A Novel Design of Mechanical Switch for the High Overload Environment

The internal structure of the inertial measurement unit(IMU)in active state is easily damaged in the high overload environment.So that the IMU is usually required to be powered within the disappearance of the high overload.In this paper,a mechanical switch is designed to enable the IMU based on the analysis of the impact of high overload on the power-supply circuit.In which,parameters of mechanical switch are determined through theoretical calculation and data analysis.The innovation of the proposed structure lies in that the mechanical switch is triggered through the high overload process and could provide a delay signal for the circuit.After all,the proposed switch is tested through mechanical simulation,impact test and practical test.The experimental results show that the designed mechanical switch can effectively and reliably provide the delay for the circuit and guarantee operation of the IMU under high overload.

浅谈鲁南高铁CSD瞬时干扰率优化工作

在鲁南高铁曲阜东至日照段联调联试中.日照西站附近总是出现CSD瞬时干扰问题.为此对网络、设备进行研究,分析A和Abis接口监测数据码流,查看有关参数设置是否匹配.找出问题所在,修改设备参数后解决了问题。

基于声学特征信号识别的高速机械开关故障检测方法研究

世界首次研制的500kV高压直流断路器已投入运行,高速机械开关是直流断路器重要部件,对高速机械开关运行过程中机械状态准确评估,是确保直流断路器全寿命周期内长时无故障运行的关键。文中结合张北柔直工程运维需求,分析了高速机械开关单元结构特点及工作原理,并结合运行经验,确定主驱动轴松动和储能电容不足两种典型故障类型。提出了声学信号采集关键技术指标,开发设计了声学信号采集和分析系统,开展高速机械开关声学信号采集和快速分闸特性关联测试试验,基本确定声学信号适用性。在声学传感器的15个预置位置分别采集高速机械开关单元正常状态分闸、主驱动轴松动和储能电容容量不足典型故障下分闸时的声学样本数据集,利用构建的EMD-GRU高速机械开关单元故障识别算法模型,对声学信号样本数据集进行训练和验证,获得传感器不同布置位置的准确率。对两种典型故障的声学信号进行了经验模态分解,分析出了两种典型故障声学特征信号窄时域时间点和峰值组数的关联差异。结果表明,文中提出的基于声学特征信号识别的高速机械开关故障检测方法可相对准确区分正常分闸、故障(主驱动轴松动、储能电容量不足)分闸状态下声学信号,识别准确率可达到93.3%,为后续工程化应用打下坚实基础。

一种大规模光开关阵列驱动控制电路设计方法

提出了一种大规模光开关阵列驱动控制电路的设计方法,创造性地使用FPGA控制数模转换器和高速开关实现了高电平、低电平可任意调节,通过方案整体设计、电路设计、软件设计相结合的方法,完整介绍了一种新型大规模光开关阵列驱动控制电路的设计原理。试验表明控制电路切换速度小于2 ns。

低开关频率下的地铁牵引电机定子磁链控制技术

降低开关频率造成地铁牵引电机定子磁链谐波较大,无法保证其安全稳定运行。为此,在低开关频率约束下,提出基于连续型操作的牵引电机定子磁链控制技术。计算旋转磁场和转子的转速差,利用定子电阻、电角速率等参数创建牵引电机等效电路,明确牵引电机运行情况;将定子静止坐标系中的电流与磁链视作变量创建滑模观测器,获得定子磁链当前观测值;运用间接定子量控制法增强牵引电机低速控制能力,推导定子磁链与电磁转矩在静止坐标系中的空间向量;面对中高速运行电机速率,采用连续多磁链控制策略,将磁链轨迹从圆形平滑过渡到多边形,完成平滑的定子磁链闭环控制。实验结果表明,所提方法很好地控制了转矩波动与电流冲击,提高了牵引电机系统的整体控制能力,在长时间工作下依旧能保证地铁可靠运行。

