移動機器人導(dǎo)航與定位技術(shù)隨 著 計 算機 技 術(shù) 、微 電 子 技 術(shù) 、網(wǎng) 絡(luò) 技 術(shù) 等 的快 速 發(fā) 展 ，特 別是 通 訊 技 術(shù) 的進 步 。機 器 人 技 術(shù) 也 得 到 了飛 速 發(fā) 展 ，移 動機 器 人 的 關(guān)鍵 技 術(shù) 得 到 深 入 而 廣 泛 的研 究 。并 且 部 分 已經(jīng) 走 向成 熟 ， 移 動 機 器 人 應(yīng) 用 領(lǐng) 域 不 斷擴 展 ，與 制 造 業(yè) 相 比 ，移動 機 器 人 的 工 作 環(huán) 境 具 有 非 結(jié) 構(gòu) 化 和 不 確 定 性 。因而 對機 器人 的要 求 更 高 。不 僅 要 求 機 器 人 完 成 一 定 的 功 能 ，還 需 要 機 器 人具 有 行 走 功 能 。對 外感 知 能力 以及 局 部 的 自主 規(guī) 劃 能 力等 ，因 此 移 動機 器 人 的 導(dǎo) 航 與 定位 技 術(shù) 成 為 智 能機 器 人 領(lǐng) 域 的一 個 重 要 研 究 方 向 ．也 是 智 能移 動 機 器 人 的一 項 關(guān) 鍵 技 術(shù) 。 多年 來 國際 國 內(nèi)都 有 大 量 的 科技 工 作 者 致 力 于 這 方 面 的研 究 開 發(fā) 工作 ．因 而 對 許 多 問題 的 認 識 與求 解 都 取 得 了長 足 的 發(fā) 展 。在 某 些特 定 的 應(yīng)用 領(lǐng) 域 ，移 動 機 器人 導(dǎo)航 技 術(shù) 已得 到 了實 際 應(yīng)用 。本 文 介 紹 了移 動機 器人 導(dǎo) 航 技 術(shù) 研 究 中的 相 關(guān) 關(guān) 鍵 技 術(shù) 。 2移動 機 器 人導(dǎo) 航 與定位 研 究 的 目的 移 動 機 器 人 根 據(jù) 運 動 行 為 方 式 分 為 自主 和 半 自主 式 ．根 據(jù) 應(yīng) 用 的環(huán) 境 有 室 內(nèi)和 室 外 機器 人之 分 。無 論 哪 種 移動 機 器人 。在 它的運動過程 中始終要求解決 自身的導(dǎo)航與定位 問題 ．也就是 Dm．~ntWhyte提 出 的 三 個 問 題 ：(1)”我 現(xiàn) 在 何 處 ?”，(2)”我 要 往 何 處 去 ?”，(3)”要 如 何 到 該 處 去?”。其 中 問題 (1)是 移 動 機 器 人 導(dǎo) 航 系統(tǒng) 中 的定 位 及 跟 蹤 問題 ，(2)(3)是 移 動機 器人 導(dǎo) 航 系 統(tǒng) 中 的 路徑 規(guī)劃 問題 。移 動 機 器 人 導(dǎo)航 與 定位 技 術(shù) 研 究 的 目的 就 是 解 決上 面 的 3個 問題 ．給 出 已知 和 未 知 環(huán) 境 下 移 動機 器 人 實 時 導(dǎo) 航 與 定 為 控 制 的 理 論 、方 法 與 關(guān) 鍵 技 術(shù) ，并 驗 證 該 理 論 與 方 法 的 的 實用 性 ：提 出適 應(yīng) 多種 環(huán)境 的 實 時導(dǎo) 航 策 略 和 具 有 良好 可 擴 展 性 的 移動 機 器 導(dǎo)航 體 系 結(jié) 構(gòu) ：未知 環(huán) 境 中 移 動 機 器 人 的 快 速環(huán) 境 建模 與 定 位 方 法 ：未 知環(huán) 境 中基 于 傳 感 器 的 移 動 機 器 人 局部 運 動 規(guī) 劃 理 論 與 方 法 ：與 未 知環(huán) 境 中移 動 機 器 人 導(dǎo) 航 控 制 相 關(guān) 的機 器 學(xué) 習(xí)的 基 礎(chǔ) 理 論 與 方 法 ；移 動 機 器 人 的 故 障 自診
上傳時間： 2022-02-12
