能量變換器是一種新型高壓發(fā)電機,采用高壓交聯(lián)聚乙烯(XLPE)電纜作為定子繞組,這種革新結構使其能夠輸出高電壓,從而可以直接并網(wǎng)。因此,對能量變換器的運行進行系統(tǒng)地研究是極為必要的。本文針對能量變換器小值振蕩和穩(wěn)定性進行了深入地研究。 本文首先介紹了能量變換器的發(fā)展背景和國內外的研究現(xiàn)狀,詳盡分析了研究大型同步發(fā)電機和能量變換器穩(wěn)定性的意義。 然后,本文對能量變換器靜態(tài)穩(wěn)定運行進行了分析,建立了能量變換器靜態(tài)穩(wěn)定運行時的數(shù)學模型,推導出了能量變換器靜態(tài)穩(wěn)定功率特性和靜態(tài)穩(wěn)定功率極限的表達式。并分析了勵磁調節(jié)對能量變換器靜態(tài)功率特性的影響,應用對比研究的方法,證明了能量變換器的靜態(tài)穩(wěn)定儲備系數(shù)和靜態(tài)穩(wěn)定功率極限都比傳統(tǒng)同步發(fā)電機高。 本文同時結合能量變換器樣機參數(shù),系統(tǒng)分析了其穩(wěn)態(tài)小值振蕩的物理過程,推導了能量變換器小值振蕩時的整步轉矩系數(shù)、阻尼轉矩系數(shù)和電流、轉矩、電磁功率各微變量的表達式,并通過仿真分析,歸納出了不計定子電阻和線路阻抗時能量變換器相應微變量的變化規(guī)律。此外,本文對考慮勵磁調節(jié)作用時小值振蕩各微變量的變化進行了仿真研究,給出了此狀態(tài)下相應微變量的變化規(guī)律。 最后,本文對能量變換器系統(tǒng)在線路發(fā)生單相短路、相間短路和兩相接地短路故障時的物理過程進行了分析,繪制了能量變換器正常運行和故障運行時的電氣圖與等值電路,結合等值電路推導了能量變換器相應故障狀態(tài)下的功率表達式,并通過仿真分析與對比研究,給出了能量變換器系統(tǒng)在線路發(fā)生單相短路、相間短路和兩相接地短路故障時的極限切除時間,得到了能量變換器的動態(tài)穩(wěn)定極限。 本文所得結論對能量變換器合理可靠的設計及運行提供了依據(jù),具有一定的理論意義和實用價值。
上傳時間: 2013-04-24
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諧振變換器相對硬開關PWM變換器,具有開關頻率高、關斷損耗小、效率高、重量輕、體積小、EMI噪聲小、開關應力小等優(yōu)點。而LLC諧振變換器具有原邊開關管易實現(xiàn)全負載范圍內的ZVS,次級二極管易實現(xiàn)ZCS諧振電感和變壓器易實現(xiàn)磁性元件的集成,以及輸入電壓范圍寬等優(yōu)點,因而得到了廣泛的關注。 本文對諧振變換器的基本分類和各種諧振變換器的優(yōu)缺點進行了比較和總結,并與傳統(tǒng)PWM變換器進行了對比,總結出LLC諧振變換器的主要優(yōu)點。并以400W LLC諧振變換器為目標設計,LLC前級使用APFC電路,后一級是LLC諧振變換器。 首先,基于FHA(基波分析法)的方法對LLC諧振變換器進了穩(wěn)態(tài)電路的分析,并詳細闡述了LLC諧振變換器在各個開關頻率范圍內的工作原理和工作特性。隨后,文章詳細比較了LLC諧振變換器與傳統(tǒng)的諧振變換器和半橋PWM變換器不同之處。 然后,文章分別采用分段線性法和擴展描述函數(shù)法建立了LLC諧振變換器的小信號模型。由于分段線性法建立的小信號模型僅考慮了LLC諧振變換器工作在滿負載的情況下,為了建立更具一般性的模型,論文又采用了擴展描述函數(shù)法建模,用以指導控制環(huán)路的設計。 接著,論文對整個系統(tǒng)進行了綜合設計。文章給出了APFC部分的主電路和控制補償回路的具體設計;同時,也做出了LLC諧振變換器主電路的具體設計,而LLC諧振變換器控制回路的設計,仍需要更深一步的研究,并需提出一種切實可行的設計方法。 最后,采用Pspiee軟件建立了仿真模型。仿真結果得出LLC諧振變換器能在負載和輸入電壓變化范圍都很大的情況下實現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定調節(jié),并能實現(xiàn)場效應管和二極管的軟開關,驗證了理論分析的正確性;由于實驗條件的限制,制作的實驗電路板處于調試之中,希望進一步驗證理論設計的正確性。
上傳時間: 2013-04-24
