人造金刚石加热系统分析及其精密交流调功器设计

建立了加热系统的数学模型,深入分析各类交流加热的特性及差别,指出恒功率加热方式温控效果最佳且与直流加热无明显区别。建立恒功率交流加热系统SABER仿真模型并深入分析系统构成特性,设计一个基于适当功率滤波和输出偏置的模拟PID控制器。仿真和实验结果表明,所设计交流调功器具有成本低、实时性强、适应性好、控制性能佳、温控精度高等特点,能较好地满足金刚石合成工艺的要求。

新型PWM-BUCK电子束焊机稳定高压电源的设计

设计了一种新型PWM-BUCK电子束焊机高压加速稳压源电路系统,系统内设精密开关限流电路,能有效防止浪涌电流和过流的产生,提高了系统工作的可靠性和稳定性.通过SABER仿真,全面分析了系统的开、闭环特性,结合系统特点提出了一个含电源前馈补偿的PID控制器,同时论述了控制器的参数设计原理和步骤.结果表明,系统具有稳压精度高、动态特性好、换能效率高、工作条件要求低、整机系统可靠性高等优点.

人造金刚石压机智能化压力测控系统设计

鉴于人造金刚石压机的恶劣工作环境,提出了一个高可靠的智能化压力测控仪(系统)的软硬件设计方案。该方案采取多种软硬件相结合的抗干扰措施。硬件主要采用光电隔离技术;软件采取仿PLC的扫描式软件工作方式,包含软件滤波和容错性工艺参数保护技术。实践表明,该系统运行稳定且安全可靠。

刨花板调供胶自动控制系统的分析与设计

在分析刨花板供胶系统特性的基础上,提出以开环比例控制为主、PID控制作为参数整定手段的控制方法,并以此为基础,采用单片机,设计了相对独立、完整的智能化控制仪表。利用工控组态软件设计人机界面,可构成一个高性价比的人造板调供胶控制系统。

关于电子束焊机高压电源稳定性设计

研究电子束焊机高压稳压电源输出电压的稳定性问题,可保证电子束焊接质量。传统的电子束焊机高压电源电路由于存在高纹波输出电压的特性,直接导致了输出稳定性不高。为此设计了一种电子束焊机高压稳压电源控制系统,主要原理是将新型的PWM-Cuk变换器结构与耦合电感技术相结合,合理地分配两个电感的耦合程度,同时还采用了滞后-超前的补偿控制方式,提高系统的稳压精度和控制精度。并且利用SABER和PSIM软件构建系统主电路和控制电路模型并进行仿真。理论分析和仿真结果表明,改进系统具有输出微纹波的特性,还具备整机系统稳压精度高、控制精度和可靠性高、动态特性良好,为电子束焊机优化设计提供了依据。

基于PWM-Zeta型电子束焊机高压稳定电源优化设计

传统的电子束焊机高压电源电路因为存在高纹波输出电压的特性,直接导致了输出稳定性不高。为了满足现代电子技术的发展对电子束焊机的焊接质量的要求,为此设计了一种新型电子束焊机高压稳压电源控制系统。该设计从电子束焊机高压稳压电源着手通过提高输出电压的稳定性来提高焊接质量,主要原理是将新型的PWM-Zeta变换器结构与PID控制技术相结合,同时采用了遗传算法来优化PID参数的方式,提高系统的稳压精度和控制精度。并且利用SABER和Matlab软件构建系统主电路和控制系统并进行仿真。理论分析和仿真结果表明,该系统具有输出纹波小、整机系统稳压精度高、控制可靠性高、动态特性良好、换能效率高、工作环境要求低等特点。

基于VVVF调压的人造金刚石压机压力控制系统设计

深入分析基于变频器调压的人造金刚石压力控制系统的特性,建立了该系统的数学模型和仿真模型。由于系统参数存在大时变,传统PID控制由于缺乏适应性,控制效果差。为解决这一问题,提出了一种依据压力变化率以一定规则在线调整参数的变参数PI控制方法。该方法简单实用、易于在工控PLC上实现。仿真结果和理论实践表明,该方法控制精度高、自适应性强,在系统参数大幅度变化时仍能保持良好控制效果。因此,该方法提供了一种有效途径,完满解决目前人造金刚石装备中普遍存在的压力控制粗糙导致金刚石合成质量不稳定问题。

