基于开关振荡电流的交流电机主绝缘在线监测

在变频驱动系统中,由于功率器件高速开关产生的高dv/dt和瞬态过电压,会使电机绝缘部件承受较高的电应力,加速电机绝缘材料的老化,进而增加绝缘故障发生概率并危害驱动系统的整体可靠性。相较于传统的离线监测方法,对电机绝缘状态进行在线监测可以提高监测的实时性并减小停机维修的损失。因此,文章提出一种基于逆变器开关振荡电流的交流电机主绝缘在线监测方法。首先,建立了交流电机绝缘等效电路,分析了绝缘老化对电机阻抗特性的影响,并通过外部并联电容的方法模拟了绝缘老化的过程。然后,采用脉冲宽度调制(PWM),研究了电机主绝缘参数对开关振荡电流的影响,提出了以开关振荡电流频域偏差作为老化特征指标的在线监测方法。试验证明,该方法在不影响电机正常运行的前提下,可以对电机主绝缘老化状态进行有效监测。

基于STM32的新型信号发生器设计

给出信号发生器的硬件组成,阐述DDS芯片AD9833的工作原理,SPI通信过程,正弦波、三角波、方波3种信号的软件实现方法。搭建控制平台验证信号发生器的性能,结果表明:该信号发生器信号输出高频噪声少、频率精度高。

基于LabVIEW和DSP的数据采集与监测系统

自主设计数字信号处理器最小系统,利用其高速数据处理能力和丰富的片内资源完成对目标信号的采集与处理,结合典型数据处理算法设计数字滤波器,以满足数据采集的高精度要求。在CCS下完成系统初始化、数据类型转换等程序设计,并在LabVIEW平台设计上位机界面。基于串口通信协议,利用SCI接口实现处理器与PC机间的数据传输。采用高精度温控箱进行的系统试验验证分析结果表明:系统对温度信号的采集误差可保证在±0.05℃范围内,同时上位机界面实现了对目标信号的实时监测。

基于数字信号处理器的数据采集与显示系统

以TMS320F2812芯片为核心处理器,自主设计制作数字信号处理器开发板,实现了对多路模拟信号的采集。提出以CCS与Matlab联合开发方式建立数字信号处理模型对采样数据进行数字滤波分析,最终将采样数据通过数字信号处理器的SPI串行通信接口传输到液晶显示屏实现液晶同步显示。系统测试时,采用信号发生器产生不同幅值与频率的正弦交流信号分别输入到各采样通道进行数据采集。实验表明:系统能实现对被测量数据的精确采集和同步显示,交流模拟量最大采样误差可保证在1%以内。

白河县光皮木瓜生产存在的问题与解决途径

针对白河县光皮木瓜生产中存在实生繁殖,后代良莠混杂、立地条件差,管理粗放,病虫害严重,产品定位不合理等问题,提出了推广实行嫁接技术,改善立地条件,加强管理,加强病虫害防治,搞好产品定位等解决途径。

一种改进的静止无功补偿系统设计

以静止无功发生器工作原理为基础,在d-q坐标系下结合对称分量法思想分别对系统a相电压的正、负序分量进行锁相,进而求解出负载电流在正、负相序下的有功及无功电流值,避免了传统锁相环技术下由于三相电压不对称所造成的锁相角度误差问题;采用积分滤波法来代替传统的低通滤波方式进行直流信号提取,当系统三相不对称时,首先需要对各相电流逐一化简,然后进行积分滤波处理,降低了系统的固有延时。最后,按照上述改进方案在MATLAB环境下搭建无功补偿系统仿真模型,通过对基波电流提取实验的分析及无功补偿效果实验验证得出:改进的静止无功补偿系统能够完成对无功电流实时检测,系统检测延时时间小于0.02s,较传统检测模型延迟时间下降60%;当系统加入静止无功补偿电路后,其功率因数可在一个电源周期内提高到95%以上。