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神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在智能機器人導(dǎo)航系統(tǒng)中的應(yīng)用研究1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在環(huán)境感知中的應(yīng) 用 對環(huán)境 的感 知 ，環(huán)境模型 妁表示 是非常重要 的。未 知 環(huán)境中的障礙物的幾何形狀是不確定的，常用的表示方浩是 槽格法。如果用冊格法表示范圍較大的工作環(huán)境，在滿足 精度要求 的情況下，必定要占用大量的內(nèi)存，并且采用柵 格法進行路徑規(guī)劃，其計算量是相當(dāng)大的。Kohon~n自組織 神經(jīng)瞬絡(luò)為機器人對未知環(huán)境的蒜知提供了一條途徑。 Kohone~沖經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一十自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，其學(xué)習(xí)的結(jié) 果能體現(xiàn)出輸入樣本的分布情況，從而對輸入樣本實現(xiàn)數(shù) 據(jù)壓縮 ?；?網(wǎng)絡(luò) 的這些特 性，可采 用K0h0n曲 神經(jīng)元 的 權(quán)向量來表示 自由空間，其方法是在 自由空間中隨機地選 取坐標點xltl【可由傳感器獲得】作為網(wǎng)絡(luò)輸入，神經(jīng)嘲絡(luò)通 過對大量的輸八樣本的學(xué)習(xí)，其神經(jīng)元就會體現(xiàn)出一定的 分布形 式 學(xué)習(xí)過程如下：開 始時網(wǎng)絡(luò)的權(quán)值隨機地賦值 ， 其后接下式進行學(xué) 習(xí)： ， 、 Jm(，)+叫f)f，)一珥ff)) ∈N，(f) (，) VfeN．(f1 其 中M(f1：神經(jīng)元 1在t時刻對 應(yīng)的權(quán)值 ；a(∽ 謂整系 數(shù) ； (『l網(wǎng)絡(luò)的輸八矢量；Ⅳ()：學(xué)習(xí)的 I域。每個神經(jīng)元能最 大限度 地表示一 定 的自由空間 。神經(jīng) 元權(quán) 向量的最 小生成 樹可以表示出自由空問的基本框架。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的鄰域 (，) 可 以動 態(tài)地 定義 成矩形 、多邊 形 。神經(jīng) 元數(shù)量 的選取取 決 于環(huán)境 的復(fù)雜度 ，如果神 經(jīng)元 的數(shù)量 太少 ．它們就 不能 覆 蓋整十空間，結(jié)果會導(dǎo)致節(jié)點穿過障礙物區(qū)域 如果節(jié)點 妁數(shù)量太大 ．節(jié)點就會表示更多的區(qū)域，也就得不到距障 礙物的最大距離。在這種情況下，節(jié)點是對整個 自由空間 的學(xué) 習(xí)，而不是 學(xué)習(xí)最 小框架空 間 。節(jié) 點的數(shù) 量可 以動態(tài) 地定義，在每個學(xué)習(xí)階段的結(jié)柬．機器人會檢查所有的路 徑．如檢鍘刊路徑上有障礙物 ，就意味著沒有足夠的節(jié)點 來 覆蓋整 十 自由窯 間，需要增加 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點來 重新學(xué) 習(xí) 所 138一 以為了收斂于最小框架表示 ，應(yīng)該采用較少的網(wǎng)絡(luò) 節(jié)點升 始學(xué)習(xí)，逐步增加其數(shù)量。這種方法比較適臺對擁擠的'E{= 境的學(xué)習(xí)，自由空間教小，就可用線段表示；若自由空問 較大，就需要由二維結(jié)構(gòu)表示 。 采用Kohonen~沖經(jīng)阿絡(luò)表示環(huán)境是一個新的方法。由 于網(wǎng)絡(luò)的并行結(jié)構(gòu)，可在較短的時間內(nèi)進行大量的計算。并 且不需要了解障礙物的過細信息．如形狀、位置等 通過 學(xué)習(xí)可用樹結(jié)構(gòu)表示自由空問的基本框架，起、終點問路 徑 可利用樹的遍 歷技術(shù)報容易地被找到 在機器人對環(huán)境的感知的過程中，可采用人】：神經(jīng)嘲 絡(luò)技術(shù)對 多傳 感器的信息進 行融臺 。由于單個傳感器僅能 提 供部分不 完全 的環(huán)境信息 ，因此只有秉 甩 多種傳感器 才 能提高機器凡的感知能力。 2 神經(jīng) 網(wǎng)絡(luò)在局部路徑規(guī)射中的應(yīng) 用 局部路徑 規(guī)刪足稱動吝避碰 規(guī)劃 ，足以全局規(guī)荊為指 導(dǎo) 利用在線得到的局部環(huán)境信息，在盡可能短的時問內(nèi)
