轴向磁通切换永磁电机研究进展综述

轴向磁通切换永磁电机(ASFPM)结合了轴向磁通永磁电机与磁通切换电机的特征,凭借其轴向长度短、结构紧凑、功率高、转矩密度高、散热方便等优势,在电动汽车、电动飞机、风力发电等领域广泛应用。介绍了ASFPM电机典型拓扑结构,在电机设计与分析方法、齿槽转矩抑制技术、损耗与热性能分析与优化、控制技术、应用分析等方面对国内外研究现状及进展进行综述,并对该类电机当前的应用情况进行整理。基于ASFPM电机的研究现状,对未来的研究方向进行了探讨。

电厂DCS系统关键参数性能测试与分析

分散控制系统(DCS)是工业自动化领域中最关键的设备,文章以某电厂660 MW机组自主可控改造国产DCS系统为例,介绍了控制器处理周期、系统实时性、控制器切换稳定性等关键测试项目,给出了测试方法并分析了测试结果。通过性能测试试验,定量获取该DCS系统的安全性、可靠性、实时性的重要技术参数,为系统的缺陷改进和升级更新提供了重要依据。

输配电线路跳闸保护装置的固态开关设计与优化

随着电力系统的快速发展和电力需求的增长,对输配电线路的可靠性和安全性要求越来越高。传统的跳闸保护装置存在响应时间长、可靠性低等问题,而固态开关技术作为一种新兴的技术手段,具有快速响应、可靠性高等优点,因此在跳闸保护装置中具有广泛的应用前景。研究输配电线路跳闸保护装置的固态开关设计与优化,通过对固态开关、跳闸保护以及相关控制策略和热管理技术的研究,提出一种优化方案。实验结果表明,该方案在提高装置性能的同时,具有较好的经济性和可行性。

新能源转换系统功率模块驱动可靠性分析与试验

目前推挽结构的功率模块驱动可通过减小驱动电阻将导致开通、关断时间的缩短,但同时也将导致开关过程中IGBT功率器件电流、电压热应力的增加,从而使功率模块可靠性降低。对此,在分析功率模块失效机理和热模型的基础上,提出一种基于dSPACE的分段控制算法,通过软件和硬件结合分段控制功率模块开、关断速度。通过实验揭示了功率模块的表面温度变化规律,得出表面温度变化的指数曲线,并证明了该控制方法具有良好的驱动和保护功能,在缩短开关时间的同时可以有效抑制电压、电流应力的增加,并能有效减少新能源转换系统中输出电压和电流的谐波、提高电压利用率和波形质量,使新能源转换系统可靠性得到提高。

空间热开关在航天器热控制中的应用与发展

针对空间热开关在深空探测器热控制、空间制冷机等航天器热控制领域中的重要应用,本文综合评述了空间热开关的概念、分类情况、结构组成、关键指标、以及不同种类空间热开关的优缺点。介绍了近年来国内外空间热开关的最新研究成果和进展。对目前已报道的研究工作进行了总结,指出了今后研究工作的几个重点方向。作者认为:考虑空间热开关的不同工作环境和导热需求以及空间探测领域的不断扩展,高开关比、高可靠性的高性能空间热开关将是未来的研制重点。另外,与空间热开关相关的部件和制造工艺也会受到进一步关注,如各种新型驱动器的研制,新的热控涂层和处理工艺以及相关元件的精密加工与装配技术等。

温敏聚氨酯膜开关温度阀值及其调控途径

合成了三种温敏聚氨酯TSPU(a)、TSPU(b)和TSPU(c),并对其软段相的转变温度(即开关温度)进行了表征,同时研究了不同种类聚氨酯的相容性对共混体系开关温度阀值的影响。DSC分析表明:TSPU(a)、TSPU(b)和TSPU(c)为典型嵌段结构,其开关温度阀值分别为50.6℃,55.7℃和3.5℃。软段相结构相似的TSPU(a)与TSPU(b)的共混物仅具有一个开关温度,其阀值决定于共混体系中两聚合物的相对含量;而软段相结构不同的TSPU(a)与TSPU(c)共混物具有两个独立的开关温度,但其阀值相互靠拢。采用不同熔点和不同有序性的聚醚(酯)二元醇作为软段以及将组成和结构相似或不相似的温敏聚氨酯共混,是调节温敏聚氨酯开关温度阀值的有效途径。

声光调Q YAG脉冲激光修锐和整形青铜金刚石砂轮

采用声光调Q钇铝石榴石(Yttriumaluminumgarnet,YAG)脉冲激光径向辐照,修锐和整形青铜金刚石砂轮。通过建立传热学数学模型和数值计算以及激光单脉冲烧蚀试验,分析了修锐和整形机理,找到了合理的修锐和整形的激光参数与工艺参数。设计和研发了一套在线检测闭环控制激光烧蚀系统,利用该系统控制激光烧蚀过程,进行了青铜金刚石砂轮修整,得到了较高的整形精度和良好的地形地貌,并且实现了一道工序同时整形与修锐。通过磨削对比试验分析了修整效果。

星上控温策略的地面模拟与验证

为充分验证卫星在轨温度控制策略的适用性和效果,针对航天器在轨温度控制的特点及方式,提出一种在地面模拟星上控温策略的方法。该方法包含:设计开发一套适用于航天器真空热试验的星上控温模拟系统及基于比例开关控制算法的星上控温模拟软件;采用并行驱动技术实现单个控温时间片为1 s的时间控制精度,工况稳定后温度控制误差不超过±0.3℃。该方法已成功应用于某型号卫星真空热试验过程,系统配置灵活、操作简单、控温周期短、控温精度高,实现了星上控温策略的有效验证。

