高精度多通道激光器恒定驱动电源研究与设计

为了对多个激光器进行可靠性测试,实现分时工作,同时降低驱动电路体积,选用多路选择开关和多路模拟开关以实现多通道下光电二极管PD和雪崩光电二极管APD的切换,通过设置DAC数模转换芯片不同工作点电压,实现一种可以驱动多通道不同型号激光器的恒定驱动电源电路;电路设计中利用深度负反馈原理来提高系统的稳定度,设计了双OPA和MOS管进一步减小漏电流引起的偏差,优化了电压-电流线性度;软件设计中引入强化学习Actor-Critic框架对RBF-PID算法参数自适应调整,缩短系统动态平衡时间的同时具有智能性;实验表明该驱动电源具有输出精度高(<0.1%),稳定性强(0.05%),纹波系数低(<1μA),动态响应时间快,抗干扰能力强等优点。

C1电动教练车动力系统设计与控制策略

为了减少教练车的燃油消耗以及尾气排放,该文设计了符合驾校使用要求的C1电动教练车动力系统。基于软件开发的V模式,研究了电机模拟发动机点火、怠速、起步、行驶的控制策略及软件实现;将设计的动力系统与控制策略软件以及改进的基于滑模控制的直接转矩控制算法装载到奇瑞凯翼车上,进行了仿真与标定。结果表明:怠速时电机最高转速比发动机低100~200r/min,节省了能耗;起步转速电机比发动机快0.5 s,提高了动力性能;直角、S弯、侧方停车、倒车入库以及科三项目时,与燃油教练车的操控体验基本一致。在石家庄育华驾校进行的与燃油教练车的对比试验,验证了设计的该动力系统及其控制策略的技术可行性。

基于EDEM仿真的煤岩截割产尘规律研究

为了分析煤岩掘进机截割产尘规律,基于EDEM仿真法构建掘进工作面煤岩体三轴受力模型,分析不同截割条件下煤岩截割产尘规律。结果表明:颗粒间黏结键数量随截割头运转时间呈周期性递减趋势,其周期长度范围为0.2~0.7 s,颗粒间破坏键数量随截割时间大致呈线性递增趋势;截割过程中岩体和煤体的颗粒平均抛掷速度随截割深度增加均呈周期性波动分布,且岩体截割过程的颗粒平均抛掷速度值明显较大;截割深度随着截割头运转时间的增加逐渐增加,颗粒抛掷平均速度自1.0 s左右呈波动性增加趋势;不同顶板压力条件下,随着截割深度的增加,颗粒平均速度均呈周期性增加趋势,而截煤岩高度对截割产尘过程的影响较小。

科氏质量流量计的3种驱动方法研究

针对科氏质量流量计的驱动问题，比较和实现了模拟驱动、半数字驱动以及全数字驱动的驱动方法。基于高准CNG050型科氏质量流量传感器，研制基于DSP的二次仪表，进行实际驱动实验，分析各自驱动中存在的问题。实验结果表明，这3种驱动方案性能逐次提高。

科式质量流量计新型模拟驱动电路研究

科式质量流量计能否正常工作,驱动电路是其关键因素。现阶段科式质量流量计模拟驱动还存在众多问题,其中包括体积大而繁重,离散元器件过于繁多,起振速度慢,起振不稳定。该文研发电路针对其问题进行了改进,采用最新集成芯片替代原先复杂繁多的离散元器件,并对所研发驱动电路进行了仿真分析和实验测试。实验结果表明,所研发电路能使振动管以其固有频率和稳定的振幅快速起振,从而达到了设计所需要的功能要求。

直流力矩电机控制的动力陀螺稳定平台

在某对地攻击激光导引头中,采用了动力陀螺稳定平台;针对动力陀螺稳定平台对摩擦和噪声敏感的特点,使用了低摩擦力矩的直流力矩电机以及线性模拟驱动方式。考虑到力矩电机电磁参数、摩擦、导线干扰等不确定因素,对稳定平台设计了H∞鲁棒反馈控制器,并进行仿真分析和试验验证。结果表明,该稳定平台稳定性高,有较强的抗干扰能力,具有一定的有效性和优越性。

微波暗室中基于开关切换的动态干扰仿真方法

为了准确实时复现航空通信系统数据链路中复杂电磁空间环境,本文进行了动态干扰仿真.在静态暗室中设计一种能模拟真实飞行过程抗干扰的半实物仿真系统,并分析了航空通信系统数据链路的特性.在微波暗室中复现动态干扰时,通过微波仪表的控制实现电磁空间环境动态干扰的映射构建.采用参数化模型表征技术实时建立相应的动态干扰模型,并利用最小均方值方法设计出与其匹配的干扰切换的输出算法,利用动静结合的方法仿真实现了微波暗室中通过静态喇叭模拟动态干扰模拟功能.验证结果表明,采用本文的方法能够逼真的反映飞行器在真实环境下所受动态干扰的影响,该仿真系统的研究对提高航空通信系统数据链路的抗干扰性能具有参考意义.

