容等部件组成，其故障频率高于牵引逆变器，且IGBT发生开路故障时不会引发大幅过电流或过电压等明显现象，诊断和保护相对较难。为此，本文提出了一种基于混合逻辑动态(MLD)模型与自适应阈值的牵引整流器IGBT开路故障诊断算法。【方法】首先，在阐述牵引整流器工作原理的基础上，建...

分数槽集中绕组单转子感应电机偏心故障分析————作者：周明杰;骆皓;高阳;王子刚;张一鸣;

摘要：【目的】分数槽集中绕组(FSCW)感应电机在运行过程中会出现转子偏心问题，产生非主导极的气隙磁密，导致径向电磁力密度发生变化，进而产生使电机遭到损坏的不平衡磁拉力(UMP)。针对此问题，本文以一台定子15槽转子18槽且定转子均为FSCW的感应电机为研究对象，对电机的气隙磁密、径向电磁力密度和UMP进行了研究。【方法】首先，介绍了转子偏心产生的原因和带来的影响，并运用磁势-磁导法推导出了气隙磁密的表...

双极对数耦合的双转子同步电机转矩脉动抑制————作者：吉薇;骆皓;王子刚;孙春阳;高阳;

摘要：【目的】本文针对分数槽集中绕组(FSCW)双转子同步电机的非主导极次谐波含量高、转矩脉动较大的问题，提出了通过在原绕组上设置补偿绕组来优化双极对数耦合的磁场结构，抑制非主导极次谐波，增大主导极次谐波的含量，从而降低由磁场不均匀引起的转矩脉动。【方法】本文首先分析了FSCW的基本理论，介绍了双转子同步电机的结构特点及其耦合原理，采用代数法和相量合成法分析了不同槽极配合下的FSCW谐波磁动势的分布规律...

基于一体化可再生燃料电池的分布式控制策略研究————作者：王宏;张孜乐;吴立君;于天佑;

摘要：【目的】氢储能具有高能量密度和大功率的特点。一体化可再生燃料电池(URFC)是一种集成化程度较高的储氢系统，但在分布式直流微电网中的应用报道较少。URFC与电能存储相结合，在孤岛微电网应用中具有很大的潜力。经济调度是孤岛微电网中的一个关键问题，微电网由不同发电单元组成，而这些单元的发电成本和输出功率各不相同，如何协调各单元的出力以实现整体的最经济运行是一个复杂的优化问题。【方法】本文提出了一种改进...

轴向磁通开关磁阻电机研究进展综述————作者：李涛;梁玉秀;杨业;田静宜;樊利康;

摘要：轴向磁通开关磁阻(AFSR)电机同时具有开关磁阻电机和轴向磁通电机的特点，展现出结构简单、制造及维护成本低、轴向长度短、气隙可调以及对高温等恶劣环境适应性强等优势，适用于航空航天、新能源汽车和智能制造等高可靠性、强容错性的应用场合，受到越来越广泛的关注。对近年来AFSR电机领域的相关研究成果进行回顾总结，对现有AFSR电机的基本原理和单定子-单转子、单定子-双转子、双定子-单转子以及多定子-多转子...

基于时变扰动观测器的永磁同步电机预设性能滑模控制————作者：陈勇志;张立嘉;刘旭东;

摘要：【目的】为了提高永磁同步电机的转速控制性能，保证转速误差在规定时间内收敛到预设边界以内，同时避免系统受到扰动导致控制器的奇异性与电机起动时观测器的估计峰值等问题，本文将预设性能控制与滑模控制方法相结合，提出了一种基于时变扰动观测器的预设性能滑模控制(PPSMC+TDO)方法。【方法】首先，提出了一种能够设定收敛时间的预设性能函数，并进行了误差变换，将不等式误差约束系统转换为等式约束系统。其次，提出...

基于自适应VSG控制策略的光伏混合储能系统研究————作者：韩鸿霖;王星璐;林存浩;

摘要：【目的】当今能源转型进程中，光伏发电因清洁环保备受瞩目，并且在能源领域渗透率不断攀升，其出力随机性与波动性给电力系统稳定运行带来挑战，针对光伏发电单元并网容易引发电网的动态响应慢及稳定性差等问题，提出一种光伏混合储能系统。【方法】以光伏发电为主题，在光伏逆变器直流侧引入混合储能系统。针对蓄电池与超级电容各自工作特性，把蓄电池和超级电容经过DC/DC变流器采用有源式接法连接至直流母线，对储能单元单独...

