基于BLDC的气象温度传感器设计与实验研究

针对自然通风温度传感器受太阳辐射影响后测量精度较差,而强制通风温度传感器功耗大、能耗浪费严重等问题,设计了一种基于无刷直流电机(BLDC),将自然通风与强制通风相结合的新型温度传感器。首先利用计算流体动力学(CFD)方法量化传感器在不同环境变量及电机转速下的辐射误差,并基于此制定电机转速的控制策略。其次利用粒子群优化的神经网络算法对仿真数据进行训练学习,并拟合成辐射误差修正方程。最后搭建户外测试平台验证新型温度传感器的测温精度以及修正方程的修正效果。实验结果表明,新型温度传感器具有较高的温度测量精度,其修正值与基准值的差值的平均绝对误差(MAE)和均方根误差(RMSE)分别为0.035℃和0.043℃。

果园直流电自动灌溉系统实现与应用研究

应用光伏、计算机等先进技术,建设一套不依赖市电、可无人值守、分布式控制、效率较高、绝对保证生产安全的自动化节能喷灌系统。该系统通过光伏实现了各工作站的独立供电,并通过对工作站中无线传感网节点的编程,实现了对机电设备分布式控制,保证了系统布设低成本与灵活性。同时,全系统使用直流设备,通过合理的电路设计,在确保系统正常工作的同时,实现了节能和保障人员安全的目标。此外,系统通过水锤泵与溢流管的使用,将灌溉系统的蓄水端与供水端解耦,不仅降低了系统的建设与运行费用,还简化了系统实现自动控制的逻辑,减轻了开发人员的负担。

浅谈城市照明系统剩余电流保护

城市照明配电系统不管是采用TT系统还是TN-S系统,都存在单个路灯发生漏电的可能性,并且一旦发生单个路灯漏电,就会导致此控制箱所控制的所有路灯将跳闸熄灭,大大提高了检修的难度。针对该问题,介绍了城市照明配电系统的剩余电流保护措施。以MAGTRON的B型漏电漏电流传感器为例,在城市照明配电系统单根路灯中进行加装。结果显示,可提升城市照明配电系统的安全性和可靠性。

一种国产无刷直流电机驱动电路的设计

无刷直流电机是一种应用及其广阔的产品,由于其具有体积小、高输出功率、高效率、控制简单、能实现无级调速、运行速度范围宽、高可靠性和低维护要求等特点,被广泛应用于汽车电子、自动化、航空航天等各个领域。然而在中国,我们大多使用的无刷直流电机驱动电路中的芯片都依赖进口,几乎很少出现一款完完整整由我们自己国内制造的芯片设计的无刷直流电机驱动电路,驱动器,所以设计一款国产化无刷直流电机驱动电路,驱动器是非常有必要的。

霍尔传感器在直流电流检测中的应用

基于霍尔元件和霍尔传感器的原理与特点,以集成霍尔传感器UGN—3501M为例,论述了将其应用于直流电流自动检测的方法,并通过实验验证了该方法。实验结果表明,将霍尔传感器用于直流电流的检测,检测电路不会影响直流回路,只要正确使用霍尔传感器技术参数,并采用对温度、不等位电势的补偿以及线性化处理技术,即可获得良好的检测性能。

无刷直流电动机无传感器转子位置估计方法

无位置传感器无刷直流电机是无刷电机的发展方向。无传感器位置检测方法主要有反电势法,定子三次谐波法和电感法等。一般来讲,反电势法与定子三次谐波法比较成熟,但是电机静止或者低速时,位置检测困难。该文叙述了电机起动或者低速时的转子位置估计方法,即定子电感法和速度无关位置函数法。它为无位置传感器无刷直流电机的转子位置检测,尤其对电机起动以及低速时转子位置检测提供了解决方案。

磁阻传感器在海流计流向测量中的应用研究

玻莫合金磁阻传感器在弱磁场测量方面有着巨大的优势,探讨了利用单片机控制技术将HMC1022磁阻传感器应用于数字流向传感器的研制中,以替代模拟方位传感器及码盘式方位传感器在海流计流向测量方面的应用,该流向传感器具有高精度、低功耗等特点。

无刷直流电机霍尔位置传感器故障处理研究

无刷直流电机霍尔位置传感器的故障处理通常采用位置补偿法或无传感器控制法,其中位置补偿法在解决单路霍尔故障时效果理想,但无法处理3路霍尔故障。使用无传感器控制方式解决多路霍尔故障时运行效果理想,但由于起动预定位有时会产生偏差,该方法对单路故障处理效果没有位置补偿法好。针对位置补偿法起动的问题采用超前换相法进行优化,针对转子预定位偏差问题,通过再次施加定位矢量提高精度,在此基础上将两种优化后的方法根据故障情况进行实时切换和融合提出了一种新的方法。实验结果表明,优化后的融合故障处理方法比现有的任何一种方法有更好的故障处理效果。

大功率工业整流系统直流大电流间接反演与推算

为了解决现有大功率整流系统的直流大电流难以精确测量问题,提出了一种基于阀侧电流间接实现直流大电流波形反演与计算的方法。首先分析现有测量原理及其存在的问题,并通过变压器电磁耦合、开关函数法对交直流电流之间的对应关系进行了推导与分析。在此基础上,给出了基于阀侧交流电流检测实现大直流电流计算的测试方案,并进行相应的仿真与实验研究。仿真与实验研究结果表明了新方案的正确性与可行性,为大功率整流系统进行各供电装备和系统效率核算以及实现节能提供依据。