高精度激光器温度检测系统的设计

设计了一个以AD7793芯片和热敏电阻为核心的高精度温度采集电路,检测结果通过SPI接口实现数据串行同步通信。以TMS320F2812为核心处理器,对采集数据进行快速数字滤波处理并将数据转换为温度值进行液晶显示。实验结果表明:高精度激光器温度检测系统能够实现对环境温度的实时检测,温度检测精度在0.2%以内。

一种改进的多电平逆变器SVPWM调制方法研究

随着现代轨道交通行业的不断发展,多电平逆变技术已经成为大功率牵引变流器的研究热点之一。以有源中点钳位型五电平(ANPC-5L)逆变器为基础,结合虚坐标变换法,实现了逆变器直流侧中点电位及各相悬浮电容电压的稳定控制。根据参考电压矢量坐标与开关状态确定初始电压作用矢量以及三个基本电压矢量的作用顺序。结合参考电压所在三角形区域信息(正三角形或倒三角形)为三个基本电压矢量分配作用时间。搭建系统模型进行仿真实验,仿真结果验证了算法的可行性以及拓扑结构的优越性。最终,设计ANPC-5L牵引逆变器,通过效率测试验证系统的高效性。

茶树树体管理技术研究进展

合理高效的树体管理技术是茶园高产和优质的重要保障。目前国内外有关茶树树体管理方面的研究集中在茶树修剪时期及方法、采摘方式以及机械化管理等方面,同时还涉及外源激素等辅助树体生长的多个领域。本文主要对茶树树体管理相关的研究进行综述,分析了目前该领域的现状,并提出了目前该领域存在的一些问题,为我国茶树树体管理技术体系提供相关研究思路与方向。

基于模糊PID控制的直流电机调速系统设计

针对直流电机在负载拖动过程中受到弹性或间隙等非线性因素的影响,使得传统固定PID参数调节器难以达到系统性能指标要求,设计了以DSP处理器为核心的智能调速系统,引入自适应模糊PID控制算法实时整定控制参数。基于Lab VIEW的串口通信协议进行PC机与Lab VIEW之间的串行通信,实现了数据的发送、读取,命令控制等功能。自主设计直流电机驱动电路及DSP处理器开发板,构建闭环控制系统,采用模糊自整定算法实现PID参数在线优化。分别对系统进行MATLAB仿真实验以及硬件测试实验,通过Lab VIEW上位机界面进行数据观察,结果表明自适应模糊PID调节器能大大提高系统调速性能,电机调速精度可达1%。

地铁辅助逆变器新型控制策略研究

提出一种基于准比例-谐振控制与陷波器的新型地铁辅助逆变器控制策略,通过理论分析,实现在α-β坐标系下的输出电压谐波消除;并实现在输出电压存在不对称、谐波干扰等情况下的高精度锁相控制。通过软件仿真及硬件试验验证,该控制策略可有效抵抗非线性负载及单相负载对地铁列车中压母线(3N380 V)的干扰,实现逆变器无静差运行,符合我国地铁运营节能、高效的目标。

采用SiC功率器件的直流供电牵引系统电磁干扰分析及其抑制方法

SiC功率器件作为第三代半导体在轨道交通领域有着广阔的应用前景,针对城轨直流供电牵引系统,研究了直流供电牵引系统差模干扰和共模干扰的传导路径,分析了应用SiC功率器件给牵引系统带来的电磁干扰以及对牵引电机输入端部绝缘的影响。通过测试对比SiC-MOSFET和Si-IGBT的开关特性及其应用在三相逆变电路中电磁干扰强度,进而开发了基于SiC功率器件的“四合一”牵引变流器,并设计了1种适合工程化应用的EMI滤波电路,通过电磁兼容性能测试,验证了抑制方法的有效性和可行性。

基于CNN-LSTM的支撑电容容值软测量

实时监测功率变流器中支撑电容的老化状态,及时发现并更换存在缺陷的电容,对提高功率变换器的可靠性具有重要意义。基于相关电压电流数据,通过建立数据集,确定网络模型参数和模型训练,最终得到基于CNN-LSTM的神经网络模型,并通过不同工况下的数据集对神经网络模型的准确性进行了验证。结果表明,该模型可对电容容值进行可靠预测。