基于模糊平均电流控制的电池电源控制器研究

为保障控制器输出电压的稳定性,引进模拟控制理论,对电池电源控制器展开全面的设计研究。建立电池电源控制推挽式拓扑结构,划分电路工作过程;根据作业需求,设计内环和外环的控制器,内环控制器主要实现对系统内部细节的精确控制,而外环控制器用于调整内环的控制参数;参照PD控制器,开发模糊控制器,设计模糊推理规则,描述输入电压与输出电压之间的模糊关系,实现电压模糊化处理。仿真结果表明:提出的控制器在应用中的效果良好,此控制器可以实现对其运行中扰动的控制,以此种方式,保证电压的输出精度。

航天器多端口电源控制器拓扑推演和优化方法综述

电源控制器需要完成输入、储能和输出端口功率之间的控制,随着更多不同类型能源接口的加入,具有高功率密度、高效率和其他高性能的多端口变换器成为电源控制器的理想解决方案,其拓扑是实现航天器供配电功能的重要基础。文章针对航天器多端口电源控制器拓扑结构电路应用和任务专项需求,对多种拓扑推演方法和拓扑主要性能优化措施进行详细的调研和总结;在此基础上提出拓扑结构设计重点发展方向,例如归一化的拓扑推演流程、完善的电路拓扑性能优化方法和基于总体角度的电源控制器设计思路。上述研究结果可为更远距离空间探测、更大规模航天器供配电系统建造和航天任务中新型能源管理设计提供参考。

新能源电源控制故障响应对交流线路距离保护影响分析

大规模风电、光伏新能源经交流送出系统中,送出线路发生故障后,新能源电源控制的故障响应严重影响交流线路距离保护的动作性能。该文分析了新能源电源典型控制策略对故障后电源等值阻抗及系统功角的影响,故障后电源等值阻抗和系统功角显著增大。进一步研究了不同类型距离保护的动作性能。针对测距式距离保护,揭示了线路正向区外或反向区外发生经过渡电阻故障时保护误动、线路正向区内故障时保护拒动机理。针对比相式距离保护,揭示了正序极化电压相位受控偏移导致线路区内相间短路故障时保护拒动、区外反向故障时保护误动机理。利用实时数字仿真平台(real time digital simulation system,RTDS)建立了仿真模型,利用仿真结果和现场实际误动数据验证了理论分析的正确性,为大规模新能源送出线路故障分析和后备保护配置提供了理论依据。

基于Modbus/RS232的数字电源控制器的远控设计与实现

中国散裂中子源(CSNS)的磁铁电源全面采用数字化技术。磁铁电源是由电源内部的数字电源控制器DPSCM来进行电压电流回路的调节,其主要是由CYCLONE Core+NIOS-II系统组成,它具有RS-232通信(MODBUS协议)接口。为此,远程控制系统制定了基于Modbus/RS232的DPSCM的通讯规约,并使用MOXA嵌入式串口设备DA682开发了基于Modbus/RS232的EPICS IOC和实时数据库,并与DPSCM及RCS动态电源进行了现场联调。调试结果表明,使用DA682完全能够实现对RCS磁铁电源的远程控制,系统稳定可靠易扩展,满足物理要求。

现代化电路电源控制系统的设计与实现

现代化电路电源控制系统的设计与实现是保障新能源汽车等设备安全运行、提高能源利用率以及延长设备寿命的关键一环。为此,文章简述现代化电路电源控制系统的基本概念和组成,进一步指出现代化电路电源控制系统的设计原则和关键要点。以新能源汽车的电路电源控制系统实现为例,探讨系统设计方案的可行性和实用性,为推动现代化电路电源控制技术应用提供理论和实践支持。

