自行车发电系统的动态分析

针对自行车发电系统的动态特性,分析了踏板转速与发电机转子转速关系、交直流输出电压等关系,计算得出输出功率约为150瓦,达到了预期的效果,从而验证了健身单车发电系统的可行性。分析结果为成形设备奠定了理论基础。

工作阻力可调的自行车发电器接口电路的设计

自行车发电技术顺应了可持续发展的趋势,并且该技术也逐渐成熟。但是目前的发电设备由于发电机受车轮转速的影响较大,导致骑行费力而无法推广。讨论并设计了一种工作阻力可调的电路装置,通过MSP430低功耗单片机采集外部能量信息来控制发电设备进行开闭调节。根据骑行者不同的体力状态来调整发电装置所产生的负荷,以减轻使用者的负担。经过理论验证和大量测试,结果表明本装置可以实现自由调节自行车发电设备的负荷。

车载液压发电机行车工况发电稳速控制

车载液压发电机在驻车工况下发出电能的质量较高,但在行车发电工况下,行驶负载的扰动使得发电机转速不稳定,发出的电能质量较差。针对行车发电稳速控制展开研究,构建了行车发电工况下变量泵-定量马达闭式调速系统的数学模型,分析了输出转速波动的机理,采用前馈补偿加直接闭环反馈的方法对马达输出转速波动进行抑制。仿真和实验结果表明,补偿控制能够使系统在行车工况下具有较高的控制精度和鲁棒性,输出电力品质满足军用Ⅱ类自发电电站标准。

行车取力发电调速系统集成与散热设计

行车取力发电系统由泵控马达液压基本回路实现恒转速输出,可持续带动30kW大功率电负载。但因装备汽车底盘空间有限、散热条件较差,系统在投入使用前,对现有实验系统进行了集成化设计,综合考虑集成块布局、装车条件、战场环境等多种要素影响,基于AMEsim软件平台,建立系统仿真模型,分析液压系统热载荷分布,指导散热系统的设计。

健身发电自行车研制及动态分析

设计一种健身发电自行车,该自行车的研制以永磁发电机的技术参数为基础,对发电机、链轮、逆变电源等关键部件进行计算。并根据分析调整了车架的结构、传动比等,使健身发电自行车的使用更适宜。

一种车载行车取力用异步发电缓起建压方法

车载行车取力发电系统用途广泛。采用异步发电机作为行车取力发电机,使用V/F控制发电的策略简单可靠。异步发电控制策略一般采用给固定滑差开环缓起建压。但异步发电系统的快速建压与较小的电压过冲两个指标难以同时满足。针对这个问题,提出一种根据输出电压情况调整给定滑差的变滑差缓起建压的控制方法。通过仿真与实际台架拖动发电机试验验证了所提方法的有效性和工程实用性。

可发电健身装置设计

设计一种高效环保的健身自行车的发电、蓄电和用电系统。利用脚蹬踏板带动发电机转子旋转发电,再利用齿轮变速装置改变转速控制输出电能的大小对蓄电池进行充电,经过电力电子装置改善电能后分两路输出,一路直流5 V USB接口供手机充电,一路交流220 V工频供小功率负载使用。此外,需要时装置还能将储存的电能供给给电动机,提供动能。

基于模糊PID算法的泵控马达系统恒转速控制

行车取力发电技术的核心问题是实现变转速泵控马达系统输出转速恒定。由于泵控马达系统输出转速存在线性波动现象,为实现其恒转速控制,提出一种权重系数是简单函数的模糊PID控制算法。通过分析含权重系数的模糊PID控制器解析结构,推导出其解析表达式。利用FPGA设计该控制器,并搭建泵控马达调速系统实验平台。对系统输出转速波动进行仿真分析,归纳出系统输出转速波动规律。实验表明在输入转速时变和系统负载突变情况下,系统输出转速波动量最大为80 r/min,超调量小于3.5%,调节时间最大为2 s,达到了国家Ⅲ类发电要求。

大功率泵控马达调速系统控制策略研究

泵控马达调速系统在大功率突变负载作用下的速度控制是决定系统性能的关键因素之一。以30 kW电液比例控制式泵控马达系统为研究对象,利用变量泵上集成的电液比例换向阀控制电流与输出流量间的线性关系,建立基于模糊PID控制算法下的恒转速输出的系统数学模型,运用计算机仿真技术,确立系统控制参数的最优自整定方案。结果表明,当系统在突加30 kW大功率负载时,频率瞬态调整率小于5%,频率响应时间小于3 s,显著提高了系统的瞬态指标。

泵控马达系统恒转速控制器设计与FPGA实现

在行车取力发电系统中,由变量泵-定量马达组成的变转速泵控马达系统的输出转速存在非线性波动现象,保证变转速泵控马达系统的输出转速恒定是行车取力发电系统的关键技术指标之一。为减小非线性波动的影响并实现系统的恒转速输出,提出了一种参数基于转速偏差和偏差变化率的指数函数的非线性PID控制算法,在建立变量泵恒流量数学模型得到流量方程后,利用FPGA完成了此算法的硬件实现,并采用"FPGA+SOPC架构"设计了泵控马达的恒转速输出控制系统。通过分析实验数据得出,该系统在输入转速时变,负载突变的情况下,其定量马达的输出转速波动量最大为60 r/min,超调量小于3.5%,调节时间最大为2 s,性能达到了国家III类发电要求。

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提升生活好品质 科技环保产品新看点

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