教学课程资源库 更多>>

关键词： 经验模态分解   BP神经网络   IGBT   开路故障  

摘要： 绝缘栅双极性晶体管(Insulated gate bipolar transistor,IGBT)作为逆变器的主要组成部分,其工作的稳定性与可靠性对逆变器的正常工作有着重要的影响。针对三相电机牵引逆变器IGBT常见的单管和双管开路故障,提出一种基于经验模态分解(Empirical mode decomposition,EMD)和误差反向传播神经网络(Back propagation neural network,BPNN)相结合的故障诊断方法。首先分析逆变器IGBT单管和双管开路故障的波形特征,采用EMD方法对逆变器输出的三相电流进行分解;在此基础上构造故障特征向量,采用BPNN对特征向量进行训练并实现故障诊断;其次针对EMD方法存在的“模态混叠”问题,采用互补集合经验模态分解(Complementary ensemble empirical mode decomposition,CEEMD)对诊断方法进行了优化;最后在小型试验平台上进行了试验,试验结果表明,基于CEEMD-BPNN的故障诊断方法能够有效诊断出故障功率管。

关键词： 全自动洗车机   PLC   变频器   传感器  

摘要： 随着生活质量的提高,洗车也逐渐实现自动化。针对市场上已有的洗车设备存在机械设备复杂、成本高、浪费水资源等问题,以PLC为控制中心,结合变频器技术、传感器技术和气动技术,利用人机界面进行系统参数设置和工作状态检测,完成了龙门往复式洗车机系统的设计,具有一定的推广价值。

关键词： 刮板输送机   变频器   电能   调速   功率  

摘要： 刮板输送机空载或轻载工作中存在整机效率不高、供电线路功率因数低等现象,致使功率浪费,增加运行成本。对此设计刮板输送机变频器,该变频器可依据负载变化,通过频率调节实时调速,较大程度上节约了电能,降低了成本。将设计变频器应用于煤矿进行井下试验,通过对实时变频调速、变频器工频两种工作方式下的功率因数、电量进行测量可知,实时变频调速刮板输送机吨煤节电率约为20%。

关键词： IGBT模块   V-I特性   建模   结温  

摘要： 绝缘栅双极型晶体管(Insulated gate bipolar transistor,IGBT)以其高效率、大容量和低成本等特点在新能源发电及储能、高压直流输电、电力牵引和电气化交通等领域应用非常广泛。然而一旦IGBT模块发生故障,将打破相关装置和设备的正常运行状态,引发一系列连锁事故,造成人员伤害和严重的经济损失。根据一项调查统计结果,光伏电站大约34%的可靠性问题是由IGBT模块故障所引发的,因此,IGBT模块可靠性问题愈发受到关注。相关研究成果表明,IGBT模块的结温与模块可靠性问题之间存在密切的关系,如何能够快速准确地获取当前IGBT模块的实时结温是IGBT模块可靠性研究的关键。通过对IGBT模块的V-I输出特性曲线进行深入分析和研究,提出一种表征IGBT模块导通压降、结温和集电极电流关系的建模方法。利用该方法建立的表征模型可以方便快捷地提取IGBT模块结温,并通过试验验证了基于该建模方法的IGBT模块结温提取策略的有效性。除此之外,该建模方法考虑到了模块键合线老化的影响,并给出了相应的模型校正方法和结温提取策略。

关键词： 搜跟雷达   雷达截获时间   近似时间最优   伺服系统  

摘要： 为解决时间最优控制(time optimal control,TOC)存在的颤抖和鲁棒性下降问题,提出一种雷达搜跟转换近似时间最优控制(proximateTOC,PTOC)方法。以搜跟雷达方位伺服作为研究对象,在电机角速度和角加速度受约束的条件下,设计近似时间最优控制器,建立控制数学模型,并基于Matlab进行仿真论证及实物验证。验证结果表明:该算法切实可行,能达到系统技术指标要求,可广泛应用于搜跟一体雷达伺服系统中。

关键词： Insulated gate bipolar transistors (IGBT)  

