請波抑制在提升電能質量以及保障供用電設備的安全穩定運行等方面有若關鍵性作用;無功功率不僅對于供電側來說十分重要,而且在負載的正常運行過程中扮演著不可替代的角色。伴隨功率半導體開關器件的飛速發展,大量的非線性負載涌現在電力系統中,由此帶來的諧波污染和無功功率問題愈發嚴峻。在上述背景下,一方面可以對諧波進行抑制,另一方面又可以補償無功功率的有源電力濾波器則受到了國內外學者們的青睞。有源電力濾波器的主電路拓撲結構是系統中最基礎的部分,本文將由此出發,分別介紹各主電路的結構特征以及基本原理。簡單敘述了有源電力濾液器常用的語波檢測方法,比較其各白的優劣,其中著重突出本文所用到的基于瞬時無功功率的改進的ip-i法。針對傳統電流跟蹤控制策略對諧波信號跟蹤動態效果差、控制目標單一的問題,在三相四線制不對稱負載系統中,提出了一種多目標優化模型預測電流控制策略。首先建立四橋臂有源電力濾波器基于ap坐標系的離散化數學模型.以此來實現自然解耦控制:其次對預測電流進行兩步預測,實現對數字處理延時效應的補償,設置電流跟蹤偏差和開關頻率為目標函數,量化控制目標,預先評估各開關狀態的控制效果,根據評估結果決定變流器的開關狀態,去了PWM調制環節;再次討論了采樣頻率以及加權系數這兩個系統變量的取值對開關頻率和電流畸變率所造成的影響;文章的最后,為了驗證所提方法的有效性,在Matlab/Simulink仿真環境下進行實驗,結果證實所提策略諧波電流跟蹤性能良好
上傳時間: 2022-06-22
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本文開展的主要工作如下:1,設計實現了可通過藍牙、語音和Wi-Fi三種方式控制的智能家居電源開關控制器。設計了元器件電路、PCB線路和Android UI界面,可應用于Android手機、平板、藍牙程式實施進程控制,改變了傳統家居布線模式,可免開關布線,也可相容已有線路布局,還可與各種智能家庭系統實現無縫連接。借助熱成像實驗測試了環境溫度對該控制器的影響,并對控制器的性能做了全面的分析和研究。2基于穩定性、安全性、易于擴展及便于施工的原則,規劃了整個智能家居終端控制系統的通信協議和組網方式,選用支持OpenWrt系統的哦耶路由器改裝成中控智能家庭網關。以CO傳感器監控報警為例,實驗驗證了整個系統的可行性。3本文使用藍牙組網,相對于ZigBee功耗更低。在消費電子領域,藍牙具有更多優勢,也得到了越來越多的青睞。隨著藍牙自組網技術(BLE Mesh)的發布,進一步規范了基于IPv6數據包的交換設備間的藍牙通信,克服了短距離通信和限制通信拓撲結構的缺陷,可免疫電磁干擾。藍牙的另一大優勢就是可直接與手機連接,必將成為近程通信發展的主要方向。注:本文第三章電源開關控制器是獨立開發準備投放市場的產品,后來和藍牙CSR廠商有合作,其提供了CSR1010藍牙芯片及開發API,所以在架構整個智能家居終端控制系統時,整個系統內所選用的藍牙芯片都用的是廠商提供的CSR1010芯片,組建BLE mesh網絡。
上傳時間: 2022-06-23
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本書系《自動控制原理》·書的第四版.比較全面地闡述了自動控制的基本理倫與應用。全書共分十章,前八章著重介紹經典控制理論及應用,后兩章介紹現代控制理論中的線性系統理論和最優控制理論。本書精選了第二版中的主要內容,加強了對基本理論及其應用的闡述。書中深入淺出地介紹了自動控制的基本概念,控制系統在時域和復域中的數學模型及其結構圖和信號流圖;比較全面地闡述了線性控制系統的時域分折法、根軌跡法、頻域分析法以及校止和設計等方法;對線性離散系統的基礎理論、數學模型、穩定性及穩態誤差、動態性能分析以及數字校正等問題,進行了比較詳細的討論;在非線性控制系統分析方面,給出了相平面和描述函數兩種常用的分析方法,對日前應用日益增多的非線性控制的逆系統方法也作了較為詳細的介紹;最后兩章根據高新技術發展的需要系統地闡述了線性系統的狀態空間分析與綜合,以及動態系統的最優控制等方法:書末給出的兩個附錄,可供讀者在學習本書的過程中查詢之用。本書1985年被評為航空工業部優秀教材,1988年被評為全國優秀教材,1997年被評為國家級教學成果二等獎,同年被批準列為國家“九丘”重點教材。本書可作為高等工業院校自動控制、工業自動化、電氣白動化、儀表及測試、機械、動力、治金等專業的教科書,亦可供從事自動控制類的各專業工程技術人員自學參考。
標簽: 自動控制
上傳時間: 2022-06-23
