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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
叶宗彬 王婷婷 武涵 邓先明 于东升
为了提高多电平变换器的输出性能,该文提出一种开中性点的新型级联型变换器。该变换器由级联H桥和半桥电路串联而成,通过增加一个简单的半桥电路可以实现输出电平几乎翻倍的效果。同时,半桥电路无需电压源,仅用电容供电,且无需任何闭环控制即可达到充放电平衡,从而实现电容电压的自平衡。首先,介绍了新型变换器的拓扑结构及工作原理;其次,为了实现变换器的正常运行,引入简化算法作为其调制策略;最后在并网条件下进行仿真和实验分析,结果显示该变换器能够在低开关频率下获得高质量输出波形,验证了该变换器的有效性及优越性。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王攀攀 段森 童志刚 于东升 许允之 韩丽
为解决传统Boost电路升压能力不足、输入电流纹波大的问题,提出一种基于耦合电感的新型DC/DC变换器。在变换器的前级将耦合电感和电容相结合,实现零输入电流纹波;在变换器的后级利用耦合电感倍压单元扩展变换器的电压增益;引入二极管+电容的箝位电路,用以抑制漏感带来的电压尖峰,进而形成新的变换器拓扑结构。依据电路理论分析了变换器的工作原理和工作特性,并以光伏发电系统中的直流升压环节作为应用背景,在Simulink仿真平台上进行了实验验证和分析。实验结果表明:该变换器具有高电压增益、零输入纹波和低电压应力的特点。
关键词:
DC/DC变换器 耦合电感 仿真实验
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
文武松 张颖超 王璐 赵争鸣 聂金铜
快速准确获取电网电压幅值、频率和相位信息,是确保各种并网功率变换器的稳态、动态性能的关键。通过对电网电压同步算法进行分类,综述已有典型锁相环算法,指出其应用过程中存在的频率波动、谐波和三相不平衡、直流偏置以及相角突跳变等突出问题,并给出了相应的抑制方法。结果表明:基于同步参考坐标系和谐振控制器的锁相环是目前2种主流的电压同步方法;采用多通道解耦能有效抑制谐波和频率波动,单相系统可等效成三相系统处理;同时,电网电压同步技术正在向着准确性高、响应速度快、鲁棒性强的方向发展。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张艺明 周明珠 刘超 庄一展
高升压、高效率、高功率密度的DC-DC变换器是可再生能源系统的重要组成部分。耦合电感因其良好的调压特性和高功率密度等特点广泛应用于高升压直流变换器拓扑的构造。基于耦合电感的高升压boost变换器种类非常多,为了帮助学生更好地理解这些变换器,并掌握它们的拓扑规律,该文采用“倍压单元-变换器拓扑-演化规律”思路,总结了一系列非隔离型高升压直流变换器的演变规律。以Y源结构的耦合电感高升压boost变换器为例,进行了模态分析和电压增益推导。为了验证该高升压直流变换器的稳态性质和动态性质,搭建了实验平台,并验证了该变换器的可行性和稳定性,旨在帮助学生加强对电力电子中高升压直流变换器的直观认识和理解,并提升归纳总结能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘桂正 陈为 李振伟
能源互联网中存在越来越多诸如电动汽车等具有“源”“荷”双重身份的电力设备,这类设备大多采用双向DC/DC变换器实现双向功率流动。为了使实验教学紧跟专业技术发展前沿,结合双向Buck-Boost电路和模型化编程手段,完成了双向DC/DC变换器创新实验平台的设计。以电感电流为参考分析了Buck-Boost电路的双向工作模态,对实验平台硬件电路进行了详细设计,并介绍了典型控制策略的模型化软件设计。在此基础上,设计了光伏发电最大功率点跟踪(MPPT)控制实验案例。典型控制实验和光伏发电MPPT控制实验结果验证了实验平台的软硬件设计,也体现出平台的灵活性。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
陈龙 卢旺
设计一个滑模变结构控制器以实现变换器良好的输出性能。根据变换器的状态方程,建立系统的数学模型,以指数趋近律作为控制律,得到滑模控制器表达式,采用边界层滑模控制技术减小控制器的抖振,并利用李雅普诺夫函数验证系统的稳定性。Matlab仿真与实验平台实测结果表明,设计的滑模控制器与PID控制器相比具有响应快速、过冲小、鲁棒性强等优点。该实验可加强学生对滑模变结构控制与Buck变换器相关知识的理解,提高学生的实践动手能力以及实验积极性。
[期刊] 海洋渔业
[作者]
高世明
随着计算机应用领域的不断拓宽和发展,各种各样先进的助渔助航仪器也如雨后春笋般不断地涌现出来。这些先进仪器的出现也为各种船舶的航行安全提供了可靠的保证,更为各种渔船寻找渔场,记录渔场位置,资源状况等提供了良好的工具。航迹仪是国外八十年代生产的一种航海仪器,英文称 COURSE PLOTTER。航迹仪的作用是将航行船只的航行轨迹连同所
