栅控行波管雷达发射机监控系统

针对栅控行波管在雷达发射机内部高压、高频的工作环境中极易发生故障,介绍了发射机监控系统核心技术经历的继电器、单片机、嵌入式工控机和可编程逻辑器件(PLC)四个阶段。给出了现阶段栅控行波管雷达发射机中采用的工控机及PLC相结合的监控系统,并提出了采用工作电源监控的方法对栅控行波管关键参数进行间接采集和监控的方法。为设计一个可靠、稳定、有效的发射机监控系统提供参考。     

水下航行器电源电流滞环PWM控制方法

现有的电源电流滞环控制方法中经常出现开关频率会超出上限的情况,导致电流波形受到影响。因此设计一种电流滞环PWM协同控制方法。根据航行器电源的结构推导器件的开关函数公式,将开关状态转换成相应的空间矢量,得到支路平衡矩阵完成数学模型的建立,使用电流滞环PWM协同控制,根据PI调节器的传递函数设置内部参数来放宽开关频率的限制,设定电感斜率与滞环宽度,确定空占比与开关周期,至此完成电流滞环PWM协同控制方法的研究。通过仿真实验结果表明,设计方法控制的电源定子相电流波形曲线更好,谐波分布均匀没有震荡,验证设计的方法的有效性。     

机组式脉冲电源的设计与控制方法

文章针对机组式脉冲电源进行研究,论述其设计组成、控制原理和技术特点,通过数值仿真分析方法,对其电流控制、惯性影响等进行介绍和分析验证。文章提供的脉冲电源设计方法,为实际工程和应用提供一种思路和手段。     

舰船特殊负载的电流型脉冲电源的设计与验证

[目的]为了突破特殊负载上舰的供电保障性问题,对特殊负载脉冲电源的储能方式和拓扑设计进行研究。[方法]以某特殊负载的电气参数和供电需求为例,采用储能密度较大的电容—电感混合储能方式,通过拓扑设计,将传统的电压源型斩波电路改造成电流源型电路,利用电力电子器件和续流回路来控制存储于电感中的能量,从而满足特殊负载脉冲电流快速性的要求。通过电阻—电容—二极管(RCD)缓冲电路吸收主电路中的漏感,以减小主开关的关断尖峰电压。[结果]仿真和试验的结果一致,表明通过参数设计的电源拓扑可成功输出幅值为1 kA、频率为1～6 kHz、上升/下降时间均在100μs以内、占空比为20%～50%的脉冲电流。[结论]基于电容—电感混合储能的电流型脉冲电源,通过合适的参数设计配置,可以解决频率千赫兹级、幅值千安级脉冲电流的供电保障性问题。     

基座变形与船体壳板的匹配性分析

船舶基座的设计除了需要考虑自身强度和刚度外,还需要考虑基座与船体的刚度匹配性问题,而后者在基座设计中常被忽略.本文以某船液压缸基座为例,采用有限元方法,通过对基座初始设计方案和匹配性改进方案的对比计算,发现采取匹配性改进措施对基座变形及船体壳板应力控制具有积极作用.在对具有大刚度、高精度要求的基座的设计时,仅考虑自身的强度和刚度是不够的,本文的研究对基座与船体壳板的匹配性设计具有参考作用.     

电源方舱电动机加油泵故障诊断及系统实现

电源方舱电动机加油泵系统结构复杂,故障工况突发因素较多,为了提高电源方舱电动机加油泵的稳定工作性能,需要进行故障优化诊断研究,及时排除故障,提出一种基于多参量故障特征提取和嵌入式开发的电源方舱电动机加油泵故障诊断及系统设计方法。分析电动机加油泵的工作原理,提取电机加油泵的输出电流、电压、油泵进出口压强等参量为故障诊断的特征量,分析故障特征量的波形图和对应信号的频谱图。在嵌入式平台下进行故障检测仪的硬件设计和软件开发,系统子模块包括传感器系统、AD采集模块、ARM主控系统模块、控制显示模块,供电系统,通过AD采集系统将传感器的信号采集传回ARM主控系统,在三相异步电动机电源线路中进行故障巡检,结合特征提取和信号谱分析结果实现故障诊断。仿真结果表明,采用该方法进行电源方舱电动机加油泵故障诊断的实时性和准确性较好,能实现对加油泵回油管路阀门故障、油管阀门开关失灵、机线路连接与电动机不匹配等故障种类的有效排除。     

