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[期刊] 实验技术与管理  [作者] 毕大强  郭瑞光  陈洪涛  
设计了一种DSP28335作为控制器的硬件在环(DSP-HIL)教学实验平台。针对电力电子与电力传动方向的HIL系统,设计了专用的DSP28335控制器,接口设计简洁方便,测量点丰富;采用MATLAB/Simulink自动代码生成技术,对DSP控制算法代码进行快速自动生成;采用Starsim软件搭建运行在FPGA卡上的电力电子主电路,电路参数修改灵活,电气量及控制变量能够实时示波观察。该DSP-HIL平台功能完善,使用简便,可快速实现先进控制算法在电力电子与电力传动领域应用的教学实践。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 年珩  王垚鑫  赵建勇  孙丹  吴敏  
设计了一种基于DSP的电力电子及电机控制教学实验平台。平台采用模型化设计、模块化搭建方法,通过Simulink嵌入式编码器实现从模型到代码的自动生成,再灵活搭配硬件模块电路,能够完成各类高性能算法的设计及快速实验验证。文章以空间矢量脉宽调制算法的实现为例,说明了平台运行的原理与过程,分析了不同搭建方式模型的执行效率等问题,为自动代码生成相关教学实验设计提供了参考。此外,在Simulink中搭建了上位机界面,实现了在线调试,增加了实验结果的可读性,提升了实验效率。该平台功能完善、操作简单,可以高效完成电力电子及电机控制有关算法的设计与验证。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 易杨  林宝全  杨公德  桂尧杰  
电力电子变压器(electronic power transformer,EPT)是柔性交流输电系统(flexible AC transmission system,FACTS)中极具代表性的应用之一。该文研究建立了基于半实物仿真技术的EPT实验教学平台,阐述了平台总体架构,并以EPT向无源负荷提供定制电力的应用场景为例,介绍了实验教学平台的基本实验流程,还通过仿真和实验验证了该EPT实验教学平台的合理性和可行性。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 陈宇   郑启瑞   邓啸宇   王梓桐   商毅   张蓉  
“电力电子技术”是一门应用性和实践性极强的学科,通常配置了相关的电力电子实验教学环节。但传统定制化的规范型、基础性实验平台教学效果不佳、实验案例更迭困难。为解决上述问题,该文提出一种基于模块标准化和设计自动化理念的新型电力电子实验教学平台,其优势在于:(1)既可快速组装,又能给予学生足够的测试自由和创新空间;(2)布局紧凑美观,性能优异,教学示范效果好;(3)配套自动辅助设计软件,极大缩短了课程开发周期。这些优势与“新工科”实践性、创新性及工程认知等理念完全契合,可显著提升实验教学质量。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 李霞林  刘一欣  王中冠  朱琳  宋关羽  杨奕贤  郭力  
针对电力系统实验教学平台建设中存在的偏离工程应用、有效利用率低、灵活性较差等问题,该文基于模块化和灵活组网方法,设计了新型电力系统综合教学实验与科研平台,平台各类型设备均具备即插即用功能,控制系统采用了集中-分布式的架构。实验平台可以对低压交直流微电网、中压柔性配电网和高压交直流电网等3种不同供电距离、电压等级的典型应用场景进行模拟,借助实验平台分别设计了教学实验和科研探索型实验,有助于增强学生对新型电力系统的认知与理解,培养新工科建设下的高水平人才。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 杨婷  杨厂  
设计并建立了基于Matlab的电力电子虚拟仿真实验平台。利用图形用户界面(GUI)开发了平台的辅助软件,利用Simulink仿真技术建立了后台电路模型,以此引导学生学习电力电子课程的理论分析方法,提升学生的科学研究素养,启发学生的创新性思维。以三相SVPWM整流电路为例,说明电力电子虚拟仿真实验平台的实验教学应用。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 范迪  陈之坤  娄猛  吕常智  张玉萍  