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
石庆兰 赵燕东
根据时域反射技术原理,研制了测量土壤含水率的一种新型传感器。实验结果表明,其测试精度符合用户需要。
关键词:
土壤含水率 测定 时域反射法 传感器
[期刊] 中国土地科学
[作者]
谢炯 张丰 薛存金
研究目的:研究能够支持土地利用综合历史回溯、变更历史回退等高级土地利用查询处理功能的新型土地利用变更数据模型。研究方法:对传统基于事件模型进行扩展,并将扩展后的模型进行系统实现和应用验证。研究结果:以事件驱动、基于时空过程描述的新型土地利用变更数据模型,能有效对土地利用级联时空变化建模,并构建全息时空数据库。研究结论:所提出的变更数据模型能够跟踪记录土地利用变迁过程,为实现高级土地利用查询处理功能建立了数据结构基础。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
李文娟 马鸣一 邸金霖 岳春风
为了使控制理论课程的教学效果更加理想,提出将控制理论的教学与负载模拟变换器仿真实验相结合的教学方法。探讨解决传统PI控制稳定性差、无法实现对指令电流的无静差跟踪等问题,提出了改进重复控制的方案。给出了改进重复控制器的设计步骤以及具体参数。在Simulink仿真平台上建立了负载模拟变换器的系统仿真模型,对阻感性负载、阻容性负载以及突变负载进行了模拟与分析。结果表明:采用改进重复控制的负载模拟变换器,可以实现对指令电流的无静差跟踪,并且谐波畸变率低,可以更好地模拟负载。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
崔彬 李欣阳 薛芃 蒋晓华
随着新一代宽禁带半导体器件在双主动全桥(DAB)变换器中的应用,变换器交流侧出现较高的电压上升率(dv/dt)。高dv/dt含有丰富的高频谐波成分,引起变压器分布电容与系统感性元件之间产生严重的高频振荡问题。该文基于高频变压器π型三电容分布参数模型,推导了变压器端口电压高频振荡的时域解析方程,定量分析了dv/dt和变压器分布电容对高频振荡幅值的影响,并通过调节系统dv/dt实现了对高频振荡幅值的抑制。搭建了DAB变换器实验样机系统和对应的LTspice电路仿真模型,验证了高频振荡问题理论分析的合理性和正确性。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张丽霞 王洋 杜银景 康伟 康忠健
双向全桥直流变换器的电感电流应力和回流功率大小决定着变换器工作效率的高低。通过构造拉格朗日函数的方法对单移相(SPS)和双重移相(DPS)直流变换器的电感电流应力和回流功率进行分段优化控制,从而最大程度地降低变换器的电感电流应力和回流功率,提高变换器的工作效率。比较分析了各类型优化策略的回流功率和电感电流应力,最后通过MATLAB/Simulink平台仿真验证各种优化策略的可行性与有效性,在提高学生仿真能力的同时,使学生对双向全桥优化控制有一个更直观、全面的认识。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
马骏杰 孔维文 郝慎才 王钦钰 赵岩
将Matlab/Simulink仿真软件引入电力电子课程实验教学环节,开发了斩控式交流变换器的Simulink仿真实验。以Cuk型AC-AC变换器仿真实验为例,使用Simulink搭建仿真电路模型,分析了占空比改变前后的AC-AC变换器输入输出电压波形以及关键元件处于异常时的输入输出电压仿真波形。实验结果与理论分析一致,说明将Simulink仿真应用在实践教学中可以准确、方便地获取实验结果。
关键词:
电压变换 AC-AC变换器 仿真实验教学
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
张铁山 蒋晓华
主电路杂散电感是影响矩阵变换器开关器件可靠运行和整体性能的重要因素。该文对基于逆阻型IGBT(RBIGBT)的矩阵变换器中杂散电感和吸收电容的影响进行分析,并由此研究主电路结构优化设计方法。首先分析了杂散电感及吸收电容对矩阵变换器中双向开关器件关断暂态过程的影响,给出了吸收电容引起矩阵变换器波形畸变的原因。基于RB-IGBT行为模型的仿真结果表明,矩阵变换器主电路杂散电感及吸收电容对双向开关换流暂态各个阶段持续时间及尖峰电压的影响并不相同。然后提出一种减小换流回路杂散电感的主电路连线与器件布局优化设计方法
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
郑宜青
介绍了一种可作为摩托车自动变速器使用、并具有优越的传动和变速性能的行星齿轮变速机构.该机构由2个齿轮参数完全相同的行星排,以及1个制动器、1个离合器和2个单向离合器,以适当方式连接而成,可得到按等比级数分配的3个传动比.它具有结构紧凑、传动效率高、换档平稳性好等特点.
关键词:
摩托车 行星齿轮 变速器 自动变速器
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