基于TL431的锂电池均衡电路的研究

在实际应用中,由于锂电池单体之间的差异性,经一段时间的充放电后发现各单体电池上、下限电压出现参差不齐的现象,严重影响到系统的性能。针对这种情况提出了上均衡和下均衡的概念,然后对锂电池的上、下均衡电路进行了深入研究。实验结果证明,几种锂电池均衡电路设计的正确性,为研究高性能混合动力系统奠定了坚实的基础。

永磁交流调速系统参数辨识与PI自整定研究

传统PI控制器不具有参数在线整定功能,难以满足高性能永磁交流调速系统要求。根据永磁同步电机速度环等效原理和经典控制理论推导出PI参数与永磁电动机转动惯量的数学关系;根据永磁同步电机的运动方程和离散模型参考自适应理论,建立永磁电动机转动惯量辨识模型;通过软件方式实现PI参数在线自整定。基于TMS320F2407A的全数字交流调速实验结果证明离散模型参考自适应理论可实现转动惯量的在线辨识,PI自整定可有效地消除系统的超调,减少响应时间,极大地提高了系统的动态性能。

新型永磁电机在水泵变频调速系统中的应用

Halbach电机是一种新型永磁电机,独特的永磁体结构不仅使其磁极磁场呈正弦分布,而且还可以增加气隙磁通密度,削弱转子轭部磁通密度,这使得在提高电机的功率密度的同时,又可减小电机的体积和提高电机的效率。为提高水泵调速系统的性能设计了Halbach电机本体以及以TMS320F2407A为核心的变频调速系统;为减少加电瞬间对电路器件的冲击效应,在硬件电路中加入了软启动电路。实验数据证明Halbach永磁同步电机在此系统中具有较大的优越性。

新型永磁同步电机的变频调速系统

Halbach电机是一种新型永磁同步电机,独特的永磁体结构使其磁极磁场呈单边正弦分布,可增加气隙磁通密度、削弱转子轭部磁通密度,有利于提高电机的功率密度和效率、减小电机的体积和脉动转矩。针对Halbach电机特点设计了基于DSP2407A的全数字变频调速系统,试验结果表明,此系统性能良好,有利于节能和环保。

60V/3kW锂电源及其基于DSP的充电电路研究

锂电池由于具备体积小、能量密度大、单体电压高、自放电率低、内阻小等特点而被广泛应用于混合动力系统中。针对传统锂电池保护电路和充电电路表现出的局限性,提出了基于DSP2407A的智能管理系统(可有效地保护锂电源系统)和基于PFC的充电电路(可有效地对电池充电)。实验结果证明了设计的正确性,为混合动力汽车用锂电源系统奠定了坚实的基础。

基于农村电网多余电能新型储能调速系统的研究

农村电网受用电不连续性的影响造成了极大的浪费;锂电池由于具备体积小、能量密度高、单体电压高、自放电率低、内阻小等特点而广泛地用在现代储能系统当中;基于TMS320F2407A电池智能管理系统具有过压/欠压/过流/短路等基本保护功能,在此基础上加入了上均衡电路、下限自锁电路、电量显示电路;锂电池/超级电容储能系统可有效地储存农村电网低峰时期多余的电能,又可吸收调速系统制动时回馈的能量,极大地提高了储能的利用率;直流母线电压的闭环控制保证了电机供电的稳定性,电流跟踪实验与转速闭环实验结果说明调速系统性能良好。

Halbach列对永磁同步电机的性能影响

现代电机要求高速、高效、高功率密度、低脉动转矩,而稀土永磁电机表现出了其局限性。Halbach列是一种磁极磁场呈单边且正弦分布的新型永磁结构。此结构使得电机气隙磁密相对较大,转子轭部磁密相对较小,这有利于减小电机的脉动转矩和体积,提高电机的功率密度和效率。基于ANSYS的有限元分析结果证明了上述结构在保证功率密度的前提下,可以减小电机的质量,增大气隙宽度,极大地改善电机的各种性能。

HEV用锂离子电池智能管理系统

在混合动力汽车(HEV)的应用中,锂离子电池组在大电流充放电一段时间后,会出现上限电压参差不齐和在低压附近时场管异常开关等问题。设计了基于数字信号处理器(DSP)TMS320LF2407A(包含了均衡、自锁和电量显示电路)的智能管理系统。该系统可有效地保护锂离子电池组,实现能量的回馈并提高电源的利用率。

AGV调速系统参数辩识与PI自整定研究

传统AGV系统控制器不具有参数在线整定功能,难以满足高性能调速系统要求。根据速度环等效原理和经典控制理论推导出PI参数与转动惯量的数学关系;根据永磁同步电机的运动方程和离散模型参考自适应理论,建立永磁电动机转动惯量辩识模型;通过软件方式实现PI参数在线自整定。基于ADSP2188的全数字交流调速实验结果证明PI自整定可有效地消除系统的超调,减少响应时间。

基于Ansys10.0的Halbach永磁电动机设计分析

Halbach永磁电动机独特的永磁体结构不仅使其磁极磁场呈正弦分布,而且还可以增加气隙磁通密度,削弱转子轭部磁通密度,这使得在提高电动机的功率密度的同时,又可以减小电动机的体积和提高电动机的效率。借助Ansys10.0有限元分析软件对Halbach列以及Halbach电动机进行了深入研究,有限元分析结果和样机的实验数据说明了Halbach电动机的优越性。