標簽： 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 智能機器人 導(dǎo)航
上傳時間： 2022-02-12
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基于ROK101007型藍牙模塊和TMS320C54x型DSP的家用醫(yī)療保健智能機器人設(shè)計摘要：未來社會將會越來越重視 醫(yī)療保健服務(wù) ，提 出一種新型智能機 器人 ，就其在數(shù)字化 家庭醫(yī)療 保健方面的應(yīng)用進行模型設(shè)計 ，并將藍牙技術(shù)應(yīng)用在智能機器人與醫(yī)療儀器和控制 PC的通信 中。 關(guān) 鍵 詞 ：數(shù)字化家庭 ；智能機器人 ；侍感器；藍牙技術(shù)；醫(yī)療保健 ；ROKl0l007；TMS320C54x 中 圖分 類號 ：R197．39 文獻標 識碼 ：A 文章編 號 ：1006—6977(2006)02—0數(shù)字化家庭是未來智能小區(qū)系統(tǒng)的基本單元 。 所謂“數(shù)字化家庭”就是基于家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)提供覆蓋 整個家庭的智能化服務(wù) ，包括數(shù)據(jù)通信、家庭娛樂 和 信息家電控制功能。 數(shù)字化家庭設(shè)計 的一項主要內(nèi)容是通信功能的 實現(xiàn) ，包括家庭 與外界的通信及家庭 內(nèi)部相關(guān)設(shè)施 之間的通信。從現(xiàn)在的發(fā)展來看，外部的通信主要 通過寬帶接入 Internet，而家庭 內(nèi)部的通信，筆者采 用 目前 比較具有競爭力的藍牙 (Bluetooth)無線接入 技術(shù)。 傳統(tǒng)的數(shù)字化家庭采用 PC進行總體控制 ，缺 乏人性化。筆者根據(jù)人工情感的思想設(shè)計一種配備 多種外部傳感器的智能機器人 ，將此智能機器人視 作家庭成員，通過它實現(xiàn)對數(shù)字化家庭的控制。 本文主要就智能機器人在數(shù)字化家庭醫(yī)療保健 方面的應(yīng)用進行模型設(shè)計 ，在智能機器人與醫(yī)療儀 器和控制 PC的通信采用藍牙技術(shù) 。整個系統(tǒng) 的成 本較低 ，功能較為全面，擴展應(yīng)用非常廣闊，具有極 大的市場潛力。 2 智能機器 人的總體設(shè)計 2．1 智能機器人的多傳感器 系統(tǒng) 機器人智能技術(shù) 中最為重要 的相關(guān)領(lǐng)域是機器 人 的多感覺系統(tǒng)和多傳感信息 的集成與融合【l1，統(tǒng) 稱為智能系統(tǒng)的硬件和軟件部分 。視覺 、聽覺、力覺、 觸覺等外部傳感器和機器人各關(guān)節(jié)的內(nèi)部傳感器信 息融合使用 ，可使機器人完成實時圖像傳輸、語音識 別 、景物辨別、定位 、自動避障、目標物探測等重要功 能；給機器人加上相關(guān)的醫(yī)療模塊(CCD、CAMERA、 立體麥克風(fēng) 、圖像采集卡等 )和專用醫(yī)療傳感器部 件 ，再加上 醫(yī)療專家系統(tǒng)就可以實現(xiàn)醫(yī)療保健和遠 程 醫(yī)療監(jiān)護功能。智能機器人的多傳感器系統(tǒng)框圖 如 圖 1
上傳時間： 2022-02-15
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電子書-單片機硬件電路設(shè)計238頁第 章 智能化／網(wǎng)絡(luò)化傳感器及接口技術(shù) 現(xiàn)代信息技術(shù)的三大基礎(chǔ)是信息采集（即傳感器技術(shù)）、信息傳輸（通信技術(shù)）和信息處理 （計算機技術(shù)）。傳感器屬于信息技術(shù)的前沿尖端產(chǎn)品，被廣泛用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防、科研和 生活領(lǐng)域。本章專門介紹智能化溫度傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、加速度傳感器、液位傳感器以及網(wǎng) 絡(luò)化智能精密壓力傳感器的工作原理、接口技術(shù)及典型應(yīng)用。 