摘要： The improvement in the reliability and lifespan of insulated gate bipolar transistor (IGBT) devices and the enhancement of system efficiency under high-frequency pulse conditions are receiving increasingly wide attention, and all of these are closely related to the evaluation of the power loss of the IGBT. The traditional method for assessing the power loss of the IGBT is through curve fitting of the dual-pulse experimental results, without delving into the conduction process of the IGBT and without considering the IGBT model itself and the parasitic parameters present in the test circuit. In response to the condition of a pulse duration of 100 ns for IGBT single devices, a universal test circuit has been designed to measure the collector-emitter voltage waveform and the collector current waveform. A method based on Computer Simulation Technology for field-circuit co-simulation to evaluate the power loss of the IGBT has been proposed, which takes into account the parasitic parameters in the actual circuit. In this method, the 3D model of the IGBT device, as well as the circuit model of the test circuit, is established. The power loss curve of the IGBT was obtained from the evaluation model, and the results agree well with the power loss curve obtained from experiments. This method provides guidance for seeking lower power loss in order to improve the reliability and lifespan of the IGBT, as well as enhance system efficiency. It also provides theoretical guidance for further research on the thermal damage mechanism of the IGBT.

关键词： 带式输送机   软启动   变频器   异步电机  

摘要： 分析了带式输送机启动过程存在的问题及技术要求、软启动和变频器启动过程的调速原理及主要运行参数,通过图表及现场测试数据,对比分析两种启动方式的优缺点,提出针对不同带式输送机的启动方案。

关键词： 直接税   基尼系数   动态演化   最优控制  

摘要： 深化税制结构改革与调整收入分配是当前中国亟须解决的重大问题。文章使用宏观数据构建了一个非线性动态系统模型,分析了中国税制结构与收入分配之间的关系。结果显示:我国当前的直接税比重与基尼系数之间存在反向变动的制约关系。提高直接税比重,基尼系数值会降低;降低基尼系数值,直接税比重会上升。进一步的最优控制实验结果表明,政府适当地提高直接税比重、降低间接税比重,可以实现比较合理的收入分配。

关键词： 压接型IGBT   动态应力特性   额外应力差   应力寿命预测   有限元仿真   电-热-力多物理场耦合  

摘要： 压接型IGBT器件广泛应用于高压柔性直流系统中。由于在功率循环实验以及实际运行中,器件不同材料之间存在的热膨胀效应会显著影响机械应力,其难以通过实验仪器获取,进而造成疲劳寿命预测困难以及不准确,因此需要研究与实际相符的高精度仿真模型计算器件内部的应力参数。首先,分析了影响IGBT器件有限元模型准确性的物理特性,并提出考虑IGBT芯片动态电导率的高精度IGBT电-热-力多物理场耦合模型。其次,通过器件饱和压降、结温以及Von Mises应力对所搭建模型进行实验对比分析,验证了模型的准确性。最后,利用所提出的多物理场耦合模型仿真分析了压接型IGBT器件在工况以及功率循环过程中的应力变化特性,提出“额外应力差”这一概念以表征IGBT在功率循环中应力存在的特殊变化规律并分析了额外应力差的产生机理,明确应力特性对在研究寿命预测等问题时具有的意义。

关键词： 起动/发电一体   矢量控制   同步整流   BUCK电路  

摘要： 提出了航空起发一体电机系统控制器的设计方案,采用矢量控制及弱磁扩速控制方式实现电动机起动控制,发电整流模块与起动模块分时共用MOSFET三相全桥主功率电路,采用专用芯片实现同步整流,采用BUCK电路并利用多相交错并联降低输出纹波,控制算法采用3零点3极点(3P3Z)补偿方法进行28V输出稳压控制,实现了航空发动机快速起动、永磁同步电机起动到发电的平稳转换以及28V直流电源输出。仿真研究表明系统的起动时间短、动态过程性能好,28V直流电源输出稳定,并联BUCK电路各支路均流理想,具有一定的工程应用价值。