K型热电偶动态特性试验与建模分析

以K型热电偶为研究对象,采用温度采集模块、检验仪设计了动态试验系统,通过Visial Basic和Utility软件实现了试验数据的自动采集,完成了K型热电偶的动态特性试验;在此基础上,讨论评估了不同偶丝直径、不同插入深度以及不同被测温度下K型热电偶的最大温升速率,同时使用Matlab对试验数据进行了可视化研究,得出了该类型热电偶的数学模型,为该类型热电偶在火电厂安装、检修时提供必要的理论依据与实践指导。     

微细热电偶的制作与时间常数标定方法

在瞬态温度测量中,为了得到准确的测量结果,要求热电偶具有良好的快速响应特性,其时间常数越小越好。借助于数字显微放大镜观察,以微细铜丝和康铜丝(0.05 mm)焊接制备了快速响应热电偶;为了对时间常数准确标定,采用单片机控制电子开关闭合让激光器立即工作产生瞬时温度阶跃,建立了测定热电偶动态特性的实验系统,并用该系统测定了Cu/Cu Ni快速响应热电偶的时间常数。结果表明,制备的微热电偶响应时间达到(118.8±1.64)ms;利用该系统对时间常数进行标定,结果准确可靠、设备简单、费用低廉,实用性较好。     

新的FieldPoint双通道模块完成J,K型热电偶测量

需要进行温度测量的工程师和科学家们现在又多了一个新选择——利用National Instruments(简称NI)的12位双通道FieldPoint模块进行J型和K型热电偶测量。NI FP-TC-J和NI FP-TC-K12位双通道热电偶测量模块扩展了FieldPoint分布式I/O的系列产品,适合使用在需要温度监控的各种应用中。     

热电偶动态特性校正

文中介绍在动态测温系统中,为提高温度测量的快速性和准确性,达到实时控制的目的而设计的模拟校正装置.     

特高压直流电流测量装置阶跃响应特性校验系统研究

分析了特高压直流测量装置阶跃特性现场试验要求,开展阶跃响应特性现场试验技术研究,提出了基于BUCK电路的直流电流测量装置阶跃响应试验技术。研制了直流电流测量装置阶跃响应试验用快速上升长脉宽大电流源。完成了特高压直流电流测量装置阶跃响应验证试验。试验结果表明,所提出的直流电流测量阶跃特性校验系统最大输出3000 A时,阶跃方波上升时间7μs,持续时间10 ms,过冲幅值小于1%,其性能满足特高压直流电流测量装置的检测校验要求。     

降压型变换器动态响应特性分析

根据降压型开关变换器的工作原理,利用状态空间平均法以及欧拉公式建立了降压变换器的动态响应小信号数学模型,根据模型分析了降压型开关变换器的动态响应特性,探讨了动态响应的时间与器件之间的关系,依据小信号数学模型设计了补偿校正网络对动态响应进行改善,补偿后系统良好的动、静态性能验证了数学模型的准确性.     

基于Simulink的PEMFC动态响应特性研究

利用MATLAB/SIMULINK软件平台建立电池的瞬态响应仿真模型。在考虑空气系统时间滞后的基础上分析减载时PEMFC发动机输出功率的瞬态响应特性。受空气系统的时间滞后影响,输出功率的瞬态响应特性不平滑出现波动。经研究发现,随空气压力不平衡性的增大,电池堆输出电压、功率的波动变大,为了控制输出精度在±0.1%,空气压力的不均匀度应控制在2%以内。     

一种可反映延时特性的PEMFC系统动态模型

针对质子交换膜燃料电池(PEMFC)发电系统固有的辅机响应延时特性,建立面向仿真分析的燃料电池系统动态模型。利用机理模型对PEMFC建模,在此基础上引入辅机系统响应延时特性的等效数学模型,构建了PEMFC发电系统简化动态模型,并对模型进行实验数据对比验证。结果表明,在负荷电流突变瞬间,该模型能反映出燃料电池输出电压、功率等瞬时动态变化特性,即能正确反映PEMFC系统的延时特性。     