智能化集成溫度傳感器的產(chǎn)品分類及發(fā)展趨勢 近百年來，溫度傳感器的發(fā)展大致經(jīng)歷了以下三個階段； 傳統(tǒng)的分立式溫度傳感器（含 敏感元件） 模擬集成溫度傳感器 制器； 智能溫度傳感器。目前，國際上新型溫度傳 感器正從模擬式向數(shù)字式、由集成化向智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。 集成溫度傳感器的產(chǎn)品分類 模擬集成溫度傳感器 集成傳感器是采用硅半導(dǎo)體集成工藝而制成的，因此亦稱硅傳感器或單片集成溫度傳感 器。模擬集成溫度傳感器是在 世紀 年代問世的，它是將溫度傳感器集成在一個芯片上、 可完成溫度測量及模擬信號輸出功能的專用 。模擬集成溫度傳感器的主要特點是功能單 一（僅測量溫度）、測溫誤差小、價格低、響應(yīng)速度快、傳輸距離遠、體積小、微功耗，適合遠距離 測溫、控溫，不需要進行非線性校準。外圍電路簡單，它是目前在國內(nèi)外應(yīng)用最為普遍的一種 集成傳感器。典型產(chǎn)品有 等。
上傳時間： 2022-03-23
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針 對 日 常 生 活 中 人 們 熱 衷 于 盆 栽 種 植 但 又 因 工 作 繁 忙 而 忘 記 澆 水 導(dǎo) 致 盆 栽 枯 死 的 問 題 ， 本 文 提出 采 用 STM32 作 為 系 統(tǒng) 主 控 芯 片 ， 構(gòu) 建 一 個 “ 手 機 APP + 現(xiàn) 場 傳 感 器 控 制 ” 的 智 能 監(jiān) 控 種 植 系 統(tǒng) 。 通 過 對 指 定植 物 種 植 環(huán) 境 的 溫 度 、 濕 度 數(shù) 據(jù) 進 行 統(tǒng) 計 分 析 ， 能 實 現(xiàn) 自 動 澆 灌 、 調(diào) 整 光 照 、 遠 程 告 警 及 無 線 監(jiān) 控 等 功 能 ， 最 終實 現(xiàn) 盆 栽 智 能 種 植 ， 為 盆 栽 種 植 愛 好 者 提 供 便 利 。 本 系 統(tǒng) 設(shè) 計 具 有 簡 單 、 實 用 性 強 、 可 靠 性 高 等 特 點 。
標簽： stm32 智能盆栽 遠程監(jiān)控
上傳時間： 2022-04-28
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本書為學(xué)習(xí)電力電子技術(shù)的經(jīng)典教材！電力電子技術(shù)是自動化專業(yè)、電氣工程及其自動化專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課之一。本書主要包括電力電子器件、交流直流變換器、交流交流變換器、直流直流變換器、直流交流變換器、諧振開關(guān)電路、無功功率補償、諧波抑制和MATLAB/Simulink在電力電子技術(shù)中的仿真應(yīng)用等內(nèi)容，對讀者了解和掌握變換器特性，特別是設(shè)計新型變換器具有重要的作用。本書還增加了一些實際應(yīng)用環(huán)節(jié)，具有較強的應(yīng)用性和工程適用性。
標簽： 電力電子
上傳時間： 2022-05-11
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移動通信深刻地改變了人們的生活，面向2020年，為了應(yīng)對未來爆炸式的流量增長、海量的設(shè)備連接和不斷涌現(xiàn)的新業(yè)務(wù)新場景，第五代移動通信系統(tǒng)應(yīng)運而生。2015年6月ITU定義的5G未來移動應(yīng)用包括以下三大領(lǐng)域：? 增強型移動寬帶 (eMBB)：人的通信是移動通信需要優(yōu)先滿足的基礎(chǔ)需求。未來eMBB將通過更高的帶寬和更短的時延繼續(xù)提升人類的視覺體驗；? 大規(guī)模機器類通信(mMTC)：針對萬物互聯(lián)的垂直行業(yè)，IoT產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，未來將出現(xiàn)大量的移動通信傳感器網(wǎng)絡(luò)，對接入數(shù)量和能效有很高要求；? 高可靠低時延通信(uRLLC)：針對特殊垂直行業(yè)，例如自動駕駛、遠程醫(yī)療、智能電網(wǎng)等需要高可靠性+低時延的業(yè)務(wù)需求。