电子废弃物热裂解用逆变式等离子体加热电源的设计及样机试验

根据电子废弃物等离子体热裂解工艺的高压、大功率及长负载持续率特点，研制了一种高可靠、模块式结构的全数字化大功率等离子体裂解加热逆变电源样机。该电源采用移相零电压零电流开关（ZVZCS）高频软开关逆变技术实现了功率模块的电能高效变换；基于信号磁隔离调制原理设计了功能完善的强功率驱动器，解决了功率器件的可靠驱动和保护问题；利用片上系统（SOC）级ARM嵌入式微处理器搭建全数字化的智能控制器，实现了功率模块的数字化，构建了具备自限流能力的智能功率变换模块；通过控制器局域网络（CAN）实现了各智能功率模块的分层控制和实时协同工作。该样机已在自行研制的电子废弃物资源化裂解实验平台上进行了性能测试，测试结果表明这种电源能满足持续高效裂解生产的需要。

航天器热试验电源健康管理系统的设计与实现

航天器热试验对程控电源的数量需求规模较大,电源以机柜阵列形式进行配置,其运行状态的稳定性将直接影响试验的安全性与可靠性;首先对热试验用程控电源的健康管理技术进行研究,以Agilent N5750型电源为研究对象,基于程控电源历史故障类型分析,对程控电源故障检测技术进行研究,并结合电源冗余切换技术,设计电源在线切换装置;通过试验验证,该系统能够快速实现在用电源的故障检测定位,并能够在秒级时间内完成故障电源向备用电源的在线切换,系统全部工作周期小于3s,实现了控温系统大规模电源阵列的智能健康管理,提高了航天器热试验控温系统的运行可靠性。

嵌入式系统中热备份双机切换技术研究

由于实时系统对可靠性的要求十分严格,在一些特殊行业中为了保证系统的可靠运行而对系统或系统某些部分采用热备份。文章简要介绍了在采用双机热备份实时控制系统中,以数据选择芯片为主,为系统热备份的两套控制机器进行切换选择的切换电路设计方案。

基于红外热像的微波养护车加热墙通风设计

针对微波养护车加热墙磁控管阵列的散热问题,提出了加热墙磁控管阵列的强制风冷策略基于红外热像仪采集的热图像,应用红外热像分析方法,解决了用于保护磁控管的温控开关的最优安装位置问题和加热墙内的通风道设计问题。新产品试制表明。

基于Ansys的电磁系统温度场仿真技术研究

电磁系统的发热是带来控制与保护开关电器温升的主要因素,对其电磁系统进行了温度场仿真。对电磁系统各部分的发热做了分析计算,同时试验测量了在主回路不通电情况下电磁系统各部分的温度,与仿真结果进行比较,验证理论和仿真分析的正确性。

集中供暖系统的设计与实现

介绍了集中供暖系统的设计与实现过程,该系统具有节约能源、减少环境污染、改善人民生活质量、便于用户调节控制热能等方面的优点。详细分析了系统各组成部分(控制器、温控电路、声控电路、热控电路、关气预报电路等)的工作原理及电路的设计思路,并给出主要参数的计算。

采用跟踪控温近似绝热系统测定火炸药热爆炸参数的探讨

本文针对以往在火炸药热爆炸参数测试过程中，因试样与加热介质之间的热交换所带来的较大测试误差，建立了跟踪控温下的近似绝热测试系统，研制了本测试系统的中枢仪器──四通道数显温度调节自动跟踪仪。通过本测试系统的建立，使得对热爆炸参数的测试更具有科学性和实用性。

工程化全固态脉冲DPL研制中的设计思想探讨

面向当前装备发展需求，从工程化应用的角度对全固态DPL的研制设计思想展开论述，从DPL功能组成的几个主要方面，结合我所的研制实践，对多个关键技术点进行了探讨，提出了一些改进、发展的观点和建议，为工程化DPL研制提供有益参考。

复合式温控晶闸管的研究

本文讨论了复合式温控晶闸管的工作原理,研究了R_T对控制温度的影响.控温范围为-40℃至+120℃,该研制品的精密度≤±2℃.

阀门管理在汽轮机启动过程中的应用与分析

阐述了汽轮机调节系统阀门管理的含义、类型，并对汽轮机启动过程中阀门管理的应用进行了说明与分析，又通过实际电厂汽轮机DEH调节系统中的阀门管理，充分论证了DEH调节系统中阀门管理的重要性，为了能够实现阀门管理在控制机构上所采用的特殊方式。

干性暖体假人温度控制系统方案的研究

简述了干性暖体假人系统的构成以及干性暖体假人控制系统的大体结构。以单回路为例着重介绍了干性暖体假人的温度控制系统,包括通过软件校正方法提高温度测量精度、在PID控制中如何抑制积分饱和效应以及如何减小开关量输出引起的温度波动。文中最后给出了实际温度控制实验的测试结果。

真空热试验网络架构的改进

文章针对现有真空热试验网络存在的数据链路可靠性低、发生故障时主/备数据链路切换时间长的问题,提出了一种网络架构的改进方法,即网络核心层采用虚拟交换系统(virtual switching system,VSS)架构,利用以太网通道(multi-ethernet chanel,MEC)方式与汇聚层堆叠设备互联,汇聚层设备到接入层设备利用链路聚合控制协议(link aggregation control protocol,LACP)作链路绑定,实现关键设备和数据链路的冗余,网络单节点或单链路的主/备设备数据链路切换无时延。该架构已在真空热试验网进行了验证,运行效果良好,达到预期效果。