基于CAN总线通信的燃气电厂通信电源控制系统设计

传统通信电源控制系统多采用点对点通信方式,存在布线复杂、维护困难等问题。为解决这些问题,设计基于控制器局域网(Controller Area Network,CAN)总线通信的燃气电厂通信电源控制系统。硬件设计方面,构建一个基于TJA1042T驱动器的CAN总线通信模块,选择TMS320F2812微处理器作为主控芯片。软件设计方面,设计一个包含数据发送与接收的CAN总线通信流程,设计比例-积分-微分(Proportion Integration Differentiation,PID)控制器实现燃气电厂通信电源控制。测试结果表明,设计系统在燃气电厂通信电源控制中具有良好的稳态调节性能和动态响应性能。

卫星电源控制器批产测试中的自动测试平台设计与应用

随着卫星技术的飞速发展,电源控制器(PCU)作为卫星的重要组件,其批产测试变得尤为重要,本文介绍了PCU的主要功能及其在卫星系统中的作用,并阐述了批产测试中使用的设备及其功能。在此基础上详细讨论了电源控制器的构成模块和整机测试环境下需要验证的功能点,同时本文还介绍了如何利用交换机、LabVIEW软件以及地检箱等设备搭建并控制测试环境,并阐述了自动测试平台如何拆解手动测试步骤,实现各项电性能测试。

电源控制器及接口PSC/VME-PSI在BEPCⅡ校正子电源控制中的应用

介绍了电源控制器及接口PSC/VME-PSI在BEPCⅡ校正子电源控制中的应用以及VME-PSI机箱和转接插件PSI-RTM-D的研制。使用VME-PSI插件、VME-PSI机箱和转接插件PSI-RTM-D与电源控制器PSC进行了控制精度和稳定度实验,VME-PSI的模数转换器ADC回采的稳定度可达10-4,可以满足BEPCII校正子电源控制精度和稳定度为10-4的要求。

基于实时时钟芯片X1228的电源控制器设计

介绍多功能实时时钟芯片X1228的内部结构、功能、特点以及在开放式实验室管理系统中电源控制器部分的应用。

重离子加速器注入器电源控制器的设计

设计了一种应用于兰州重离子加速器注入器的电源控制器,该控制器基于微处理器AT-mega128,结合MAX7000系列的复杂可编程器件和RTL8019AS网关芯片来实现对电源系统的控制,并通过RS-232总线实现与上位机的串口通信。应用结果表明,该控制器具有良好的通用性、灵活性、可远程控制及性能稳定等特点,实现了注入器磁铁电源10-4量级的幅度稳定性,使注入器引出的束流强度、束流品质、束流稳定性和供束效率等得到很大的提高。

基于DDS的波形发生器在加速器电源控制系统中的应用

对兰州重离子加速器的电源控制系统进行了研究,设计了以直接数字频率合成器和数字信号处理器为核心的波形发生器;该波形发生器为电源提供脉冲基准信号,控制电源的电流,并可以从上层数据库下载波形数据,通过网络浏览器或组件修改波形数据,便于加速器调试;实验测试表明该波形发生器达到了设计要求。

基于MSC1210的电源控制模块的设计

介绍了基于MSC1210单片机设计的一个电源控制模块,它通过RS-485总线实现与上位机的通信,来控制电源的开关、调节和状态获取等,实践表明,该模块具有较高的可靠性、实时性和适应性。

100V母线10kW级电源控制装置发展初探

为了满足通信卫星的负载功率不断加大的需求,在电源系统设计上采用了高效太阳电池、高比能量蓄电池和高性能电源控制装置(PCU),同时为了降低电流传输损耗,引入了100V高压母线体制。其中高压大功率电源控制装置是一次电源系统的核心设备,主要功能是完成太阳电池的功率调节和蓄电池的充放电控制。简述了"十五"期间国内100V母线10kW级电源控制装置发展概况,论述研制高压大功率电源控制装置的重点和难点。