气动选相开关在电气短路试验系统中的应用

阐述气动选相开关在电气短路试验系统中的应用,基于电器试验验证和模拟电器设备在正常工作和故障情况下所具备的性能,从而保障试验系统中的设备安全可靠。

基于数据分析的刀闸电动操作回路故障处理方法

刀闸是变电站内重要的一次设备,刀闸电动操作回路故障不仅会增加误操作的安全风险,而且会影响停电、送电时间,降低供电可靠性。但目前大部分变电站为户外刀闸,运行环境较恶劣,容易发生刀闸电动操作回路故障。同时,根据统计,该故障处理平均时间长达74.09 min。为缩短刀闸电动操作回路故障的处理时间,本文通过统计分析刀闸电动操作回路故障出现问题的概率和最有可能出现故障点的位置,给出针对性的排故方法。依据统计数据,制作软件“刀闸百事通”,结合具体刀闸历史故障信息,提供具体刀闸故障最有可能出现的位置和概率,为故障处理提供理论依据,缩短故障处理时长至48.77 min,提高了供电的可靠性和安全性。

融合实测数据的配网断路器投切暂态过电压建模方法

数字孪生技术的发展使配网中设备在线监测数据的获取愈加方便,利用实测数据对设备的运行情况进行安全性分析是数字孪生技术的一个重要应用。该文提出一种融合实测数据的配网断路器投切暂态过电压的建模方法,该方法通过采集10 kV配网断路器的实际运行数据,提取断路器的关键运行参数,可以对数值模型进行迭代修正,从而实现仿真模型对设备当前运行状态的跟随,提高分析结果的可靠性。仿真结果表明:所提模型计算得到的投切过电压水平标幺值最大为3.88,相较传统模型与实测值更为相近。该模型可用于配网真空断路器的运行安全分析。

通用电路板自动故障诊断系统的设计与实现

针对传统电路板测试的局限性与单一性以及日趋灵活的电路板测试需求,基于矩阵开关技术、自动测试技术和虚拟仪器技术,设计并实现一种通用电路板自动故障诊断系统。该系统基于PCI总线技术所构建的通用硬件框架以及利用LabVIEW实现的上位机软件,实现通用电路板的直流电平测试、静态参数测试以及动态参数测试等,完成测量结果的对比分析、保存以及故障定位。实验证明:该系统能够快速准确地完成通用电路板的测试任务。系统搭建完成后,进行7次独立重复试验,测试结果显示:该系统测试数据的最大误差为±0.3%,同时具有性价比高、通用性好、可靠性高等优点,并且可以大大提高测试效率。

电路交换域数据采集系统的FPGA设计

随着大数据应用的发展,从电路交换域获取数据也是丰富海量数据库的一个重要途径。为了提高电路交换域数据采集的效率,丰富采集手段,结合电路交换域数据通信的特点以及数据组包的要求,提出了一种基于FPGA实现电路交换域数据采集的设计方案,给出了FPGA的数据采集模型,并对该模型的组成模块进行了详细阐述,实现了数据从电路交换域到分组交换域的自动转换。测试结果表明,该数据采集系统丰富了时分复用线路数据采集的效率,实现了预期的功能。

模拟电路故障物理注入系统设计

针对当前模拟电路故障物理注入试验中缺乏高效故障注入及测试数据采集手段的问题,设计一种基于PXI仪器总线的自动化故障注入系统。该系统能够完成对模拟电路大部分故障的自动化注入以及故障响应信息的采集等功能,具有通用性、扩展性和易操作等特点。此外,对开关网络的控制信号进行建模,确保开关切换时切换对象、切换时间的准确无误,避免故障注入过程中发生错误导致故障注入系统和被测电路的损坏。最后,通过对实例电路进行试验,验证了该系统的实用性,并收集了进行测试性分析所需的数据信息。

大数据时代的数据传输网

大数据时代数据传输需求呈爆炸式增长,如何充分利用数据流的新特征,发挥不同交换方式的优势,是解决未来大数据传输的必由之路。为此,介绍了大数据传输在容量和能耗方面的挑战,并结合数据流的新特征,分析网络技术发展的新机遇。然后,回顾了近几年相关领域的研究进展,并简要介绍了笔者在混合交换和存储转发等方面正在开展的研究工作。