溢流式水电站厂房结构动力特性研究

本文以蜀河水电站厂房为例探讨溢流式厂房结构的动力特性,建立蜀河水电站厂房结构大型有限元计算模型,对厂房各部位的自振特性进行全面的分析;根据泄洪表孔水力学试验测得的脉动水压力,进行水力激振作用下的厂房结构动力时程分析,研究厂房结构的动态响应。计算研究成果为厂房结构优化设计和改进抗振特性提供理论依据。     

电力系统频率动态过程仿真中锅炉动态特性影响研究

在对实际大区域电网进行频率动态过程的研究中发现,仿真所得的频率轨迹与量测装置记录到的实测轨迹偏差较大。解释了轨迹偏差产生的原因和特点,指出仿真系统中所采用的火电机组负荷调节系统模型中未考虑锅炉主蒸汽压力对频率动态过程的影响。根据分析,在仿真系统中自定义了计及锅炉动态特性影响的机组负荷调节系统模型。考虑锅炉动态特性对发电机组输出功率的影响,将模型中锅炉主蒸汽压力侧的影响等效为一阶惯性环节,应用调整后的模型进行仿真计算。为使频率动态过程的仿真轨迹与实测轨迹相接近,进一步修正了惯性环节中的时间常数。     

基于PN结的热电偶补偿电路设计

热电偶在温控系统中得到了广泛应用,但在实际测温过程中对热电偶的冷端补偿是必不可少的。分析了几种常用的热电偶冷端补偿方法的优缺点,根据1N4148在恒流条件下其管压降与温度的线性关系设计了一种基于PN结的热电偶冷端补偿电路,该补偿方法具有成本低、精度高、通用性强等优点,该电路可以对不同型号的热电偶进行冷端补偿,同时具有断偶检测功能。对E型热电偶进行了冷端补偿试验,结果表明,该补偿电路对热电偶冷端补偿后使得温度偏差≤1℃。     

氧浓度对PEMFC动态响应的影响

通过瞬态测试方法,结合理论分析,依据空气/氧气同样条件下的动态负载试验对比,分析阴极氧浓度对PEMFC动态响应特性的影响.结果表明:当化学计量比为1.2时,氧气的低调几乎没有随着电流密度阶跃增大而增大,而空气测试时低调和响应时间随电流阶跃增加呈现明显的线性增加;当空气和氧气流速相同时,氧气低调变化很小,但是过量的氧气破坏了电池的水平衡,导致响应时间大大增加;随氧浓度增加,PEMFC动态响应的低调和响应时间线性减少.     

计及温度的永磁操动机构动态特性仿真与分析

针对环境温度变化会对永磁操动机构动态特性产生较明显影响的问题,考虑到温度变化的影响,建立永磁操动机构运动过程中两个阶段动态特性的数学模型.利用其模型,分析了计及温度的静态特性参数与电容器电容、线圈电阻等动态特性参数的温度特性,得到计及温度的永磁操动机构动态特性.通过计算及实验分析表明,在工作温度范围内,分合闸时间分散性...     

降雨环境下弓网电弧动态特性研究

弓网电弧的危害严重阻碍了高速铁路的发展,恶劣的环境条件会促使弓网离线电弧频发,造成滑板和接触网导线磨耗加剧,受流质量下降。为提高高速铁路运行的安全性和稳定性,研究了降雨条件下弓网电弧运行动态特性。基于自制的弓网电弧实验系统,分别采集正常运行、小雨(降雨量30 g)及大雨(降雨量150 g)环境下电流电压波形,并利用高速摄像机拍摄弓网电弧图像。研究结果表明,工况条件一定时,降雨环境下弓网电弧被拉伸,呈现不规则状态,电弧面积和周长增大,且小雨环境下电弧周长和面积最大;降雨环境使电流纹波加重,零休时间变长,电弧尖峰电压增大,缩短了弓网电弧燃弧时间,提高了电弧发生率,其中小雨环境变化最为明显;降雨环境下电弧功率增大,电弧最小电阻值出现在电流峰值附近,且较无雨环境电弧最小电阻值增大。