基于DDS的超声电机驱动电源的研究

超声电机(USM)和直接数字频率合成(DDS)都是近年来发展起来的新技术,将DDS应用于USM的驱动电源中,可以促进超声电机的推广应用.以DDS技术原理为基础,设计了一个数字式超声电机驱动电源.应用DDS芯片AD9850和单片机(SCM)89C51作为信号发生器,并进行了模拟隔离和功率放大.经过相关实验,采集到了工作波形,得到电机工作频率为37kHz,速度15mm/s.结果表明,基于DDS的电源工作稳定可靠,调频调相方便,运行无噪声,适合用于驱动超声电机.

科氏质量流量计模拟驱动方法研究

驱动系统是科里奥利质量流量计的重要组成部分之一。它为流量管提供驱动力,使流量管以其固有频率和稳定的振幅振动,并且能够跟随流量管固有频率的变化而变化。目前的驱动系统是基于模拟信号的工作方式。分析了这种驱动系统的工作原理,比较了各种波形的驱动信号,研究了几种驱动电路。

THS-III纯电动模式下的发动机转速控制

利用杠杆法对THS-III混合动力系统的纯电动加速过程进行了动态分析,通过仿真比较了不同驱动需求转矩、发动机静态阻力转矩和扭转减振器阻尼对发动机转速波动的影响。结果表明,纯电动模式下若仅对驱动电机实施转矩控制,可能会直接导致发动机被起动并产生转速波动,从而严重影响车辆行驶的平稳性。为此,设计了纯电动模式发动机转速补偿控制策略,并合理地选择控制器采样时间。经Matlab平台仿真验证,所采取的措施明显降低了发动机转速波动,在满足驾驶员转矩需求的情况下,改善了车辆行驶的平稳性。

紫外临边成像光谱仪CCD电路系统的设计

提出一种用于紫外临边成像光谱仪模数分离成像电路的系统设计方案,该方案避免了CCD模拟输出信号的板间传输和数字信号对模拟信号的干扰,使CCD信号处理电路的噪声水平达到了模拟前端数据手册中给出的2 LSB的性能指标。考虑CCD57-10 BI AIMO没有抗溢出结构,在饱和之前会发生电荷溢出现象,提出了临界溢出电子数的概念以取代饱和电子数,并通过增加转移时钟电压以加深势阱深度的方法,将临界溢出电子数从3.0×104提高到了6.0×104,保证了探测器可正确探测设计范围内的强光信号。为了实现更短的曝光时间以增加动态范围,在时序设计中引入了多次电荷倾倒的思想,在不降低探测器动态范围的前提下,将最短曝光时间由163 ms降低到了19 ms,实现了105系统动态范围的设计指标。

数据驱动的模拟电路故障诊断实验平台

设计了一套基于数据驱动方法的模拟电路故障诊断实验平台。该平台利用OrCAD PSpice软件模拟电路的正常运行状态和故障运行状态,利用人工神经网络、支持向量机和随机森林等数据驱动的故障诊断方法建立故障模型并识别电路故障。该平台涵盖了电路故障模拟和故障诊断等实验教学内容,有助于学生深入认识电路故障、增强调试故障电路的能力,为本科生和研究生研究先进数据驱动方法提供实验条件。

现代OS中的进程调度仿真设计与实现

采用模拟与仿真思路,以定时器驱动机制为模式,用动画方式,以进程调度为中心,实现了对选用调度算法的运行过程的模拟与仿真,同时也实现了进程创建、调度、执行、阻塞和终止过程的可视化.系统能够自动完成进程演进过程的数据记录和分析,并对算法的性能进行初步评测.这对深入理解操作系统核心层,透析进程原理,发现和研究新的调度算法具有重要意义.