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CCD(電荷耦合器件)的基本功能是將光學圖像信號轉變成一維以時間為變量的電壓信號,廣泛的應用于元件尺寸測量以及位置檢測系統中。本課題背景是利用CCD檢測帶材邊緣的位置信息,為后續的控制系統提供數據。在帶鋼軋制現場,光照強度浮動因數很多:例如,光源受污染;給光源供電的電壓波動等都會造成光照條件的改變,影響測量的準確性,不利于提高系統的信噪比l。為了提高系統的測量精度和抗干擾性,需要實時改變CCD的光積分時間以補償現場環境的影響。本文以TCD1501D型CCD芯片為例,分析了芯片的工作過程和驅動芯片的各個信號的要求,闡述了CCD驅動電路自適應的實現,最后給出了系統仿真結果。1TCD1501D型CCD的工作原理和驅動時序的產生1.1TCD1501D芯片的介紹TCDI501D4是一種高靈敏度、低暗電流、5000像元且內置采樣保持電路的線陣CCD圖像傳感器。
上傳時間: 2022-06-23
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本論文主要研究自激式RF電源的功率控制,主要分為七個部分:第部分主要介紹ICP儀器的發展歷史、RF電源的主流技術路線及國內外研究現狀,指出了存在的部分問題,確立了本文研究主題。第二部分簡介了ICP儀器的系統結構,重點介紹等離子炬光源以及自激式RF電源。首先從系統的角度介紹了ICP儀器的組成及工作原理,然后對等離子矩光源的產生條件及生成機理作了說明,并且對其在點火過程中表現的負載特性作了分析,最后從ICP儀器的分析性能方面說明了它對RF電源的設計要求,明確RF電源的設計指標。第三部分詳細介紹了自激式RF電源的實現原理。按照信號流向首先介紹了作為跟蹤等離子矩特性的振蕩源——鎖相環的原理,分別對其中的鑒相器、環路濾波器、壓控振蕩器和驅動電路等做了詳細介紹。然后介紹了高頻功率放大器的原理,確定了主要元件參數,并介紹了適用于自激式RF電源的電路結構。最后對阻抗匹配原理作了介紹,并重點介紹了集中參數元件匹配網絡。第四部分詳細介紹了本文所做的設計工作,包含軟硬件設計。這部分仍然是按信號流向作說明,根據自激式RF電源的結構特點,針對這幾部分選擇合適的電路結構、元件參數等設計完成鎖相環路、高效率E類推挽功率放大電路以及阻抗匹配網絡。除此之外,還包括電路中的主要信號采樣與檢測、熱設計、電磁兼容設計以及軟件部分的設計說明。第五部分對本文采取的功率控制流程與策略作詳細說明,介紹了如何通過改善控制流程和控制策略以提高RF電源性能。第六部分對所設計的RF電源進行了測試,表明本設計達到了預定的設計指標,說明此方法的可行性與實用性,并且分析了等離子炬的負載變化過程,對RF電源的設計提供了有益的參考。第七部分作了全文總結與展望。所設計RF電源成功點燃等離子炬,期間通過對RF電源的測試,并在ICP-AES整機上進行了系統驗證,測試證明所設計的自激式RF電源與同類電源相比性能有所提升。
上傳時間: 2022-06-23
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本文檔描述了基于飛思卡爾電機控制專用的數字信號控制器MC56F8274S的三相交流感應電機矢量控制方案。三相交流感應電機因為其結構簡單、工藝成熟、造價低廉、無電刷、維護簡單、魯棒性強等優點,被廣泛應用于工業控制中。如水泵、風機、壓縮機、制冷系統中。為了實現三相交流感應電機的調速,需要對電機提供電壓幅值和頻率可變的交流電,一般使用由數控開關逆變器構成的三相變頻器。電機的控制算法大體分為兩類,一類是標量控制,如被廣泛應用的VF恒壓頻比控制。另一類被稱為矢量控制或磁場定向控制(FOC),相對于標量控制,矢量控制全面提升了電機驅動性能,比如矢量控制實現了轉矩和磁鏈的解耦控制、全轉矩控制、效率更高且提高了系統的動態性能。基于飛思卡爾電機控制專用的數字信號控制器MC56F82748的三相交流感應電機矢量控制是一個面對客戶和工業應用的設計方案。低成本和高可靠性是兩個關鍵的考量指標。為了減小系統成本,我們采用了單電阻電流采樣方案。為了減少系統對參數的依賴,我們使用了閉環的磁鏈估算方案,提升了系統穩定性和魯棒性。本文檔介紹了基本的電機控制理論,系統的設計理念,硬件設計、軟件設計,包括FreeMASTER可視化軟件工具。
上傳時間: 2022-06-24
