自动化机舱监测系统与计算机总线技术

自动化机舱实验室是集教学与科研于一体的重要基地，建成于20世纪90年代初，本文论述了它的基本功能和存在的弊端，探索了基于现场总线的智能控制网络及其在自动化机舱中实现的策略，并对管理软件作了更新换代，收到了良好的效果。     

多传感器故障检测与隔离算法

在系统状态、执行器及传感器故障检测与隔离的问题研究过程中,对传感器故障的检测与隔离难度最大,而针对欠量测系统和传感器冗余系统中传感器故障检测与隔离问题难度更大。为此,首先建立了包含卡死、增益时变和偏差时变3种典型传感器故障的数学模型;其次,借助输出方程,将待检测的传感器故障转换到系统状态方程中进行处理,对欠量测系统转换结果不唯一这一问题,分别采用最小二乘和基础解系的方法进行处理,对传感器冗余系统,通过两次利用系统状态,分别构造两个并行运行的残差产生器;然后,设计出既能检测出故障,又能将各个故障进行有效隔离的残差产生器;最后,用算例对上述设计结果的有效性进行计算机仿真验证。     

新型级联式分时复合高频DC/AC逆变器

通过数学建模详细分析了传统分时复合高频正弦波逆变器控制,当输入电压较低时,它难以胜任光伏逆变器的最大功率点跟踪.在此基础上提出了一种由降压型Current-Fed电路与分时复合脉冲调制逆变器级联组合而成的新型高频正弦波逆变器拓扑.与传统方案相比较,它有更高的功率密度和更好的控制特性.通过3.5kW的样机实验验证了控制方法的可行性.     

现代船舶电气自动化技术中几个重要问题的探讨

对自动化技术在船舶电气自动化领域中应用的几个重要问题──电力电子技术在船舶轴带发电和电力推进系统中的应用；计算机技术及人工神经网络在船舶综合监测系统中的应用；PLC在船舶中的应用等进行探讨。并着重介绍这几年我们的研究工作与初步结果。     

共直流母线交流传动节能系统的混杂系统建模与分析

为了节约能源在工业生产中,共直流母线交流传动系统被广泛采用。针对因系统复杂难以建模问题,引入混杂系统理论,在分析共直流母线交流传动节能系统结构及特点的基础上,构造了系统的形式化模型及其等效电路,建立了等效电路中受控功率源的混杂Petri网模型和电网整流装置的混杂自动机模型,进而得到系统整体模型。分两种工况仿真研究系统直流母线的功率和电压,讨论了不同工况下的处理方法,验证了所建模型的合理性。     

一种混合级联多电平逆变器的研究

文章中首先分析了逆变器的拓扑结构以及在直流端电压比不同的情况下的输出电平数。然后使用不同的调制方法对逆变器进行调制,并比较两种方法的优缺点,包括输出电压以及电流的总的谐波失真比率。最后通过仿真验证了设计的有效性。     

一类半波对称FFT改进算法与电网谐波分析

在深入分析快速傅里叶变换(FFT)方法的基础上,针对一类电网信号具有半波对称性的特点,提出了一种改进的FFT算法.该算法对于只含奇次谐波分量的一类半波对称波形,省去了偶次谐波分量的计算.因此,改进算法的计算量是传统FFT的一半,大大节省了运算时间,提高了谐波分析速度.论文详细推导了算法公式,设计了完整的计算流程,并通过...     

分布式电力系统中微网功率负荷最优分配

分布式电力系统中微电网功率最优化问题,是指在满足各个微网运行约束条件下优化各微网的出力,使整个微电网电压损耗最小、功率损耗最小和经济运行成本最优为目标函数。针对微电网孤岛运行时的优化调度问题,在微网模型的基础上建立了多目标优化模型,利用遗传算法,在三个目标之间采用线性加权法进行处理,将多目标优化转化为单目标进行求解,并通过算例仿真验证该方法的有效性。     

电动汽车直流变换器中高压MOSFET的振荡分析与改善

电动汽车需要高功率密度、高效率、高可靠性的高压到低压DC-DC变换器来给车内的低压电子负载提供电源。ZVS移相全桥拓扑利用电路寄生元件实现器件零电压开关,具有开关损耗低、工作频率高、功率器件开关应力小、变换器可靠性高等优点。当出现导通延迟现象时,普通功率MOSFET在移相全桥变换器中由于体二极管反向恢复特性差不能及时清除内部载流子,会导致器件在开关过程中出错,进而影响系统的可靠性。英飞凌新型过AEC-Q101认证高压功率COOLMOS CFDA带有极快速的体二极管,并具有极低的导通电阻。实验表明在移相全桥变换中使用CFDA能够减小潜在体二极管反向恢复问题,提高系统效率以及可靠性,尤其适用于车用HV-LV的DC-DC变换器。     

共直流母线多电机系统的混杂动态模型及调度

为了节约能源,在分析共直流母线多电机节能系统的基础上,提出一种由不可控整流器、储能装置加多电机调度构成的系统。首先针对该系统,将离散系统的活动周期图建模方法推广至混杂系统构建共直流母线多电机节能系统模型,进而在此模型基础上提出了一种基于均匀分布理论的多电机调度算法。以起重机为例的仿真结果表明,该算法能有效地调度电机工作状态,使处在耗能状态电机最大限度地吸收制动状态电机再生的电能,提高系统性能。