基于任务驱动的“模拟电子技术”课程教学改革研究

"模拟电子技术"课程是一门基础理论和实际紧密结合的课程,是电类专业极为重要的专业基础课。文章针对"模拟电子技术"理论、实验课程的特点及教学过程中面临的问题,对教学模式与教学方法展开研究,研究基于任务驱动的课程教学方法,教学计划围绕创新任务的提出、解决方案的构思、设计、实现的主线,将理论教学内容模块化,以加强学生对电子技术知识的掌握;将实验课程层次化,在深化教学知识理解的同时,启发和培养学生的创新意识和创新能力。

线阵相机模拟前端驱动处理电路设计及应用

为解决定制型线阵相机模拟前端驱动处理电路可复用和可移植问题,在分析TCD1700系列线阵CCD器件工作原理、时序参数相关性和异同点基础上,对线阵相机模拟前端驱动处理电路进行集成化、IP核化设计,给出了设计逻辑、接口及寄存器定义,使用verilog语言,利用quartus II和modelsim平台进行了设计建模和仿真测试。最后在cyclone IV器件平台进行了实现和验证,并将设计的电路用于盛液管和液位界面检测实验。实验结果显示:前端处理电路对液位及盛液管特征信息提取准确,电路噪声抑制效果良好,可复用。

虚拟现实技术在坦克驾驶模拟训练中的应用

论述了虚拟现实技术在坦克驾驶模拟系统中的应用．通过对现有系统与新系统的对比分析，提出了新型坦克驾驶模拟训练系统的构成和功能，并介绍了与此相关的三维立体显示技术、接口技术、计算机技术、软件技术、系统集成技术和网络通信技术．

640×512 InGaAs探测器驱动电路设计

在介绍了640×512 InGaAs探测器工作原理的基础上,详细分析了InGaAs探测器驱动电路的组成原理、设计方法,重点是偏置电压电路、脉冲电压与控制信号驱动电路、探测器工作温度检测及控制电路的设计等关键技术。采用模拟PI温控电路保证了探测器内部制冷器在温控过程中对探测器无干扰,并能使探测器稳定地工作在合适的温度点,这样有利于提高仪器的信噪比。试验结果表明:该驱动电路满足系统要求,能用于工作温度比较宽的场合,并具有体积小、实用性好、可靠性高等特点。

视频监控用线阵CCD摄像机的设计

分析了CCD摄像机的成像过程和组成原理,围绕TH7814A线阵CCD图像传感器设计了适用于大幅面图像采集和处理的视频监控系统使用的线阵CCD摄像机.该摄像机用FPGA实现CCD驱动脉冲的生成和大部分的逻辑功能,具有电路稳定、设计灵活和方便功能修改等特点;用专用驱动芯片驱动CCD,具有电路简单、参数一致的特点;用模拟前端AFE(analog front-end)调理CCD的输出信号简化电路设计,并有效地抑制复位噪声;用ICS525-02倍频器提供时钟输入,使系统具有工作频率可调的特点;用CameraLink输出接口,便于和同类型接口的图像采集卡联合使用;用RS232控制接口,方便上位机对摄像机的配置和控制,并给出了一些应用实例.

基于LMDI与国际类比组合法的我国交通运输行业碳排放驱动因素及减排潜力

为了给“双碳”目标下我国交通运输行业发展路径及政策制定提供学术参考,基于对数平均迪氏指数法(Logarithmic Mean Divisia Index, LMDI),选取交通运输碳排放系数、运输方式结构、客货运结构和换算周转量4个因素定量分析了2010—2020年间我国交通运输行业碳排放变化的主要机理,并结合与美国、日本、德国等已达峰国家相应驱动因素的类比分析,提出我国交通运输行业面向“双碳”目标的路径建议与实现措施。研究结果表明:交通运输碳排放系数、运输方式结构、换算周转量是驱动我国交通运输行业碳排放的关键因素,2010—2020年的贡献率均值分别为24.8%, 27.2%和42.0%,故需要从这3个因素入手,制定针对性的政策来实现交通运输行业“双碳”目标;客货运结构对我国交通运输行业“双碳”目标的影响较弱,2010—2020年的贡献率均值为6.0%,即总周转量中客运和货运占比对我国交通运输行业碳排放的影响不大,但2020年由于新冠疫情的影响,客货运结构对我国交通运输行业碳排放的贡献率升高至43.3%,需要重点关注疫情时期的这一新变化。

三菱可编程控制器PID指令调速应用研究

为了实现工业控制系统的PID控制,利用PLC与PID指令建立控制器,分析模拟量、脉冲量输入输出系统信号传递过程,设计三菱PLC程序实现变频闭环调速系统控制过程。文章通过实例论述PID控制系统构建,提出脉冲量输入输出控制方式,具备同类控制系统建设的参考价值与实际意义。