滑坡实时监测报警系统电源设计

本文提出了一种由太阳能电池和铅蓄电池组成的滑坡实时监测报警系统的电源设计方案。此电源系统由DC/DC变换电路产生系统所需要的各种电压,由UC3906等元件组成双电平浮充充电电路,由继电器完成太阳能电池/铅酸蓄电池之间的切换。

储能技术在光伏发电系统中的应用

将储能装置应用到光伏发电系统中,能够承担光伏发电单元波动造成的功率差额,降低对敏感负荷及电网的冲击;能够保证光伏系统在并网与离网两种运行模式间的平稳过渡,提高系统的供电质量。选用阀控式密封铅酸蓄电池(VRLA)作为系统的储能单元,结合光伏发电系统不同运行情况,分析储能单元不同工作模式的运行特点,设计了相应的充放电控制策略,通过实验验证了控制策略的有效性。

地方应用型本科电气工程及其自动化专业综合改革探索与实践——以安阳师范学院为例

以《国家教育事业发展"十三五"规划》为纲领,以新时代全国高等学校本科教育工作会议即"成都宣言"为指导思想,以应用型本科专业"服务于区域经济建设和社会进步,培养应用型复合型高级工程技术人才"培养目标为依据,安阳师范学院电气工程及其自动化专业结合实际,对应用型本科电气工程及其自动化专业综合改革进行了探索,总结了专业综合改革的现状、总体思路、改革的具体措施和成效,以为应用型地方本科专业的建设、发展和综合改革积累经验,提供参考。

太阳能光伏电源在智能控制系统中的应用研究

提出了一种由太阳能光伏电池和蓄电池联合供电的小功率、低功耗智能控制系统电源设计方案。阐述了太阳电池的工作原理及蓄电池的四阶段充电过程,设计了太阳电池与蓄电池之间的切换电路,给出了以UC3909为核心的四阶段充电方式具体电路。最后将测试样机应用到智能温棚控制系统中。实践表明,该方案符合设计要求,对于小功率、低功耗智能控制系统的电源设计具有实际应用意义,尤其在电源紧缺的偏远山区更具有推广价值。

便携式核数据测量分析仪的太阳能光伏电源设计

目前常见的便携式核数据测量分析仪电源供应为单一的蓄电池供电方式,这不仅影响测量仪器的长时间连续正常工作,而且增加了系统的成本和体积。为此,以X荧光分析仪为例,提出了一种实用的由太阳能光伏电池和锂电池联合供电的便携式核测量仪器电源设计方案。介绍了系统组成及各部分对电源的指标要求,给出了锂电池充放电控制电路,设计了以SG1525为核心的PWM电源供电电路。实践表明,该方案满足设计要求,对于便携式核数据测量分析仪的电源设计具有实际应用意义。

光伏发电系统中混合储能单元的控制研究

由于光伏等间歇性能源波动及负载突变,造成光伏发电系统中直流母线电压不稳定、并网电能质量下降等问题,本文采用蓄电池和超级电容器构成系统的混合储能单元,提高了系统的可靠性和稳定性。结合光伏发电系统的不同运行模式,从能量流和功率流的角度详细分析了蓄电池、超级电容器混合储能单元与光伏发电单元的不同工作模态,并提出了相应的能量调度管理及充放电控制方案。最后通过实验验证了理论分析的正确性和控制策略的有效性。

虚实结合的电类专业实验实践教学模式研究——以安阳师范学院为例

实验实践教学是应用型人才培养体系的重要环节,是提高人才培养质量的重要途径。本文结合安阳师范学院电气工程及其自动化、电子信息工程专业(简称电类专业)实际,以应用型本科专业"服务于区域经济建设和社会进步,培养应用复合型高级工程技术人才"培养目标为出发点,在传统硬件实验实践教学模式基础上,结合虚拟仿真实验手段,对电类专业实验实践教学模式进行改革,构建了虚实结合的电类专业实验实践教学模式,给出了电类专业虚实结合教学模式的思路与方案。经过几年的探索与实践,取得了一定成效,对应用型地方本科专业提供参考。

光伏微网系统中储能单元的控制研究

储能单元作为微网系统的重要组成部分,对微网系统的稳定、安全、可靠运行发挥着至关重要的作用。给出了蓄电池储能单元的两级式拓扑结构,并结合微网系统的不同工作情况,分析了储能单元离网独立放电、离网辅助放电、离网充电以及并网充电的不同工作模式,提出了相应的充放电控制策略。采用无桥PFC控制方法对蓄电池进行有效整流充电,在满足功率因数和谐波含量要求下,进一步减少了开关损耗。最后验证了控制策略的有效性。

PLC替代传统继电器控制系统的设计

分析了PLC控制系统与传统式继电器控制系统的区别及特点,指出用现代工业控制系统PLC代替传统的继电器控制系统,能够加速产品的更新换代,提高自动化流水线的生产效率,并提出了替代的一些具体设计方法和步骤。

光伏生态温棚系统多路输出辅助电源设计

辅助开关电源性能优劣对于光伏生态温棚系统的稳定、安全、可靠运行具有举足轻重的作用。选用电流型智能控制芯片UC3844,设计了一种隔离多路输出单端反激式变换器作为本系统的辅助电源,给出了电路的具体设计步骤和参数选择。结果表明该供电电源体积小、效率高、稳定性好,能够满足系统辅助电源的技术要求。