三相电压型脉宽调制整流器开关管开路故障诊断方法

三相电压型脉宽调制(PWM)整流器因其网侧单位功率因数、能量双向流动等优点成为广泛应用于工业、航空等领域的功率变换装置。为提高系统运行的安全性和可靠性,其故障诊断研究工作得到了极大的重视。针对三相电压型脉宽调制整流器功率开关管开路故障,从故障特征向量种类、故障的识别、定位方法的角度进行了诊断工作的分类,对各诊断方法的适用范围、可靠性进行了对比,指出了三相电压型脉宽调制整流器故障诊断和故障预警今后的研究方向和趋势。

基于存储的光电路交换网络资源调度

在链路带宽具有不均衡性的传输网络中,传统电路交换(TCS)端到端的建路机制会造成带宽资源浪费。针对此问题,提出了一种基于存储的资源调度算法,即中间存储转发调度(ISTS)算法。仿真结果表明,与TCS相比,ISTS能够有效提高传输成功率和链路利用率。

基于GSM的列车临时调度命令无线传输试验系统

阐述一种基于GSM的列车临时调度命令无线传输试验系统的体系结构和工作原理,介绍了调度命令接收终端的硬件和软件设计方案,并对试验系统的运行测试数据进行了分析。该系统已经在原上海铁路分局DF11G机车上安装测试。

突发大数据在存储辅助光电路交换网络中的传输

电路交换网络交换粒度较粗,在应对突发式业务时阻塞率较高。针对这一问题,提出在光电路交换网络节点引入存储,从而在突发阶段暂存"时延不敏感"的业务数据并错峰传输。基于时移多层图研究了存储容量与业务突发度的关系,并通过仿真验证了对网络性能的改善程度。研究结论包括:突发业务对光电路交换网络性能有较大影响;引入存储可以有效平滑突发业务,降低阻塞率;在固定的网络负载下,所需的存储容量随着业务突发度的增大而增大。

四路无线遥控开关的设计

鉴于市场上很多遥控产品质量参差不齐、性能不好,我们设计了性能稳定、价格便宜的无线遥控器。该遥控器发射部分采用315MHz无线数据发射模块和编码集成PT2262组成,接收部分采用超再生式接收模块、PT2272和D触发器4013构成的双稳态电路组成,本设计也解决了PT2272-M4改为PT2272-L4时实现了4路输出就有自锁状态变为非锁定状态。本无线遥控距离可达200m。适用于控制电动门的开关、工业用电动机的开停、正反转等。

基于FPID的动态可重构的多级互联网络

在许多MIMD和SIMD计算机中 ,采用多级互联网络实现处理机之间的数据通信 .各种互联网络的区别在于所用的开关模块和级间连接 (ISC)模式以及控制方式不同 ,这种差别导致计算机所适用的应用的不同 .提出一种基于FPID的动态可重构的多级互联网络 ,将开关模块相同的多种多级互联网络的功能合并 。

GSM中的高速电路交换型数据与通用分组无线业务技术

介绍了 2G (第二代移动通信 )系统向 3G (第三代移动通信 )系统演进过程中出现的两种过渡方案HSCSD (高速电路交换数据业务 )与GPRS (通用分组无线业务 ) ,并介绍了两者在网络结构及所提供业务方面的异同点。它们以不同的方式提供高速、灵活的多速率业务 ,具有较好的发展前景。

复杂输电网络感应电压与感应电流的计算方法

为准确计算复杂输电网络中各线路的最大感应电压和感应电流,对复杂输电网络开展了建模,并研究了其感应电压和感应电流的数值求解算法。首先建立了一套三相电路网络数学模型,并通过联立方程组对其进行了求解;然后提出了遍历线路停运工况组合的循环算法,并对算法进行了优化;最后通过2个实际工程案例对模型和算法进行了验证。结果表明:数值求解算法的计算结果与EMTP仿真结果近乎一致,与实测数据也比较接近,控制相(C相)的电磁感应电压、静电感应电流、静电感应电压误差均<5%,而电磁感应电流的误差约为13%,验证了模型和解法的正确性;不同停运工况下线路感应电压和感应电流可能相差10倍以上,为确保设备安全,工程中有必要计算出最大的感应量;优化后的算法在计算量减小12倍的情况下,计算结果偏差仅为1%,满足工程需求。所提出的计算方法对接地开关的选型和线路的安全运行具有良好的工程参考价值。