五线摆扭转频率测量质心测量系统

测试质量是空间引力波探测仪器中惯性传感器关键组成部分,是边长46 mm、质量约为2 kg的正方体。为减小测试质量的质心偏离对惯性传感器精度的影响,需要对测试质量的质心偏离量精确测量。由于测试质量的质心偏离允差仅为3.75μm,以往的质心测量方法不能满足测量精度的要求,特提出通过高精度测量五线摆的扭转振动固有频率来间接测量测试质量质心偏差。该文首先通过对五线摆的动力学分析,给出物体质心偏离量与五线摆固有频率之间的函数关系,并据此分析固有频率测量精度需求。接着,介绍采用衍射光栅和四象限探测器测量五线摆扭振角位移的原理。然后通过建模和电磁仿真设计基于电磁螺线圈和永磁体的电磁驱动器。最后,给五线摆施加振幅可控的激励脉冲,根据记录的角位移数据拟合出五线摆的扭转振动固有频率。实验结果表明,在初始振幅为3×10^(-4) rad的扭转振动情况下,五线摆的固有频率测量精度为2.66×10^(-5) Hz,能够满足利用五线摆法测量测试质量质心偏移的需求。

无环流四象限双输入双Buck航空静止变流器

航空静止变流器(ASI)是机载电源系统的关键部分,为进一步提升ASI的工作效率和可靠性,在双输入双Buck逆变技术基础上提出一种高效高可靠性无环流ASI拓扑。该拓扑不仅能够四象限运行和部分功率单级传输,而且实现了所有工作模态下桥臂无环流运行。分析了拓扑的四象限运行工作模态、拓扑的等效数学模型等,研究了基于单极性层叠式双载波调制的无环流ASI主功率管的驱动方式。优化了调节器参数,拓展了变流器闭环控制系统的稳定裕度。开展了该拓扑与全桥逆变等拓扑的开关损耗、工作效率等方面的实验研究。结果表明:该拓扑及其控制方法正确可行,部分功率实现了单级传输,工作效率高,并且具有无桥臂直通风险、无需体二极管续流等优点,为高效高可靠性航空静止变流技术奠定了基础。

五像限法太阳自动跟踪仪

介绍由两同心圆组成的等面积五像限光电测量装置工作原理 ,即当光线与光电池垂直时其投影光斑经过一透镜后正好完全覆盖五片光电池。当光线与光电池成一夹角时 ,其投影光斑必然发生偏移 ,将光斑在光电池上的偏移转换成光电流差值的变化 ,实现装置自动跟踪太阳。

背靠背级联H桥型四象限五电平变换器

为提高变换器的输出电压等级和容量,省去传统级联H桥型变换器中的工频变压器,降低系统体积和成本,并实现能量双向流动和电机的四象限运行,采取了将级联H桥型变换器进行背靠背连接的方案,形成了一种五电平变换器,分析了变换器的有效开关模式和等效电路,建立了开关脉冲模型,提出了变换器中电容电压的均衡控制算法,给出了变换器的调制策略。实验结果表明,变换器可以维持各直流母线电压恒定,实现五电平输出和四象限运行,提出的分析方法和调制策略正确。

一种单相四象限五电平变换器

为了驱动高压大容量电机并将电机制动过程中的能量回馈入电网,提高电能的利用效率,提出了一种单相四象限五电平变换器。针对提出的拓扑结构,分析了变换器的工作模式,并建立了开关模型,并得出了开关脉冲与系统输出电压之间的关系。讨论了变换器不同开关状态下系统的等效电路,提出了一种判断开关状态是否合法的策略。分析了变换器中的电容电压均衡控制问题,提出了一种优化调制策略,给出了开关状态的计算流程图,实现了变换器的多电平输出。建立了实验样机平台,实验结果表明,提出的变换器可实现五电平输出,系统的控制策略和调制算法有效可行。

一种太阳能自动跟踪系统的设计

在分析现有跟踪技术优缺点的基础上,提出了一种五象限光电检测垂直双轴结构的新型太阳能自动跟踪系统方案,并设计出了一种基于单片机AT mega16L的低功耗硬软件控制电路.理论分析与试验结果表明,该系统能够精确地自动实现对太阳的光电跟踪.

五象限法声源自动跟踪器

介绍由两同心圆组成的等投影面积五象限声 -电测量装置的工作原理 .当声波与声 -电转换器的主要测象限垂直时 ,其声波在主要测象限内产生的声 -电电压最强 .根据声 -电电压的变化大小来确定声源的方向 ,实现自动跟踪 .

五电平ANPC变频技术在矿井提升机的应用研究

通过对五电平有源箝位变频器的主电路及其模块进行技术研究和分析,有源箝位比中性点箝位技术具有箝位器件少、中性点电平不会漂移、箝位电容电压容易均衡等优点。实验表明,以五电平有源箝位技术为核心的中高压变频器在矿井提升机上的应用性能优越,与H桥级联型多电平高压变频器各具特色,将长期共同主导包括大中型矿井提升机在内中高压变频器的应用市场。