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[導讀]從能耗角度來看,消費類電子產品和工業設備從傳統的AC馬達過渡到體積更小、更為高效的BLDC馬達具有重大意義,但設計BLDC控制算法的復雜性阻止了工程師們實現這種過渡的積極性。關鍵詞:馬達設計FOCBLDC控制技術從手機中的小型振動馬達到家用洗衣機和空調中使用的更復雜的馬達,馬達已成為消費領域中的日常裝置。馬達同樣也是工業領域中的一個重要組成部分,在很多應用中廣泛運用,如驅動風扇、泵等各種機械設備。這些馬達的能量消耗是非常巨大的:研究表明,僅在中國,馬達所消耗的能源占工業總能耗的60%至70%,其中風扇和泵所消耗的能源占中國整體功耗的近四分之一。盡管這個數字在其他國家可能沒那么高,但降低電子系統中的馬達能耗已在全球成為必須優先考慮的議題。一個多世紀以來,傳統的交流(AC)馬達已被廣泛使用。交流馬達是設計最簡單的感應馬達,但他們卻造成了大量能源的浪費。這是因為交流馬達只輸出恒定速度,不能隨工作條件的變化進行自適應。現在已有一些調節交流馬達速度的簡單方法(例如,可以提供三種速度選擇的標準家用風扇),但這些方法的應用范圍有限,而且難以轉移到更為復雜的系統。
上傳時間: 2022-06-25
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摘要:針對永磁同步電機速度估算及定子電阻變化引起的穩定性問題,根據模型參考自適應控制法的原理,在同步旋轉坐標系下,提出永磁同步電機轉速估算與定子電阻辨識的自適應律,建立永磁同步電機無速度傳感器矢量控制系統及定子電阻在線辨識的數學模型.通過控制系統簡化,確定調速控制系統中電流調節器與速度調節器的傳遞函數,并對電流調節器與速度調節器的控制增益進行了設計.仿真結果表明:控制系統對定子電阻變化魯棒性好,轉速估算與速度調節精度高,驗證了本控制系統的可行性.關鍵詞:永磁同步電機;無速度傳感器;矢量控制;模型參考自適應;定子電阻;在線辨識;控制增益
上傳時間: 2022-06-25
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GPIB為PC機與可編程儀器之間的連接系統定義了電氣、機械、功能和軟件特性。在自動測試領域中,GPIB通用接口是測試儀器常用的接口方式,具有一定的優勢。通過GPIB組建自動測試系統方便且費用低廉。而GPIB控制芯片是自動測試系統中的關鍵芯片。目前,此類芯片只有國外少數公司生產,不僅價格昂貴,而且購買不便。因此,GPIB接口芯片的國產化、自主化對我國的自動測試產業具有重大的意義。本文通過對IEEE-488協議的理解與裁減,定義了一款包含具有講者,聽者,控者三個功能的GPIB接口控制規范。采用標準數字IC設計流程,對協議狀態機化簡后,進行了RTL級的Verilog編碼設計,基于FPGA進行了原型驗證。根據需要,對芯片的內部進行了時鐘門控處理來降低功耗。采用芯片引腳復用和JTAG測試原理,對芯片內部增加了測試電路,方便了內部狀態的測試,實現了可測試性設計。該芯片的工作時鐘頻率為8MHz,通過Synopsys的工具DC對源代碼進行了綜合;使用PT對設計進行了靜態時序分析;采用Cadence公司的Silicon Ensemble對綜合后的網表進行了版圖設計,對芯片內部的電源網絡和時鐘樹做了特殊處理,在國外的某5V0.5/m標準數字單元庫下進行了mapping,芯片規模10萬門左右,裸片面積為1.5mm×1.7mm。
上傳時間: 2022-06-25
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1引言現代電力電子學是研究用大功率半導體器件對電能進行變換與控制,達到節能、省材、高頻、優化之目的。隨著電力電子學的發展,工作頻率已逐步由低頻,向中頻、高頻方向發展。在電力電子學中,一般定義工作在400赫茲以下的頻率稱為低頻;400赫茲以上、10千赫茲以下為中頻;10千赫茲以上為高頻。在實踐中,人們逐漸認識到高頻化潛在著巨大的優越性甚至不僅僅是量的變化,而是質的變化,是電力電子發展的飛躍。就電源而言,從工作在低頻下50Hz傳統直流電源到今天的開關電源(指廣義開關電源)不仗達到小塑輕量化的自的,而直潛在著對應用對象的工藝性能有極大的改善如高頻逆變式整流焊機電源、高頻直流電渡電源等。然而這些電源都要進行高頻整流。高頻整流中一些在低頻整流中被忽視的問題而在高頻設計中必須被認真考慮,予以重視。
標簽: 高頻
上傳時間: 2022-06-26
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