基于小信号建模的舰船蓄电池智能控制系统研究

船舶备用电源的双向充放电控制一直是船舶制造和控制领域亟需解决的问题。针对该问题本文提出一种基于峰电流模式控制的蓄电池充/放电转换器智能控制系统,该系统可用于对船舶多模块备用电源进行有效控制。本文将降阶建模技术与电流模式控制的小信号模型相结合,设计电流传感网络和电压反馈补偿程序,从而实现了灵活精确的蓄电池智能控制系统。最后通过小信号仿真实验结果,验证所提出智能控制系统的有效性。     

消磁电流过渡过程对消磁效果的影响

从现有消磁电流的通电制式出发,通过求解数理方程,提出了利用小阶跃叠加法分析和计算过渡过程磁化作用的新方法,理论上定量分析研究了不同制式的消磁电流对铁磁物质的磁化效果.设计的可控电源系统实现了输出电流各种参数的可调,实验验证了过渡过程不同的电流的消磁效果和结果磁场的稳定性.结果表明,在消磁电源能量足够的条件下,过渡过程的长短对消磁效果和结果磁场稳定性的影响微不足道.     

传输线磁场分布研究

恒定电流周围产生的磁场会对生活在传输线附近人们的工作生活产生一定的影响。根据传输线形式的不同,电流大小的不同,磁场的分布及大小也不尽相同。文章针对三种不同形式的传输线,无限长直导线、无限长双导线和螺旋线分别计算了其磁场分布,就其分布规律做了比对研究。以期对传输线的设计、使用有所帮助。     

舰船交流岸电电源剖析

本文基于对舰船交流岸电电源现况的分析,指出了现今我国绝大部分岸电电源存在的主要问题:一是交流岸电电源采用三相四线制,而舰船电网电源采用三相三线制,两者线制不匹配;二是交流岸电电源没有稳压装置,不适应舰船电网品质要求.针对上述问题,作者进行了理论分析,并提出了解决方案,为舰船交流岸电电源的设计与建造提供了依据.     

基于输出电压和电源电流的模拟电路故障诊断

为了提高模拟电路故障诊断的准确率,要尽可能的采集有效故障样本信息作为 BP 神经网络的输入。提出利用输出电压和电源电流信息融合的方法进行模拟电路故障诊断。收集输出电压和电源电流的故障样本集,然后作为 BP 神经网络的输入对网络进行训练和判断。利用不同故障对输出电压和电源电流的影响不同,能减少故障特征的重叠,提高模拟电路的故障诊断正确率。仿真结果表明利用输出电压和电源电流信息融合的方法比单纯利用输出电压或电源电流进行诊断准确率和速度都有明显提高。     

双向变频电源在船舶供电系统中的应用

为了提高船舶供电系统的稳定性,利用双向变频电源具有稳态变频输出的优点,进行船舶供电系统优化设计,设计的船舶供电系统包括电机控制模块、功率放大模块、动态增益调节模块、电源监控模块以及输出匹配模块。采用双向变频电源作为船舶供电系统供电输入层,结合ARM Cortex-M3嵌入式内核控制方法进行供电系统的功率放大控制,根据放大器的倍频增益进行供电系统的电源输入幅值的动态调节,提高船舶供电的稳态控制性能。采用模块化设计方案进行系统的电路集成设计。测试结果表明,设计的船舶供电系统具有很好的稳压功能性能,系统的输出功率放大倍数较高,电源持续功能的稳定性较好。     

复杂多电源管理技术及在DSP系统中的应用

随着DSP技术的发展,多电压,大电流,复杂的上下电次序等问题使电源管理成了DSP系统设计中必须首先解决的难题。描述DSP系统的供电原则,结合具体设计,描述电源控制管理的解决方案和具体实现。     