基于电力线载波的开放实验室电源控制系统

开放实验室的学生人数多、流动性大,给实验仪器电源管理带来了难题。为了解决该问题,以计算机为主机,利用单片机、电力载波模块、继电器等元器件设计了一套基于电力线载波的电源控制系统,包括监控主机、主站点和从站点。监控主机上设计有人机界面,该界面可远程控制从站点的电源通断;主站点采用双串口STC12C5A08S2单片机实现监控主机与从站点间的信息转发;从站点通过AT89S52单片机控制继电器的吸合与释放,从而实现电源通断。经过运行测试,该系统工作稳定、操作简便,各项性能达到了设计要求。

反射内存网在EAST极向场电源控制系统中的实现

核聚变装置EAST对极向场电源控制实时性要求特别高,必须在一个控制周期(1 ms)内完成对12套电源设备的通信、反馈控制、采集、测量等闭环控制环节的操作。介绍反射内存网的工作原理,选用VMIPCI-5565反射内存卡和VMIACC-5595网络集线器搭建了由10个节点构成的反射内存实时网络,并在QNX6.30实时操作系统下测试了反射内存网的实时性、延迟确定性和可靠性。EAST实验结果表明该网络完全满足极向场电源控制系统的实时要求。

基于EPICS的注入凸轨脉冲电源控制样机研制

中国散裂中子源(CSNS)快循环同步加速器(RCS)是一台高束流功率质子加速器,凸轨磁铁脉冲(BUMP)电源是CSNS注入系统的重要设备。根据CSNS工程建设的要求,需在预研阶段研制一套凸轨电源控制样机,用于研究和解决控制系统建造中的一些关键技术。注入凸轨电源样机通过横河公司生产的WE7000测量系统实现对脉冲电源的控制,根据物理设计需要可完成对电源的任意波形给定输出并实现对电源输出波形的回采显示。本文主要介绍了基于EPICS系统的WE7000设备驱动的开发,以及在此基础上研制的注入凸轨脉冲电源控制样机的应用。通过联机测试的结果表明,该样机满足对注入凸轨脉冲电源的控制要求,达到了预研目的。

基于DSP实现的软开关电源控制系统

针对传统开关电源控制系统的不可靠性,采用数字控制的方法,用数字信号处理器(DSP) TMS320VC5402设计并实现了全桥软开关电源控制系统。试验证明,该系统满足对高质量开关电源的可靠性和实时控制的要求。

基于RTX51的HIRFL电源控制系统开发

介绍HIRFL电源控制系统的嵌入式控制系统研制情况。叙述了利用RTX51开发HIRFL电源控制系统中的实时多任务问题和解决办法。实践证明基于嵌入式实时操作系统RTX51开发的HIRFL电源控制系统可以有效地提高整个HIRFL电源控制系统的性能及开发效率。

WDM驱动程序在HIRFL-CSR电源控制系统中的应用

为解决基于Web多层架构的HIRFL-CSR电源控制系统的可靠性和实时性差的问题,利用直接在WDM驱动程序中处理被控设备异常的方法来提高控制系统的可靠性和实时性, WDM驱动程序利用WMI主动向应用程序报告被控设备的异常,简化了控制系统的软件结构,从而进一步提高控制系统的实时性和控制效率。

嵌入式预充电电源控制系统的设计与实现

研制了基于PC/104总线为核心的嵌入式预充电电源控制系统,重点阐述了该控制系统的硬件结构与软件设计;该控制系统以SBC-4680为控制系统主板,通过PC/104总线控制PCM-5120模拟量输入输出卡,控制PCM-5134的IO和定时计数卡,同时制作相应的接口电路及看门狗电路,在DOS操作系统中,利用C++编写底层软件,控制中采用PID算法及特殊数据处理方法,利用VB编写上位机操作界面与图形显示软件,实现与底层软件的以太网通信、信号的实时传输、显示与处理;实验证明,采用此预充电控制系统以后,使高压电源的波头质量得到极大提高,既消除了震荡,又避免了电压跌落等情况的出现,同时该电源的控制精度达到1%,因此,该控制系统完全满足电源控制及保护需要。