无功功率及其相关概念的深度理解

有功功率、无功功率、视在功率和功率因数是电工学中非常重要的基本概念,贯穿电气工程专业课程体系的始终。一些本科教材体系中存在着对这些概念——特别是无功功率概念的模糊引导,导致歧义产生。典型的误解是把电源与负载间存在功率交换视为无功功率产生的必要条件。这种歧义影响了电气工程专业学生及其从业人员对这些概念的理解和应用。本文通过一些典型实例,深入阐释这些概念的内在含义,以期消除歧义,提高教学效果。

人造金刚石压机单片机控制系统的可靠性设计

人造金刚石合成设备属高温高压设备,由于压力失控、工步混乱等可能会酿成严重后果,故其单片机控制系统需要高度可靠和多重安全保护防范。本文介绍一种模仿PLC工作原理的单片机控制系统,论述其实现安全可靠的软硬件保障措施。

Zeta型电子束焊机高压稳定电源的纹波抑制与稳压

在传统的电子束焊机电源系统中,由于开关电源自身的原因,存在较高的固有高纹波输出电压特点,导致电子束焊机电源系统的输出电压不稳定。为此,采用耦合电感技术,设计了一种Zeta型变换器为主电路的电子束焊机的电源系统,其原理是将耦合电感技术与Zeta型变换器相结合,合理分配Zeta变换器中的两耦合电感的耦合程度来抑制纹波。同时,采用PI控制-前馈控制构成的复合控制器提高电源系统的控制精度和输出稳定精度。PLECS软件仿真结果表明,该系统不仅抑制输出电压纹波效果十分明显,而且还具备输出电压稳压精度高、动态特性好和工作可靠等特点,验证了理论推导的正确性。

IPMSM弱磁优化控制仿真研究

在内置式永磁同步电机(IPMSM)单位电流最大转矩控制(MTPA)以及弱磁控制的分析基础上,针对其常规PID控制器控制精度有限,转矩脉动大的问题,提出了基于单神经元自适应PID控制器的弱磁调速优化控制策略。利用神经元的自我调节,在线整定转速环PID参数;同时结合单神经元自适应PID控制器与电压反馈弱磁控制,优化弱磁控制效果。MATLAB/Simulink仿真结果表明,永磁同步电机(IPMSM)弱磁优化控制策略,提高了系统在低速区的动态响应能力,以及在高速区的稳定性。

化瘀通脉胶囊喷雾干燥工艺研究

对喷雾干燥工艺进行优选 ,用正交设计法 ,确定最佳喷雾干燥工艺。结果表明 ,选 β—CD为辅料所得产品的含水量最低 ,优选出最佳工艺为浸膏比重为 1 .0 3,进风温度为 2 0 0℃ ,出口温度为 85℃ ,β—CD与浸膏比例为 3%。

电学基础课中元件符号的评述与教改刍议

近年来在电学基础教程中,基本电气元件符号有的采用国标GB/T4728体系,有的采用国际流行的MIL-STD体系,有的甚至混用两种符号体系,在教、学、用中出现较为混乱的局面。梳理出两体系中迥异的符号并进行分析评述,指出国际流行符号在形象性、直观感、表现力、国际性和应用广泛性等方面明显优于国标符号。提出尽快制定新国标,吸纳国际流行符号,进行教材改革和符号统一的一些建议。

霍尔传感器在Buck型EBW高压稳定电源的应用

根据PWM-Buck型电子束焊机(EBW)高压稳定电源的工作原理,通过SABER仿真,全面分析了霍尔传感器电压测量系统的各特性参数对该稳定电源PID控制系统性能的影响,提出了设计或应用霍尔传感器的一些基本规则和必须注意的问题,为设计一个性能优异的PWM-Buck型EBW-HVS奠定基础。

IC卡燃气表实现高可靠低功耗的方法

IC卡燃气表由电池供电,除了要求低功耗外,还必须具有高度的数据安全性、动作可靠性和防伪防盗功能,兼具低成本。提出了以MCU工作在间歇扫描工作模式下为基础的控制方案,论述了软硬件紧密配合的措施和数据安全防护技术,实现低成本下的低功耗高可靠的目标,同时提出了一些有条件下的改进方案。