一种新型直流调速压缩机控制方案研究与实现

在PWM关断时刻采样反电势,使占空比小于100%。这里介绍了一种新方法,即在PWM导通期间的特定时刻,对电机端电压进行直接采样,然后与直流母线的1/2进行比较,判断绕组反电势的过零点,并通过误差补偿,计算压缩机的换向时间。该方法采用专用SPM功率模块和16位专用单片机。此外,对SPM的最新短路保护技术和压缩机的启动方法进行了探讨。

一种新型涡流传感器激励信号源的设计

在涡流检测系统中,涡流传感器需采用正弦或脉冲等信号加以激励,激励信号源是影响系统性能的关键部件之一.在介绍了直接数字合成(Direct Digital Synthesis,DDS)基本原理的基础上,设计了一种基于DDS技术的新型涡流激励信号源,它以高速单片机和复杂可编程逻辑器件为核心控制器,在波形存储器、D/A转换器、低通滤波器、触摸屏等外围模块的配合下,可产生频率、相位等参数可控的激励信号.实验表明,该信号源可产生任意波形激励信号,工作性能稳定,参数调节方便,能较好地满足涡流检测对激励源提出的要求.

无位置传感器无刷直流电机换相误差校正系统研究

针对传统无位置传感器无刷直流电机控制技术存在换相误差这一问题,本文提出了一种基于转子角度观测器的换相误差闭环校正方法。在系统分析换相误差产生机理的基础上,通过建立ui转子角度观测器模型,在线实时获取电机转子位置,将电机总换相误差归一化为反电势与相电流间的相位差,并进行校正。相较于传统无位置传感器控制技术,本文提出的方法可以在较宽的电机转速范围内进行换相误差精准校正,并具有较高的鲁棒性。仿真与实验结果表明,基于本文提出换相误差校正策略能获得精准换相点,转矩脉动明显降低,尤其是在换相期间,校正后相电流脉动从42%减小到18%左右。

基于薄膜电阻的新型光纤电流传感器的研究

为了满足电力需求,在高压直流输电技术的基础上,提出了基于薄膜电阻的新型无源光纤电流传感器的设计方案。在实验室条件下,为金属薄膜电阻选取合适的性能参数,利用有限元热分析ANSYS软件对传感器部分进行建模分析,搭建实验平台,根据荧光余辉特性得知,荧光寿命τ与温度存在对应关系,采集测量数据,通过前期算法比较,在低压端选择prony算法处理测量数据。结果表明:该方案稳定性高、误差小,理论分析与实验监测结果比较吻合,可完成高压大电流的测量。

基于测差原理的直流电流传感器校准技术研究

直流电流传感器将输入电流按比例转换为输出电流,比例误差是其重要的技术指标,误差值的确定是直流电流传感器合理使用的关键环节之一。传统的源表法所用商业仪器技术指标无法满足高准确度直流电流传感器(最大允许误差10;量级及以上)的校准要求。提出一种基于测量二次侧差值电流的原理,根据不同的被校比例参数特点,运用自校法、对校法和级联对校法,以标准直流电流比例值为参考,得到被校直流电流比例的实际值和误差。该测差原理降低了测量仪器的指标限定,同时减小了不确定度,满足直流电流比例类仪器的校准要求。

永磁同步电机双向检测启动控制的研究

针对永磁同步电机(PMSM)启动控制的设计与实现过程,以数字信号处理芯片TMS320LF2812为核心控制单元,采用霍尔传感器与增量式光电编码器等位置反馈元件,提出了通过粗测与双向精准检测来测量确定启动位置的方法。用该方法控制启动电流,可以避免过流或欠流等问题。最后,利用Matlab建立了模型,通过仿真验证了该方法的应用对启动电流等方面的控制优点。试验表明,该方法能实现对电机转子启动位置的精确控制。

基于msp430的教育机器人控制器设计

主要介绍了以MSP430F1232单片机为内核附加外围电路构成的智能控制系统。该系统主要是通过传感器检测外界信号,由控制系统作出判断后驱动直流电机按一定的速度和方向转动,从而带动执行部件完成一定的动作。本次设计的主要内容包括设计方案的确定、系统器件的选择、电路的设计和分析以及系统软件的整体设计思路。

光扭矩传感器输出信号的直流电平漂移与控制

本文对光扭矩传感器输出信号中的直流电平漂移问题进行了讨论,分析了产生直流电平的原因,并提出了控制直流电平漂移的方法。

电动车直流无刷电动机的调速控制

对当前无刷电动机在电动车领域的应用做了简单分析,简要介绍了直流无刷电动机的组成和工作原理,提出设计总体方案,详细阐述了驱动电路组成和调速部分的具体实现方法,并且介绍了电路的过流保护功能。

光滑表面爬壁机器人设计

介绍了一种基于自动引导小车原理的光滑表面爬行机器人的研究和设计。机器人采用多组红外光电传感器探测障碍,磁敏传感器检测小车的运动状态,同时系统采用AT89C52微处理器实现信号的采集处理和电机控制等。机械原理利用多组吸盘吸附在光滑物体表面,配合齿轮和齿条完成规定的一些简单的动作。在运动平台上加装不同的功能模块可以完成相应的不同工作任务。

基于新型霍尔传感器的高精度直流隔离传送与检测

实验探究并验证了新型霍尔传感器在高精度直流隔离传送与检测中的应用,实验发现在直流隔离传送与检测中,霍尔传感器相比于其他传感器或互感器,具有传感精度高、非线性好等突出优点,能够满足高精度隔离传送与检测的要求。实验除具有实际应用价值外,还适合在高校物理基础试验中开设相关课程。