金刚石砂轮修整机脉冲电源的设计与应用

针对传统的电火花金刚石砂轮修整机脉冲电源人机交互方式陈旧、电源主振脉冲抗干扰能力弱、放电效率低及寄生电感严重等的缺点,设计一款电火花脉冲电源。采用三菱PLC作为系统主控制器,选用STC8A8K64S4A12单片机与EPM570T100C5N CPLD可编程逻辑器件作为脉冲主控芯片,并进行电火花脉冲电源的硬件与软件设计。同时制作金刚石砂轮修整机电源样机,以石墨轮为电极,金刚石砂轮为加工工件进行放电加工试验,检验设计的电源加工性能,并与传统电火花金刚石砂轮修整机进行工艺对比试验。结果表明:设计的脉冲电源控制方式简洁,参数设置方便,放电波形抗干扰能力强,不易失真,放电效率较高,加工的金刚石砂轮表面质量较高,成型面颗粒完整度高。

基于QuaRC的光伏并网逆变仿真系统设计

并网逆变器是光伏新能源的核心部件,直接影响电能质量、发电效率和使用寿命等,因此构建了一套基于QuaRC软件的半实物光伏并网逆变器仿真试验系统。设计基于光伏组件供电的升压模块、逆变模块和并网控制模块,可实现最大功率点跟踪、Boost升压、DC-AC逆变、电网电压频相锁定及孤岛效应检测等控制算法。通过搭建实际平台和试验验证,证明光伏并网半实物逆变器仿真试验系统能快速构建并网逆变器原型系统,且缩短了核心设备的开发周期,具有重要的研究价值和工程意义。

基于Quanser的并网逆变器半实物系统设计

以加拿大Quanser公司的实时数据采集卡和实时系统为核心,采用基于模型的方法在Matlab中设计了并网模型,通过搭建外围硬件电路,形成了并网逆变器半实物仿真系统。系统采用Boost升压方法实现DC-DC电路,采用单相全桥逆变电路结构实现DC-AC,通过数据采集卡输出PWM和SPWM波,用锁相环进行系统的同频、同相控制,最终实现逆变器并网输出。实验结果表明该方案可行,控制灵活高效,为并网控制算法研究提供了新的研发平台。

发动机缸体毛刺电化学去除设备的研制

针对发动机缸体多油路毛刺问题,设计了一种电化学多回路脉冲去毛刺设备,介绍了设备主机、工具电极、脉冲电源、控制系统等关键点的设计思路,并通过与电化学多回路直流去毛刺设备进行对比试验,检验了设备的加工性能。结果表明:电化学多回路脉冲去毛刺设备有效提高了工件表面加工质量,可满足发动机缸体的多油路去毛刺需求。

电火花小孔加工脉冲电源的微观控制方法研究

为解决电火花加工航空发动机涡轮叶片气膜孔等高温合金材料小孔的诸多难题,提出了一种基于CPLD硬件实现的微观控制方法,用于电火花小孔加工脉冲电源的研制。该方法应用CPLD设计了一种外部可触发型高速同步多回路脉冲控制电路,通过快速检测放电前的间隙状态和放电过程中单个脉冲的放电状态,可有序控制放电过程中每个脉冲的工作进程,优化放电脉冲能量输出,杜绝有害脉冲发生。最后,开展了脉冲电源加工试验。结果表明:可有效地减小重融层厚度,避免微裂纹产生,并提高加工效率和孔径的一致性。

电机分数阶PI控制及DSP实现

为了提高永磁同步电机的转速控制性能,引入分数阶控制器.针对永磁同步电机电流和速度的双闭环系统,建立电机模型并推导其传递函数;根据Flat Phase原则,在电机速度环中设计分数阶PI~λ控制器,对分数阶控制器和整数阶控制器分别进行多种转速试验对比.试验结果表明,分数阶PI~λ控制器的控制效果要优于整数阶PI控制器,降低了电机转速的均方根误差,提高了电机的转速控制精度.