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磁直驅風電機組E+E位置傳感器容錯技術
大部分的風電機組都被安裝在偏遠地區(qū)，如草原，海邊等。風電機組的每次故障停機都會對電網和業(yè)主帶來很大損失，因此提高機組的故障容錯能力對風電機組故障運行很有幫助。而據統計，傳感器或執(zhí)行器的故障導致了80%的控制系統崩潰。

磁直驅風電機組E+E位置傳感器容錯技術
目前工程應用中已有的直驅風電機組機側變流器控制策略，都是建立在各類傳感器正常工作的基礎上，E+E位置傳感器就是其中之一。而研究中的發(fā)電機轉子位置估計技術運行性能還不能達到*取代物理傳感器地步。因此現在的工程應用中，一旦E+E位置傳感器故障必須停機檢修，勢必會帶來損失。為了提高直驅風電機組故障容錯能力，本文提出了機側變流器控制系統的動態(tài)重構控制策略，根據轉子E+E位置傳感器狀態(tài)判別，在控制系統中對有E+E位置傳感器控制模式和無E+E位置傳感器控制模式進行動態(tài)無擾重構。
本人完成的主要工作有：（1）為永磁同步風電機組機側變流器控制器構建一個E+E位置傳感器容錯控制機構，并分析該機構中故障監(jiān)測單元和容錯控制單元的作用和結構。
（2）通過閱讀文獻，在不同坐標系建立永磁同步發(fā)電機數學模型，為id=0矢量控制奠定基礎，并通過SVPWM調制方法對機側變流器進行控制，在Simulink環(huán)境搭建模型驗證控制算法的可行性。
（3）采用純數字鎖相環(huán)技術估計永磁同步電機轉速，并分析了等幅電壓矢量和等寬電壓脈沖應用在永磁同步電機初始位置估計的應用方法。在Simulink環(huán)境搭建模型，驗證數字鎖相環(huán)轉速估計技術的可行性，同時對動靜態(tài)的估算誤差進行分析。
（4）通過拉格朗日插值多項式和RBF神經網絡相結合的方法獲取發(fā)電機E+E位置傳感器狀態(tài)監(jiān)測點的速度。結合轉速估計值與傳感器檢測值進行殘差計算，檢測E+E位置傳感器狀態(tài)。
（5）通過判斷E+E位置傳感器的狀態(tài)啟動重構，利用拉格朗日差值多項式和故障前的有效數據計算故障點的轉速，以不影響系統穩(wěn)定性的zui大轉速差向轉速估計值靠攏，直到相等，以實現動態(tài)重構過程的*性和連續(xù)性。通過Matlab仿真和相關實驗驗證理論的可行性。
位置E+E位置傳感器是通道運輸車系統中傳感器系統的一部分,本文詳細分析了傳感器系統和控制系統的結構和特點,在此基礎上明確了位置E+E位置傳感器的研制要求和目標。位置E+E位置傳感器與射頻識別系統的工作原理類似,本文在射頻識別技術的基礎上,確定了傳感器的總體技術路線,包括信號的反射和接收方式、信號的調制方式、位置編碼的方式等等。 本文完成了位置E+E位置傳感器硬件電路的設計。其特點是利用頻率為200kHz的正弦波作為載波,采用中波磁棒天線作為發(fā)射天線和接收天線,并以單片機ATmega8為主控制芯片。這使得傳感器硬件電路的復雜程度大大降低,可靠性大大提高。

磁直驅風電機組E+E位置傳感器容錯技術
位置E+E位置傳感器的軟件程序主要包括位置編碼程序和解碼程序兩部分,在文中這些程序皆采用匯編語言編寫,其優(yōu)點是程序的實時性較高,這樣可以使傳感器具有較高的動態(tài)響應速度。與常見的射頻識別系統相比,位置E+E位置傳感器的響應速度要快2個數量級以上。實驗數據表明,位置E+E位置傳感器的硬件設計方案和軟件設計方案是可行的,達到了預期的設計目標。在此基礎上,研究了位置E+E位置傳感器在通道運輸車系統中的應用,提出了基于位置E+E位置傳感器的牽引車定位算法,該算法可以保證通道運輸車系統準確地定位。