基于抗扰预测模型的表贴式永磁同步电机占空比控制集模型预测控制————作者：陈再发;刘彦呈;

摘要：【目的】针对有限集模型预测电流控制下电机的控制集数量较少和存在系统集总扰动的问题，提出一种基于抗扰预测模型的占空比控制集模型预测控制(ADCS-MPC)策略。【方法】首先，建立参数时变扰动和未建模扰动下的表贴式永磁同步电机(SPMSM)数学模型，通过设计电流扩张状态观测器观测未建模扰动和参数时变扰动来避免预测模型不准确引起的电流谐波，提高控制器鲁棒性。其次，在有限集模型预测控制的基础上，基于基本电...

面向转子机械位置无传感技术的非对称磁障和隔磁桥IPMSM设计————作者：郑涛;林晓刚;陈伟;姜国豪;解伟;

摘要：【目的】针对传统无位置传感器算法因只能观测电角度而无法应用于伺服位置的问题，本文提出一种具有非对称转子的8极9槽内置式永磁同步电机，利用其不对称的电感特性观测转子机械角。【方法】通过在转子不同极对下引入不同参数的磁障与隔磁桥，改变电机定转子之间主磁路和漏磁路的磁阻，使电感波形呈现出与转子机械角度信息有关的周期性变化。根据对磁路的分析结果，引入考虑了转子非对称性的修正系数对绕组函数法的电感计算方法进...

基于非线性扩张状态观测器的低参数敏感度PMSM无模型控制研究————作者：蔡舒迟;张志锋;

摘要：【目的】针对永磁同步电机(PMSM)模型预测电流控制在电机参数失配工况下控制性能下降的问题，本文提出了一种在设计过程中无需使用电机参数的PMSM无模型控制策略。【方法】基于PMSM的超局部模型，设计了非线性扩张状态观测器(NESO),并根据Lyapunov理论进行了稳定性分析，构建了基于NESO的无模型预测电流控制系统；同时分析了超局部模型中电流反馈增益对无模型控制性能的影响，基于采样电流迭代对电...

基于改进双幂次趋近律的SPMSM滑模控制————作者：刘澎澎;王仲根;王珊珊;朱小兵;

摘要：【目的】针对表贴式永磁同步电机(SPMSM)在传统滑模控制器中存在趋近速度与抑制抖振之间相矛盾的问题，提出了一种基于改进变速双幂次趋近律的滑模控制方法。【方法】首先，基于改进变速双幂次趋近律通过在传统双幂次趋近律的基础上引入滑模变量和系统变量，使趋近律具有变速特征，并采用双曲正切函数代替符号函数以抑制抖振，利用Lyapunov定理证明了所提速度控制器的稳定性；其次，针对负载扰动影响系统性能的问题，...

基于增强型LESO的无差拍电流预测控制系统研究————作者：徐红运;郭凯凯;

摘要：【目的】为提高永磁同步电机(PMSM)无差拍电流预测控制(DPCC)系统的抗干扰能力，针对传统线性扩张状态观测器(LESO)在快速时变扰动和高频谐波下的性能限制，提出了一种新型二阶增强型扩张状态观测器(SEESO)。【方法】首先，推导出由逆变器非线性和永磁体磁链引起的6k次谐波模型，并建立了无差拍电流预测控制的数学模型。其次，从快速性、稳定性和准确性三个方面分析了参数扰动对DPCC动态和稳态控制性...

基于改进的樽海鞘群算法的永磁同步电机多目标优化设计————作者：张宏;周大伟;陆丽;康小东;

摘要：【目的】为进一步提高车用永磁同步电机(PMSM)的性能，针对电机传统优化方法的低效性，提出一种基于改进广义回归神经网络(GRNN)和改进樽海鞘群优化算法的车用PMSM的多目标优化设计方法。【方法】首先搭建参数化电机模型，通过有限元模型对电机进行参数化扫描，从而获取电机结构参数和对应性能的样本数据，并通过GRNN进行模型搭建；其次以齿槽转矩峰峰值最小、额定平均转矩最大和转矩脉动最小为优化目标，采用樽...

双重水循环航空泵用屏蔽电机研究————作者：朱军;李宜飞;刘瞳亮;封海潮;艾立旺;胡龙浩;

摘要：【目的】针对航空泵用屏蔽电机在特殊工况下的运行需求，以及传统屏蔽电机存在的损耗高、效率低和结构复杂等问题，本文提出一种基于内外双重水循环的航空泵用屏蔽电机。【方法】通过对航空泵用屏蔽电机结构特点与设计指标要求进行深入剖析，针对影响屏蔽电机性能的水摩损耗与屏蔽套损耗进行详细分析与计算，并对比不同屏蔽套材料的性能差异，从气隙长度、屏蔽套厚度等关键参数出发，开展参数化扫描，全面分析这些参数对电机性能的影...

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