標簽： 5g 無線網(wǎng)絡(luò)
上傳時間： 2022-06-12
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隔離升壓DC-DC變換器在電動汽車、儲能系統(tǒng)、可再生能源發(fā)電以及超導(dǎo)儲能系統(tǒng)等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。本文以隔離升壓全橋變換器(Isolated Boost Full Bridge Converter,簡稱IBFBC)為研究對象，針對隔離升壓型變換器的拓撲結(jié)構(gòu)、起動問題、隔離變壓器漏感問題、軟開關(guān)問題和輸入電感磁復(fù)位問題等進行了系統(tǒng)深入的研究，解決了這一類拓撲所共有技術(shù)問題。 提出了隔離升壓DC-DC變換器拓撲族，分析比較了各種拓撲的特點，確定了以IBFBC為研究對象。對IBFBC進行了詳細的穩(wěn)態(tài)分析和小信號建模分析，為其分析、設(shè)計和搭建實驗平臺提供了電路理論基礎(chǔ)。 理論上分析了IBFBC起動時存在電流沖擊的原因。提出了二種數(shù)字化軟起動方案，該方案對主電路進行了改造，利用DSP能靈活產(chǎn)生PWM波的特點采用了新的控制策略，成功實現(xiàn)了該系統(tǒng)的軟起動。 理論上分析了IBFBC隔離變壓器漏感引起功率開關(guān)管關(guān)斷電壓尖峰的原因，采用了有源箝位的方法，有效的解決電壓尖峰問題。提出了帶有源箝位IBFBC的九種PWM控制策略，提出了一種控制型軟PWM方法，在不增加主電路元器件的基礎(chǔ)上，通過控制PWM的發(fā)生方法，實現(xiàn)了有源箝位功率開關(guān)管和橋臂功率開關(guān)管的零電壓開通。 從理論上分析了IBFBC輸入電感磁復(fù)位問題。在正常停機時提出了一種數(shù)字化軟停止的方法，控制變換器由Boost工作狀態(tài)逐漸過渡到Buck工作狀態(tài)，讓輸入電感存儲的能量逐漸釋放掉，最后停止工作。對于故障保護停機，采用了繞組磁復(fù)位的方法，把輸入電感設(shè)計成反激式變換器形式，突然停機時，電感中存儲的能量通過反激式繞組釋放到輸出端，這樣保護了變換器不會損壞。 給出了主電路關(guān)鍵器件參數(shù)的設(shè)計方法，設(shè)計了以DSP-TMS320F2407為核心的數(shù)字控制單元，編寫了DSP控制程序和CPLD邏輯處理程序。研制了一臺輸出功率5KW，輸入電壓直流24V，輸出電壓直流300V的IBFBC,通過全面的性能實驗驗證了理論分析和仿真結(jié)果。 本文立足于IBFBC的關(guān)鍵技術(shù)要求，并充分考慮工程應(yīng)用中的實際因素，進行了理論分析和實驗研究，為實際系統(tǒng)方案設(shè)計提供理論依據(jù)，并已經(jīng)在實際應(yīng)用中得到驗證。
上傳時間： 2013-04-24
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作為新一代直流輸電技術(shù)，基于電壓源換流器的高壓直流輸電憑借其獨特的技術(shù)優(yōu)點取得了飛速的發(fā)展，并已在新能源發(fā)電系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)、電網(wǎng)非同步互聯(lián)、無源系統(tǒng)供電、無功補償?shù)葓龊系玫綄嶋H工程應(yīng)用。在我國，VSC-HVDC的研究尚處于起步階段。本論文著重開展了VSC-HVDC技術(shù)的數(shù)學(xué)建模和控制策略的研究。論文的主要工作和取得的創(chuàng)新性成果如下： 1．建立了系統(tǒng)標么值模型，分析了VSC-HVDC的運行原理和穩(wěn)態(tài)功率特性。明確了系統(tǒng)主電路參數(shù)對運行特性的影響，在此基礎(chǔ)上提出了一種功率定義下的換流電抗、直流電壓和直流電容以及頻域下的交流濾波器參數(shù)設(shè)計方法。 2．設(shè)計了一種基于無差拍控制的VSC-HVDC直接電流離散控制器。針對控制系統(tǒng)存在的VSC電壓輸出能力限制、PI控制器積分飽和現(xiàn)象和離散采樣時間延遲問題，提出了相應(yīng)的解決方法，推導(dǎo)了其電流內(nèi)環(huán)控制器與功率外環(huán)離散控制器的設(shè)計原則。 