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論文于單片機控制的基步進電機調速系統(tǒng)的設計 摘要: 步進電機是將電脈沖信號轉變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。在非超載的情況下,電機的轉速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù),而不受負載變化的影響,即給電機加一個脈沖信號,電機則轉過一個步距角。這一線性關系的存在,加上步進電機只有周期性的誤差而無累積誤差等特點。使得在速度、位置等控制領域用步進電機來控制變的非常的簡單。步進電機的調速一般是改變輸入步進電機的脈沖的頻率來實現(xiàn)步進電機的調速,因為步進電機每給一個脈沖就轉動一個固定的角度,這樣就可以通過控制步進電機的一個脈沖到下一個脈沖的時間間隔來改變脈沖的頻率,延時的長短來具體控制步進角來改變電機的轉速,從而實現(xiàn)步進電機的調速。在本設計方案中采用AT89C51型單片機內部的定時器改變CP脈沖的頻率從而實現(xiàn)對步進電機的轉速進行控制,實現(xiàn)電機調速與正反轉的功能。
標簽: zip 單片機控制 步進電機 調速系統(tǒng)
上傳時間: 2013-06-15
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偏移正交相移鍵控(OQPSK:Offset Quadrature Phase Shift Keying)調制技術是一種恒包絡調制技術,具有頻譜利用率高、頻譜特性好等特點,廣泛應用于衛(wèi)星通信和移動通信領域。 論文以某型偵收設備中OQPSK解調器的全數(shù)字化為研究背景,設計并實現(xiàn)了基于FPGA的全數(shù)字OQPSK調制解調器,其中調制器主要用于仿真未知信號,作為測試信號源。論文研究了全數(shù)字OQPSK調制解調的基本算法,包括成形濾波器、NCO模型、載波恢復、定時恢復等;完成了整個調制解調算法的MATLAB仿真。在此基礎上,采用VHDL硬件描述語言在Xilinx公司ISE7.1開發(fā)環(huán)境下設計并實現(xiàn)了各個算法模塊,并在硬件平臺上加以實現(xiàn)。通過實際現(xiàn)場測試,實現(xiàn)了對所偵收信號的正確解調。論文還實現(xiàn)了解調器的百兆以太網(wǎng)接口,使得系統(tǒng)可以方便地將解調數(shù)據(jù)發(fā)送給計算機進行后續(xù)處理。
上傳時間: 2013-06-30
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在嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)過程中,仿真器是一個必不可少的開發(fā)工具。特別是對于初級嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工程師,借助一個功能強大的仿真器進行開發(fā)工作,可以達到事半功倍的效果。一個嵌入式仿真、調試系統(tǒng)支持單步執(zhí)行、設置斷點、觀察變量內容及寄存器內容等功能。開發(fā)人員可以通過各類調試功能觀察變量和寄存器的變化,從而可以很清楚的了解整個程序運行的狀況,及時的調整和修改程序,并不需要反復的向芯片燒寫程序,就可以完成對于程序的調試工作。 @@ 本文在分析了目前市場上常用仿真器的設計原理的基礎上,提出了以三星公司的S3C44BO ARM7處理器為主CPU,通過以太網(wǎng)接口進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)腁RMJTAT仿真器的設計方案。利用這種仿真器進行程序調試,不僅可以大幅度的提高下載速度,還可以實現(xiàn)仿真器資源的共享,而且調試時程序是在目標板上運行,仿真更接近于目標硬件。 @@ 文中首先對于傳統(tǒng)仿真器的設計原理、作用、存在的問題進行了研究,然后提出了基于S3C44BO的以太網(wǎng)接口的ARM-JTAG仿真器的設計。該仿真器的設計主要分為以下幾步:第一,提出總體設計方案,包括硬件的設計及軟件的設計。第二,詳細介紹該仿真器的硬件結構設計和程序開發(fā)過程,其中特別對以太網(wǎng)接口的設計進行了研究。第三,總結了該仿真器的功能、特點。 @@關鍵詞:仿真器;S3C44BO;以太網(wǎng)接口;JTAG;LwIP
標簽: ARMJTAG 以太網(wǎng)接口 仿真器
上傳時間: 2013-06-16
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偏移正交相移鍵控(OQPSK:Offset Quadrature Phase Shift Keying)調制技術是一種恒包絡調制技術,具有頻譜利用率高、頻譜特性好等特點,廣泛應用于衛(wèi)星通信和移動通信領域。 論文以某型偵收設備中OQPSK解調器的全數(shù)字化為研究背景,設計并實現(xiàn)了基于FPGA的全數(shù)字OQPSK調制解調器,其中調制器主要用于仿真未知信號,作為測試信號源。論文研究了全數(shù)字OQPSK調制解調的基本算法,包括成形濾波器、NCO模型、載波恢復、定時恢復等;完成了整個調制解調算法的MATLAB仿真。在此基礎上,采用VHDL硬件描述語言在Xilinx公司ISE7.1開發(fā)環(huán)境下設計并實現(xiàn)了各個算法模塊,并在硬件平臺上加以實現(xiàn)。通過實際現(xiàn)場測試,實現(xiàn)了對所偵收信號的正確解調。論文還實現(xiàn)了解調器的百兆以太網(wǎng)接口,使得系統(tǒng)可以方便地將解調數(shù)據(jù)發(fā)送給計算機進行后續(xù)處理。