不同加载速率下岩爆碎块耗能特征试验研究

利用自主研发的真三轴岩爆试验系统，以红色粗晶花岗岩作为岩石长方体试件，开展了不同加载速率的应变型岩爆室内模拟试验，在提出一种岩爆碎块单位面积表面能测定方法的基础上，结合应力–应变曲线分析，实现了岩爆碎块耗能组成的定量化分析，进而探讨了不同轴向加载速率下岩爆碎块的耗能特征。研究结果表明：①在单面临空真三轴压缩条件下，只有在足够大的轴向加载速率下，岩样集聚一定的弹性应变能并通过岩板劈裂以及潜在岩爆坑等岩爆碎块的形成耗散适当能量，岩爆弹射破坏才可能发生；②在0.5～30 kN/s加载速率范围内，随着加载速率的增大，碎块破碎程度呈降低趋势，碎块耗能呈线性减小趋势；③不同加载速率下的岩爆碎块中，片状粗粒碎块主要来自岩爆坑表面，主要为张拉破坏所致，棱块状的中粒碎块、细粒碎块，粉末状的微粒碎块主要来自岩爆坑内部，主要为剪切破坏所致；④不同加载速率下，岩爆碎块耗能均以剪切耗能为主，剪切耗能的百分比达到97%～99%。

高温后花岗岩岩爆的真三轴试验研究

利用自主研发的真三轴岩爆试验系统,以200℃~700℃不同高温冷却后和常温25℃下的红色粗晶花岗岩作为岩样,进行岩爆弹射破坏过程模拟物理的试验。在借助高速摄像系统和声发射系统监测岩爆过程的基础上,分析了不同高温作用后岩样的岩爆弹射过程、破坏形态特征、峰值强度、声发射特性、碎块特征以及弹射动能的变化规律。研究结果表明：随着温度的升高,岩样从出现小颗粒弹射到整体弹射破坏的时间间隔逐渐减少;300℃为该类花岗岩高温后单面临空真三轴强度的阀值温度,小于等于300℃时,岩样的峰值强度变化不大,岩样脆性随温度的升高而增大,大于300℃时,岩样的峰值强度呈明显下降趋势,岩样的脆性随温度升高而降低;在岩样压密阶段,声发射撞击数随温度升高而增大,大于300℃时,岩爆发生前夕声发射撞击数显著下降的“平静期”持续时间随温度升高呈增大趋势;25℃-300℃温度范围内,岩爆弹射动能随温度升高明显增大,300℃-700℃高温后,岩爆弹射动能随温度升高显著减小。

鲜鱼腥草提取物对脂多糖所致小鼠肺部炎症的影响

目的研究鲜鱼腥草提取物对脂多糖所致小鼠肺部炎症的影响。方法采用ICR小鼠鼻滴脂多糖(LPS)建立肺部炎症模型,检测小鼠支气管肺泡灌洗液(BALF)中炎症细胞数和病理学观察肺组织炎症程度。结果鲜鱼腥草提取物40～400mg·kg-1可减少小鼠LPS所致的BALF中白细胞增高,还可减轻肺组织病理炎症细胞浸润。结论鲜鱼腥草提取物可以减轻LPS所致的小鼠肺部炎症反应,减少炎症细胞浸润。提示鲜鱼腥草提取物对脂多糖所致小鼠肺部炎症有抑制作用。

支护失效对岩爆弹射破坏影响的真三轴试验研究

利用自主研发的真三轴岩爆试验系统,以灰白色中晶粒花岗岩为研究对象,开展了不同失效支护力、支护失效时机及支护失效速率对岩爆弹射破坏的影响的室内试验。试验中,模拟了地下洞室支护失效前、后的围岩应力路径变化,利用高速摄像系统对岩爆破坏全过程进行追踪与弹射动能测试。结果表明,支护力越大,支护失效时岩爆的弹射动能越大;在轴向应力加载过程中,单面卸除最小主应力的时间越晚,即支护失效越迟,岩爆的弹射动能越大;支护失效速率越大,岩爆弹射动能越大;随着支护失效速率的增大,岩样的破坏模式由脆性开裂静态破坏向岩爆动力破坏转变。

电子束焊机电源控制系统的设计与实现

电子束焊机高压加速稳压电源输出电压的稳定是保证电子束焊接质量的前提条件,传统的高压加速稳压电源电路结构复杂、体积大.为此设计了一种电子束焊机高压加速稳压电源控制系统,主电路采用PWM buck-boost变换器结构,其较高的升压比降低了升压变压器的升压比,与传统的同类电源相比,体积更小,电路更为简单;分析了系统主电路特性和工作过程,建立了系统电路小信号模型,采用了滞后-超前校正补偿的控制方式.结果表明,系统具有响应速度快、可靠性和控制精度高、抗干扰能力强等特点.