TN系统杂散电流的产生机理及其危害研究

配电系统的工作电流从不期望的回路返回电源时会产生杂散电流。以常用的单电源TN—S配电系统为分析对象,从电源、线路、负载三个方面分析了电路参数不平衡产生杂散电流的机理。分析结果表明,电路中任意参数的不平衡将造成中性点电位漂移,是导致TN配电系统中产生杂散电流的根本原因,并带来电磁干扰、电化学腐蚀等一系列问题;合理地设置TN配电系统的工作接地与重复接地能够有效防止杂散电流对信息设备的干扰。而改用IT系统配电方式则可以从根本上减小甚至消除杂散电流。本文提出基于MATLAB的杂散电流电路模型,对系统杂散电流进行仿真分析,验证了理论推导。     

基于三电平T型变换器的船用交直交供电电源

T型三电平变换器因功率密度高、开关器件少、电平数目多等优点而被广泛研究。基于T型三电平桥臂,引入复用桥臂构建一种适用于船用电源的T型交直交变换器,进一步提升船用电源的功率密度与经济性。采用基于同相载波层叠的脉冲宽度调制法,提出包含直流电压外环、输入电流内环的整流侧双闭环和逆变侧输出电压幅值单闭环的协调控制策略;再基于双闭环控制下的直流环节小信号模型设计优化负载电流前馈控制;并通过仿真和试验充分验证了提出的变换器拓扑调制电压平衡策略的有效性和正确性。     

深潜救生艇模拟器24 V电源新型变换器研究

为解决深潜救生艇模拟器24 V电源高电磁干扰问题,满足模拟器对24 V电源低电磁干扰特性的需求,本文针对现有模拟器24 V电源电路变换器技术缺点,提出一种新型DC-DC变换器。分析该变换器的衍生过程以及具体工作机理,推导电压输入输出公式,分别计算主要器件的电压、电流应力和功耗,最后通过仿真以及所搭建的100 W样机进行实验,表明该变换器具有输入电流零纹波、输出电流低纹波等优点,理论分析与仿真和实验结果一致,验证了理论分析的正确性以及所提出变换器的有效性。     

脉冲直流发电机的积分分离数字PID控制技术研究

在对铁磁物质实施磁性处理时,需要主电源系统输出正负交替、幅值逐步衰减的脉冲电流,本文以设计磁性处理脉冲直流发电机控制系统为研究内容,在采用传递函数法建立主电源控制系统数学模型的基础上,针对主电源系统电流波形的特点提出了积分分离PID调节方法,并进行了参数优化。本文的研究成果已在工程实践中得到了验证和应用。     

两种单相交流调压电路的比较研究

阐述了单相交流调压电路在纯电阻和阻感性负载下的工作原理,并且给出其在MATLAB/Simulink中的仿真模型和仿真结果,仿真结果表明纯电阻负载下负载电压与负载电流波形相同,负载电压波形是电源电压的一部分。负载为阻感负载时,电流因为负载阻抗性质,而滞后于电源电压,与理论分析完全一致。     

一种船用冷藏集装箱集群测控方法的系统设计

提出一种适用于集装箱船的冷藏集装箱集群测控方法。通过对冷藏集装箱单箱、冷藏集装箱集群和集装箱船舶的现状进行分析,研究设计一套基于硬件的船舶冷藏集装箱集群的测控系统,包括改良的蓝牙BLE5.0通信协议、系统通信数据字典、支持串口自供电的无线箱体模块、无线通信微基站和配置终端。开发完成产业化的成套产品,进行液化天然气(LNG)双燃料集装箱船的实船试验。在串口自供电设计方面,采用TxD双极性整流、电荷泵极性转换和双级电源供电,解决在取电电流仅为4 mA、使用时可供的脉冲电流高达18 mA的特种串口自供电电源的设计问题;在集装箱通信设计方面,实现不同品牌的冷藏集装箱的串口通信协议在会话层的嗅探解析;在冷藏箱集群的用电控制设计方面,为实现错峰供电,通过底层协议的控制,减少船舶电站容量,降低电站电流峰值。     

为高压IGBT提供隔离驱动的新型集成芯片对

在设计高压／大电流电源和电机驱动系统时,大容量的IGBT已成为人们选择开关时的考虑对象,为了在“高压侧”隔离驱动IGBT,UC3726／VC3727集成芯片对提供了一种有效途径。