上傳時間: 2013-05-19
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隨著無線通信技術的不斷發(fā)展,人們對移動通信及寬帶無線接入業(yè)務需求的不斷增長,無線頻譜資源顯得日益匱乏。因此,如何提高頻譜利用率,一直以來就是無線通信領域研究的主要任務。認知無線電的提出成為當下解決頻譜資源稀缺的一個有效方法。而認知無線電的特性要求認知無線系統(tǒng)必須具備一個可重構的自適應調制解調器。因此,對于認知無線電平臺中自適應可重構調制解調器的深入研究具有重大的意義。 軟件無線電是實現(xiàn)認知無線電的理想平臺。本文首先闡述了軟件無線電的基本工作原理及關鍵技術,對多速率信號處理中的內插和抽取、帶通采樣、數(shù)字下變頻、濾波等技術進行了分析與探討,為設計自適應可重構調制解調器的設計提供了理論基礎。然后介紹了認知無線電系統(tǒng)的構成和基本工作方式,接著重點研究了其中通信模塊的FPGA實現(xiàn)。在通信模塊的實現(xiàn)中,研究了基于認知無線電的BPSK、π/4 DQPSK、8PSK及16QAM調制解調技術,簡要論述了他們的基本概念和原理,并給出了設計方案。接著按信號流程逐一介紹了各個功能模塊在DSP+FPGA硬件平臺上的實現(xiàn),并對得到的數(shù)據(jù)進行了分析,給出了性能測試結果。在此基礎上,結合認知無線電系統(tǒng)的要求,提出了可變調制方式,可變傳輸帶寬的自適應可重構調制解調器的設計方案,并對其中一些關鍵模塊的硬件實現(xiàn)給出了分析,同時給出了收端波特率識別的策略。最后,論文提出了一些新的自適應技術,如波特率估計、信噪比估計等,并給出了應用這些技術的自適應調制解調器的改進方案。
上傳時間: 2013-06-17
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為了滿足寬頻段、細步進頻率綜合器的工程需求,對基于多環(huán)鎖相的頻率合成器進行了分析和研究。在對比傳統(tǒng)單環(huán)鎖相技術基礎上,介紹了采用DDS+PLL多環(huán)技術實現(xiàn)寬帶細步進頻綜,輸出頻段10~13 GHz,頻率步進10 kHz,相位噪聲達到-92 dBc/Hz@1 kHz,雜散抑制達到-68 dBc,滿足實際工程應用需求。
上傳時間: 2013-10-12
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利用v自步離散法,得到變換器輸入控制變量與狀態(tài)變量之間的直接映射關系,基于混雜系統(tǒng)理論分析系統(tǒng)的動態(tài)方程,建立其分段仿射模型。在此模型的基礎上,結合非線性預測控制算法,通過模型預測系統(tǒng)的輸出,利用反饋校正誤差,給出二次型性能指標的優(yōu)化計算方法,并由此設計預測控制器。最后,以Buck功率變換器為研究對象,通過與峰值電流控制算法的仿真結果進行比較,驗證模型的正確性以及控制器設計的有效性。
上傳時間: 2013-10-30
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波形質量更好。論文介紹了五電平功率單元級聯(lián)變頻器的主電路拓撲結構特點、探討了輸入移相整流技術,運用坐標變換的方法推導和分析了單元級聯(lián)變頻器及異步電機矢量控制系統(tǒng)的數(shù)學模型。研究和比較了級聯(lián)式變頻器的幾種PWM算法的特點,并選取載波相移層疊混合PWM方式為變頻器的控制方式。提出了三點式五電平功率單元的開關控制策略,以及單元平衡控制的解決方案。并研究了矢量控制方法在中壓級聯(lián)變頻器系統(tǒng)的應用。研究和完成了控制系統(tǒng)的軟件、硬件方案設計,對于系統(tǒng)的兩級旁路保護與實現(xiàn)、在線故障識別系統(tǒng),DSP/CPLD冗余控制系統(tǒng)等關鍵技術進行了研究。同時對采取該變頻器供電的異步電機PWM控制系統(tǒng)和異步電機矢量控制系統(tǒng)分別進行了仿真研究,成功研制了中壓五電平單元級聯(lián)變頻器樣機。在不同負載和不同實驗條件下對變頻器樣機進行了滿功率大電流實驗,結果表明五電平功率單元級聯(lián)變頻器輸出穩(wěn)定,動態(tài)響應好,得到了滿意的預期效果。論文最后對研究工作進行了總結,并提出了一些需要進一步探討和解決的問題。
上傳時間: 2013-11-12
上傳用戶:上善若水