基于HEV再生制动超级电容参数研究

受体积限制,混合动力电动汽车携带的动力型蓄电池数量有限,且蓄电池功率密度较低,导致其一次充电行驶里程相对较短。为提高能源利用率,延长混合动力电动汽车的一次充电续驶里程,提出了基于DSP2812复合电源驱动系统,并根据制动模型设计了复合电源系统超级电容的参数,并对复合能源系统进行了实验研究。

基于ADSP-2188自动导引车负载转矩观测器数字化实现

针对AGV系统负载转矩扰动,根据永磁同步电机机械运动方程和矢量控制理论,建立了负载转矩的动态数学模型,并根据速度补偿原理推导出全补偿条件。在全数字交流调速系统基础上建立了基于ADSP-2188全数字负载转矩观测和补偿环节。实验结果表明,此系统可有效地对扰动进行监测和补偿,极大地提高了电机的动态性能。

新型永磁同步电动机矢量控制策略研究

Halbach电机独特的永磁体结构使其磁极磁场呈正弦分布,在增加气隙磁通密度的同时又可以削弱转子轭部磁通密度,有利于提高电动机的功率密度和效率,减小电机体积。针对Hal-bach电动机结构的特点指出基于直轴电流为零矢量控制为最有效控制方式。实验证明可有效地对Halbach电机进行控制。

微电子实训基地对微电子专业学生岗位能力培养的研究

本文通过在已建成的微电子实训基地对微电子专业学生岗位能力培养的实践中,按岗位能力培养层次分为三种实训基地形式,并以组装设备维护员培养为例,具体分析了微电子实训基地在岗位能力培养中的作用。

起动/助力/发电一体化新型永磁电机计算机辅助设计

起动/助力/发电一体化系统汽车系统要求电机高效,高功率密度,低脉动转矩。Hal-bach电机是一种新型永磁电机。独特的永磁体结构不仅使其磁极磁场呈正弦分布,而且还可以增加气隙磁通密度,削弱转子轭部磁通密度,这使得在提高电机的功率密度的同时,又可以减小电机的体积,提高电机的效率。首先编写了Halbach电机和普通永磁同步电机设计软件,然后利用ANSYS自带语言编写了两种电机的有限元分析软件,在此基础上对所设计的Halbach电机和普通永磁电机进行了研究。样机实验数据证明Halbach电机在一体化系统中的优越性。

新型并联混合动力汽车驱动系统研究

并联混合动力结构由于具有装配尺寸和造价低的特点被应用在混合动力汽车中。Hal-bach电机是一种新型永磁电机,独特的永磁体结构使其磁极磁场呈单边且正弦分布,可以增加气隙磁通密度,削弱转子轭部磁通密度,使得在提高电机功率密度和效率的同时,又可减小电机的体积。样机结合对混合动力汽车驱动系统进行了详细的研究。实验结果证明系统性能良好,超级电容有效地吸收了反馈能量,提高了系统转换效率。

基于ARM+FPGA自动装卸AGV伺服控制器的研究

两轴差速控制AGV广泛应用于工厂自动运载货物系统中。基于单DSP控制的AGV伺服系统无法满足AGV快速行走和稳定性的要求,且不能自动装卸货物,降低了工厂自动化程度。本文讨论了基于ARM+FPGA双核自动装卸四轮AGV伺服控制器软件与硬件设计,并给出了实验结果。

一种新的ω－识别模型

本文提出了一种新的ω－识别模型：ω－循环自动机及其循环接受条件．给出了ω－循环自动机在该接受条件下所接受的ω－语言类的集合表示．

混合型动态无功补偿及检测方法

谐波和无功功率实时、精确的检测与分析,是电力系统谐波抑制和动态无功补偿的前提。针对无功需求变化频繁的系统,分析了一种混合型动态无功补偿技术,这种技术克服了TSC和TCR的缺点,能动态补偿无功和消除谐波,同时指出基波无功电流准确、快速地检测,是TSC+TCR+LC混合型动态无功补偿系统实现其补偿功能的前提。在瞬时无功功率理论的基础上,结合小波分析理论提出了一种新的基波无功检测方法,并应用于TSC+TCR+LC混合型动态无功补偿系统。实验结果证实了该方法能提取电网中的基波无功电流,且检测精度高、响应速度快。混合型动态无功补偿系统从理论分析到实验运行的成功将极大地促进混合型动态无功补偿技术在工业中的广泛应用。

新型混合动力汽车全数字电力驱动系统的研究

混合动力汽车电机要求高效、高功率密度、低脉动转矩,普通电机显示出了其局限性;Halbach电机是一种新型永磁电机:独特的永磁体结构使其磁极磁场呈单边且正弦分布,在增加气隙磁通密度、削弱转子轭部磁通密度的同时,又可减少磁场谐波,这有利于提高电机的功率密度和效率、减小电机的体积和脉动转矩;基于MATLAB的Halbach电机设计软件和基于ANSYS有限元分析软件极大地减少了样机设计时间;针对Halbach电机特点设计了基于DSP2407A混合动力汽车全数字电力驱动系统,实验结果证明Halbach电机在混合动力系统中有较大的优越性。