设计了一个电力线载波通信实验平台,平台包括发送端和接收端两部分。给出了平台的电路和主程序流程。基于该实验平台,课程组设计了仿真、测试和实地实验3个层次的实验内容。该平台不仅涉及电力线载波通信的原理,还融合了电子、电路、单片机、接口、C语言等方面的技术。通过设计的实验,学生能够加深对电力线载波通信这种独特的通信方式原理的理解,学习工具软件EDA的使用。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 张敬南  韩静  李南虬  
为改善实验条件,开发了一套船舶电力系统故障诊断与保护虚拟实验教学平台。该实验平台利用NIVeriStand实现LabVIEW与MATLAB/Simulink的动态链接,利用LabVIEW实现数据库访问功能。结合Simulink的快速仿真建模设计、VeriStand对仿真模型的在线管理以及LabVIEW的图形显示,实现了对船舶电力系统的工况模拟、在线监测、故障诊断与保护等多个功能,缩短了仿真实验开发周期、提高了开发效率。以双机单桨且发电机整流输出侧短路故障工况为例,说明了虚拟实验平台的实验教学应用。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 刘会兰  裘实  刘志博  王慧  
实验教学与工程实际密切结合,才能使教学更贴近实际,锻炼学生的实践能力。目前国内外新能源已大规模接入传统电网,在电气工程专业的实验教学中考虑新能源接入的影响显得尤为重要。从设计思路、设计内容详细地介绍了考虑新能源接入的多机电力系统实验平台。最后,针对新能源电力系统的具体问题,设计了多种实验方案,为培养动手能力强、具有高水平创新研究和密切联系工程实际的工程型人才创造了有利条件,同时为个性化、探索型实验教学做出了有益探索。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 龚薇  周凯  朱光亚  雒瑞森  
新工科要求学生具备牢固的基础知识、过硬的基本技能,为创新打下坚实的基础。在电力电子综合实验设计中,依托实际科研项目,引入认知负荷理论指导教学。以谐波分析和72脉动可控硅整流2个电路为例,详细阐述教学环节的设计。基于CLT的教学方法激发学生的学习动能,促使学生在实验中能够逐步地运用自身知识解决实际问题,达到培养创新型人才的教学目的。
[期刊] 实验技术与管理  [作者]
Proteus实验室采用Proteus仿真软件,结合相应的硬件平台以及配套的教学实例资源,构成一个从虚拟到实际、从软件到硬件、从概念到产品全过程设计的多功能实验平台。实验范围创新实验层毕业设计|企业产品研发|各种命题的电子设计竞赛
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[期刊] 实验技术与管理  [作者] 朱超越  潘再平  赵建勇  
介绍了基于电力电子开放模块的100W双馈电机实验平台,并设计了三相PWM逆变、整流实验以及绕线式异步电机交流励磁控制实验。实验平台以TMS320F2812为控制核心,采样电路、调理电路等具有硬件模块化、软件标准化、拓展性较好等特点。实验平台不仅可用于开设上述实验,还可用于开发自主创新实验。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 刘艳  曹光静  朱金秀  李航  
基于双目立体视觉的原理,搭建包含双目摄像机、标定材料、数据采集软件的实验平台,并设计了图像获取、相机标定、立体匹配、三维测量与重建4个实验项目,让学生从硬件到软件、由浅及深掌握双目视觉的基本理论及应用,为学生开展创新性、工程性研究与学习提供知识积累和实验环境,培养学生的工程实践能力。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 陈龙  吴龙飞  刘凯  
设计制作单片机最小系统板、直流电机驱动电路、旋臂和摆杆位置检测电路等硬件模块,搭建了环形倒立摆实验教学平台。利用欧拉-拉格朗日法分析环形倒立摆数学模型,设计了基于LMI的滑模变结构控制器,通过Matlab仿真和实际测试,最终倒立摆系统能够在平衡位置附近稳定,即旋臂在水平转动面0°处稳定、摆杆保持垂直向上稳定。该平台应用于自动控制相关课程的实验教学中,方便高效,具有较好的实验演示效果,能够提高学生的实验积极性,增强学生的实践动手能力。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 陈怡  南余荣  
针对传统模式的电力电子技术实验教学引入启发创新模式,先抓住实验内容在知识更新方面滞后和实验室在新实验拓展方面不足这2个核心问题,从实验内容、实验方式、教学情景设计3个方面入手做出改进;再通过传统模式和启发创新模式互融的教学方法激发学生的学习动能,促使学生在实验中能够自主地运用知识去解决实际问题。
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