智能光伏温棚系统应用研究

光伏发电是一种绿色、环保、无污染、取之不尽用之不竭的高效能源,在农业中的温棚建设中使用,能够节约大量电能,减少环境污染,提高经济效益。文章介绍一种智能光伏温室大棚系统,将光伏技术、智能控制技术以及网络化控制技术应用于农业温室大棚,以提高农业温室大棚生产技术的自动化、网络化及智能化水平。

电气工程及其自动化专业实践教学体系改革研究

实践教学是培养应用型本科电气工程技术人才实践操作能力、创新能力和综合能力的关键环节,是实践教学体系的重要组成部分。本文分析了地方应用型本科院校电气工程及其自动化专业实践教学体系的现状与存在的问题,提出了以工程能力培养为核心的"分层次"教学管理模式,并采用"校内导师+企业导师"的"双导师"制度进行毕业设计环节的教学管理。通过对09级、10级学生的综合试点培养,提高了学生的"四种能力",收到了良好的教学效果。

山体滑坡监测仪的电源设计

山体滑坡监测仪是一种新型的地质监测仪器,它能够及时、快速地监测出山体的滑动情况。本文介绍了一种由太阳能电池和蓄电池联合供电的电源设计方案,分析了电路的工作原理和器件的选择等问题。

基于ARM与GPS的核地球物理数据采集系统研究

针对目前核数据测量仪中存在的诸如功耗高、体积大、无法及时提供地理坐标及地球物理参数等问题,设计了以32位ARM微控制器LPC2142为控制平台,利用GPS技术对便携式核数据测量仪器进行实时定位的核地球物理数据采集系统。该系统具有集成度高、功耗低、能够随时对测量点进行实时定位,准确、快速地提供地理坐标,为及时获取更多的核素信息提供了科学依据。

基于ARM的电机动态参数检测与处理系统设计

电机运行时会产生各种电磁和共模干扰,影响电机参数的准确获取。传统的电机参数检测方法不能充分滤除现场出现的各种干扰信号,从而增大测量误差,影响测量参数的准确性。为此,本文设计了一种实用的干扰抑制技术,大大提高了测量参数的准确性和精确性。最后通过GSM/GPRS无线网络数字传输技术,将下位机采集到的电机参数发送给上位机中心专家诊断端系统,进行在线实时故障诊断和排除。

分布式光伏变负荷工况发电功率预测系统设计

对分布式光伏系统变负荷工况发电功率进行准确预测,能避免输出失稳。提出一种基于线空间重构和谱特征提取的分布式光伏系统变负荷工况发电功率预测方法,并结合DSP数字处理器进行预测系统设计。构建光伏系统变负荷工况发电功率的输出时间序列模型,用嵌入式的相空间重构技术进行光伏发电阵变负荷工况发电功率输出负载的异常特征提取,用变负荷工况判断方法进行功率瞬时特征检测,在相空间中提取发电功率时间序列的非线性特征,实现对发电功率时间序列的准确预测。在DSP开发环境下进行发电功率预测系统的优化设计。结果表明,采用该预测系统能有效实现分布式光伏系统变负荷工况发电功率预测,预测精度较高,过程收敛性较好。

基于ARM的热敏电阻温度计的设计

采用SPI串行接口和MC14489管理芯片来构成智能化仪器仪表的显示驱动电路可使系统的性能价格比获得大幅度的提高。根据热敏电阻的物理特性并结合嵌入式单片机的功能特点，介绍了一种基于ARM7LPC2142微控制器为核心，利用其内部自带的A／D转换器和SPI串行接口来控制LED显示驱动器MC14489进行温度实时显示的智能热敏电阻温度计的设计。主要从硬件设计、软件调试两个方面做了详细阐述。并利用设计的电路对＋10～150℃范围内的温度进行了测量，达到了良好效果。

基于重复控制的单相整流驱动系统高功率因数实现方法

针对传统单相不控整流供电的调速系统存在的网侧功率因数低、畸变严重以及电机转矩脉动问题,本文提出一种基础重复控制的永磁同步电机(PMSM)驱动系统高功率因数实现方法,该方法拟实现以下目标:1)调节PMSM转速;2)优化网侧电流品质;3)提高网侧功率因数。分析了母线电压波动有效值与网侧功率因数之间的关系,得出降低母线支撑电容与网侧电流的内在联系,进而推导出整流侧功率、支撑电容功率和逆变侧功率的关系函数。此外,为了满足逆变侧功率随网侧电压二倍频周期性波动,引入重复控制器实现对正弦周期性内环q轴电流的高精度跟踪。最后,基于双15 kW的PMSM对拖调速系统实验平台进行实验验证与分析。结果表明,所提方法可实现驱动系统的三大控制目标,同时降低母线支撑电容可降低驱动系统成本和压缩体积。

一种改进的三电平空间电压矢量调制算法

提出了一种新的三电平空间电压矢量调制算法,该算法通过直接对三相参考电压进行比较从而判断出合成参考矢量所在区域,并基于伏秒平衡原理计算得到各个标准矢量的作用时间。通过与传统算法进行比较可以看出,提出的算法与传统算法控制效果相同,但其不需要进行正余弦计算,能够大量节省计算时间。最后通过实验验证了该算法的有效性。