基于PI和神经网络混合模型的音圈电机迟滞建模

为有效控制具有迟滞特性的音圈电机,首先需对迟滞进行建模。针对结构复杂,不能准确描述动态迟滞特性的PI模型的缺点,提出了基于PI(Prandtl-Ishlinskii)和神经网络混合迟滞模型。该模型分为两部分,第一部分由少量不同阀值的Backlash叠加而成,构成了一般迟滞特性;第二部分为神经网络,用于实现一般迟滞特性到对音圈电机迟滞特性的逼近,并实现对迟滞回环动态特性描述。仿真实验表明,所提出的基于PI和神经网络混合迟滞模型,与PI模型相比较,结构简单,建模精度高。

基于小波变换的压电陶瓷动态迟滞特性建模

为了解决压电陶瓷迟滞系统的建模问题,提出了一种新迟滞建模方法——在小波域(时频域)对迟滞特性进行建模.该模型通过一维离散小波变换,实现输入信号从时域到小波域的转换;对转换后得到的小波域元素利用RBF神经网络进行逼近;再通过一维离散小波逆变换,使逼近后的小波域元素重新回到时域,整个变换过程间接地实现了对时域迟滞特性的描述.通过仿真表明,该建模方法是有效的,并具有较高的精度.

电动牵引车辆锂离子动力电源安全性能研究

随着新能源技术的发展,锂离子动力电池被广泛应用于电动牵引车辆。由于锂离子电池内部活性强,易发生起火和爆炸事故,本文采用试验验证和数据统计方法对锂离子动力电池的质量安全现状进行分析,重点研究电池短路、挤压、过充电和过放电安全性能。通过测试分析,提出锂离子动力电池安全性能保障手段,需重点开展电池全生命周期管理技术的研究工作。

电动牵引车辆锂离子动力电源安全性能研究

随着新能源技术的发展,锂离子动力电池被广泛应用于电动牵引车辆。由于锂离子电池内部活性强,易发生起火和爆炸事故,本文采用试验验证和数据统计方法对锂离子动力电池的质量安全现状进行了分析,重点研究了电池短路、挤压、过充电和过放电安全性能。通过测试分析,提出了锂离子动力电池妥全性能保障手段,需重点开展电池全生命周期管理技术的研究工作。

锂离子蓄电池动力电源在非煤地下矿山的安全应用研究

锂离子蓄电池是非煤地下矿山开采装备动力电源的重要发展方向。针对矿用锂离子蓄电池动力电源的使用特点和安全需求,研究了其机械结构、热效应控制、电气特性、电池管理系统、电磁兼容等方面的安全技术,分别提出了技术要求和验证方法,并得出如下结论:动力电源的外壳及泄压阀应达到IP54防护等级;动力电源应配备热管理系统,并在内部设计合理的自由空间;单体电池应采用串联连接方式,保证其内阻、容量、电压的一致性;电池管理系统应具备单体电池及动力电源的实时监测和保护功能;动力电源的电磁辐射和传导发射能量控制在3级,且具备辐射、传导、电快速瞬变脉冲群、静电放电等抗扰能力。矿山应用实践表明,锂离子蓄电池经专门安全设计和验证后可作为矿山井下运输车辆的动力电源,相比柴油动力车辆,能有效推动非煤地下矿山智能绿色、高效低碳开采。

矿用变频调速牵引异步电动机温升试验方法研究

矿用牵引电动机作为矿用电机车的核心部件,其温升性能直接影响矿用电机车的安全性能和运行可靠性。目前尚未针对矿用变频调速牵引异步电动机制定相应的技术标准,对电动机的温升试验也未形成统一的标准试验方法。为此,基于矿用变频调速牵引异步电动机的特性,从温升损耗入手,对影响矿用变频调速牵引异步电动机发热的主要因素进行了研究,提出了一种矿用变频调速牵引异步电动机温升试验方法,即温升试验在基点频率下进行,并通过试验得到了验证。结果表明,该方法可提高检验效率、降低检验周期和成本,为制定矿用变频调速牵引电动机相关标准提供依据。

矿山运输电机车动力电机负载性能试验系统研究

矿山运输电机车动力电机工作在恶劣的矿井条件下,其质量对电机车安全运行有直接影响,而负载性能是衡量电机质量的核心技术指标。针对动力电机负载性能进行试验研究,提出并建立了交流回馈加载试验系统,并利用LabVIEW软件实现数据的自动采集。试验结果显示,本系统加载稳定性好,加载精度高,节能效果明显,节能率可达到70%以上,目前已在检测实验室得到了应用,且具有较好的应用前景。

矿井电机车控制装置安全性能试验系统设计

矿井电机车控制装置是电机车的核心部件,其安全可靠性直接影响矿山井下安全。针对矿井电机车控制装置安全性能试验需求,设计了一套基于AFE四象限整流与可逆DC/DC电压调节技术供电的安全性能试验系统,实现了各试验参数快速、准确地采集。分别介绍了大容量可逆电源单元、可切换电源单元、负载单元、测量和控制单元。计量校准和实验室功能试验验证结果表明,该试验系统满足温升、接通与分断、过载能力及保护、导通比等安全性能试验能力,且系统具有测量精度高、适用范围广、集成度高等优点。

矿用激光甲烷仪表动态性能测试装置研制

为研究开放式激光甲烷仪表在甲烷突变条件下的响应时间测试方法,基于对开放式激光甲烷仪表工作特性原理的研究,采用分级瞬变技术实现开放式测试空间条件下甲烷浓度梯度瞬变控制,研制出甲烷浓度瞬变情况下开放式矿用激光甲烷仪表的多级瞬变动态性能测试装置。介绍了该测试装置的多腔体标准气室、驱动装置、监测装置、配气及控制装置等主要组成部分。应用试验结果表明,该装置的甲烷梯度动态切换时间可在16 ms~18 s宽范围内调整,提高了测量精度,可实现更准确、更高效的甲烷测量。