3．推導(dǎo)了換流站網(wǎng)側(cè)與VSC交流側(cè)功率節(jié)點以及換流電抗與損耗電阻上的瞬時功率方程，在此基礎(chǔ)上提出了一種換流站網(wǎng)側(cè)功率節(jié)點控制并補償換流電抗與損耗電阻消耗二倍頻功率的不平衡控制策略，設(shè)計了該控制策略下的雙序矢量控制器模型。同時針對傳統(tǒng)dq軟件鎖相環(huán)在電壓不平衡時鎖相速度慢的缺點，提出了一種基于前置相序分解的頻率自適應(yīng)dq鎖相環(huán)，提高了不平衡控制算法的動態(tài)性能與穩(wěn)態(tài)特性。 4．對VSC閥在交流電網(wǎng)低電壓故障下的過流現(xiàn)象進行分析并提出了一種考慮正負序分量影響的指令電流限制器，保證了故障限流效果。分析比較了VSC閥電流裕度穿越法和指令電流限制器穿越法的特性，在此基礎(chǔ)上提出一種結(jié)合正負序指令電流限制器與控制模式切換的交流電網(wǎng)低電壓穿越控制方法，從而解決交流電網(wǎng)低電壓故障時系統(tǒng)穩(wěn)定與VSC過流問題。 5．在分析現(xiàn)有VSC-HVDC拓撲的基礎(chǔ)上，從降低電力電子器件直接串聯(lián)數(shù)目、器件開關(guān)頻率和簡化主電路拓撲結(jié)構(gòu)三個方面出發(fā)，將傳統(tǒng)直流輸電中常用的變壓器隔離式多模塊結(jié)構(gòu)引入VSC-HVDC系統(tǒng)，并針對該模塊級聯(lián)式拓撲提出一種系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制與模塊獨立運行相結(jié)合的新型控制策略。針對該拓撲下送端站存在的各模塊直流側(cè)電容電壓均衡問題，提出了一種基于有功分量調(diào)節(jié)的直流側(cè)電壓控制方法。
上傳時間： 2013-06-03
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高壓直流電源廣泛應(yīng)用于醫(yī)用X射線機，工業(yè)靜電除塵器等設(shè)備。傳統(tǒng)的工頻高壓直流電源體積大、重量重、變換效率低、動態(tài)性能差，這些缺點限制了它的進一步應(yīng)用。而高頻高壓直流電源克服了前者的缺點，已成為高壓大功率電源的發(fā)展趨勢。本文對應(yīng)用在高輸出電壓大功率場合的開關(guān)電源進行研究，對主電路拓撲、控制策略、工藝結(jié)構(gòu)等方面做出詳細討論，提出實現(xiàn)方案。 高壓變壓器由于匝比很大，呈現(xiàn)出較大的寄生參數(shù)，如漏感和分布電容，若直接應(yīng)用在PWM變換器中，漏感的存在會產(chǎn)生較高的電壓尖峰，損壞功率器件，分布電容的存在會使變換器有較大的環(huán)流，降低了變換器的效率。本文選用具有電容型濾波器的LCC諧振變換器為主電路拓撲，它可以利用高壓變壓器中漏感和分布電容作為諧振元件，減少了元件的數(shù)量，從而減小了變換器的體積。 LCC諧振變換器采用變頻控制策略，可以工作在電感電流連續(xù)模式(CCM)和電感電流斷續(xù)模式(DCM)，本文對這兩種工作模式進行詳細討論。針對CCM下的LCC諧振變換器，本文分析其工作原理，用基波近似法推導(dǎo)出變換器的穩(wěn)態(tài)模型，給出一種詳盡的設(shè)計方法，可以保證所有開關(guān)管在全負載范圍內(nèi)實現(xiàn)零電壓開關(guān)，減小電流應(yīng)力和開關(guān)頻率的變化范圍，并進行仿真驗證?；谠撟儞Q器，研制出輸出電壓為41kV，功率為23kW的高頻高壓電源，實驗結(jié)果驗證了分析與設(shè)計的正確性。 針對DCM下的LCC諧振變換器，本文分析其工作原理，該變換器可以實現(xiàn)零電流開關(guān)，有效地減小IGBT拖尾電流造成的關(guān)斷損耗。論文通過電路狀態(tài)方程推導(dǎo)出變換器的電壓傳輸比特性，在此基礎(chǔ)上對主電路參數(shù)進行設(shè)計，并進行仿真驗證。基于該變換器，研制出輸出電壓為66kV，功率為72kW的高頻高壓電源，實驗結(jié)果表明了方案的可行性。
上傳時間： 2013-04-24
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