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能量互馈型交流传动试验系统
本项目现处于产业化阶段。 我们研究并设计了一种新的能量互馈试验平台,试验平台通过能流循环,可大大提高能量利用率,无需损失满功率的能量即可完成大功率的试验,如对机车逆变器系统的满功率试验或者牵引电机的电机特性试验,具有结构简单,控制灵活,调试方便,系统易稳定,能量利用率高,互为被试件,能更有效地对不同控制策略的特性进行比较等优点。 目前,国内外常见的交流传动系统试验平台主要有以下两种: 1)能量消耗型 “能量消耗型”交流传动试验台由变压器向四象限变流器提供单相交流电,四象限变流器输出直流电给逆变器供电,逆变器输出三相交流电供给交流牵引电机。牵引电机输出轴上对接一个直流发电机,其输出端接电阻性负载。这种试验台设备比较简单,调节控制对象比较少,可方便调节直流发电机转矩,实现起来也不是很复杂。但是由直流发电机发出的电能完全被电阻消耗掉,若长期进行大功率试验,电能浪费惊人。另外,如果用于测试电机运行特性,该系统不能模拟机车启动和高速运行试验。 2)能量反馈型 该种试验台的结构如图所示。异步牵引电机输出轴上对接一个“直流发电机-直流电动机-交流同步发电机”构成的能量反馈系统,电能通过变压器返回电网。这种方式将部分能量反馈回电网,大大节约了电能,但使用设备多,在建设试验平台时一次性投资大。另外由于控制对象多,控制方法复杂,难度大,容易出现超调,造成系统振荡。由于试验电机驱动的是直流发电机,转速受到换向器限制,在试验对象为牵引电机时难以试验其高转速区段。 “能量反馈型”交流传动试验台 本项目确定的交流传动互馈试验系统(以下简称“互馈试验台”)的方案如图所示。能量互馈型试验系统(测试电机)图中该试验台由两套“变流机组-电机”联轴背靠背组成,当变流机组I-异步牵引电机Ⅰ工作于电动状态,变流机组Ⅱ-异步牵引电机Ⅱ工作于发电状态时,能量流向如图中实线所示;当变流机组I-异步牵引电机Ⅰ工作于发电状态,变流机组Ⅱ-异步牵引电机Ⅱ工作于电动状态时,能量流向如图中虚线所示。能量互馈型试验系统(测试逆变器)所示试验台主要用于进行逆变器的满功率试验,但是原理和测试电机图完全相同。实际上,测试电机图中的电机也可以作为逆变器的负载,即将逆变器作为测试对象,实现测试逆变器的功能。由于能量通过直流侧在变流器Ⅰ-负载-变流器Ⅱ之间循环流动,即实现能量的互馈,从电网吸收的功率只是变流器以及负载所损耗的能量。在试验过程中,试验平台的损耗大约只占运行功率的20%~30%。因此,四象限整流器的容量可以大大降低,实现用小功率的电源完成大功率变流器或者电机满载试验。  能量互馈型试验系统(测试电机) 能量互馈型试验系统(测试逆变器) 交流传动互馈试验系统具有如下特点: 1)由于采用了能量互馈的方式,能量在两个变流机组内部流动,因此整个系统的能量消耗仅仅是变流器及其负载的损耗,能量利用率得到大大提高。 2)由于1)中所述原因,且能量交换在直流侧进行,因此采用这种方式可以利用小功率等级的供电电源来试验大功率等级的传动机组,而不需要对电源进行扩容改造。 3)由于系统中没有直流电机,因此系统试验的高速度只与被试交流电机的参数有关,而不受直流电机换向器的影响,可以满足机车牵引电机高转速的要求。 4)两套完全相同的变流器-负载组功能和角色可以互换,可以互为被试件,一次安装可以完成两套装置的测试,提高了测试试验的工作效率。 5)采用高性能控制方式对两套变流机组进行联合调节,能模拟实际负载的各种动静态特征和机车的调节特性以及变流器的功率试验,并对各种控制方法进行对比试验。 应用范围: 牵引变流器、牵引电机和牵引控制系统是轨道交通交流传动的三大核心技术,大功率交流传动试验系统可以对以上三大核心技术开展很好的研究,因而具有非常重要的现实意义。 该系统可以满足生产部门和研究开发部门对变流器、电机等部件的各种试验和控制方案的研究。该系统可以完成如下试验: 1)按照机车牵引特性进行不同级位的牵引运行试验; 2)按照机车制动特性要求进行再生制动试验; 3)按照机车恒转矩启动的要求进行机车启动加速试验; 4)逆变器容量足够大时,能完成牵引电机的各种特性试验和有关参数测定; 5)电机容量许可时,能完成逆变器装置的考核运行试验。
北京交通大学 2021-04-13
一种检测CP4-EPSPS蛋白的电化学免疫传感器及其制备方法与应用
本发明公开了一种检测CP4?EPSPS蛋白的电化学免疫传感器及其制备方法和应用,基底电极表面依次经AuNPs?CMK?3分散液修饰,EDC和NHS的混合溶液活化,CP4?EPSPS抗体和硫堇的混合溶液共价结合处理。所述基底电极为玻碳电极,所述CP4?EPSPS抗体为纳米抗体。本发明的电化学免疫传感器具有灵敏度高、特异性强、仪器轻便易携带等明显优势,可以在生物大分子的检测方面发挥重要作用,具有广泛的应用前景。
东南大学 2021-04-11
一种高分辨率光学推扫卫星稳态重成像传感器校正方法及系统
提供一种高分辨率光学推扫卫星稳态重成像传感器校正方法及系统,包括构建单片TDICCD非稳态严密几何模型和虚拟CCD稳态成像严密几何模型,根据虚拟CCD稳态成像严密几何模型得到有理函数模型,建立单片TDICCD影像与虚拟CCD重成像影像的一一映射关系,从而根据原始的单片TDICCD影像生成传感器校正后影像。本发明技术方案结合虚拟CCD成像原理,利用多片TDICCD非稳态几何模型与虚拟单线阵CCD稳态几何模型定位的一致性,实现多片CCD影像的无缝拼接的同时,校正由平台震颤引起的影像变形,提供用户标准景影像和对应高精度RPC参数,便于后续图像应用。
武汉大学 2021-04-10
一种基于石墨烯/介孔碳纳米复合材料的 高效生物传感器及其制备方法
本发明提供一种基于石墨烯/介孔碳纳米复合材料生物传感器及其制备方法。本发明包括采用水热合 成法制备石墨烯/介孔碳纳米复合材料,将其作为吸附酶固载材料;采用生物传感及电化学原理,通过将 丝网和喷墨印刷相结合的方法制作检测试纸,丝网印刷用于印制导电线路,采用非接触的喷涂方式将敏 感生物元件喷印到电极支持物上,其中喷涂材料的喷涂量和喷涂面积可以控制。纳米复合载体材料是在 石墨烯片层的两面生长介孔碳,制成石墨烯/介孔碳复合材料,将其作为载体固载酶,与生
武汉大学 2021-04-14
基于螺旋式电容-圆环式静电传感器的气固两相流检测装置及方法
技术结合了螺旋式电容传感器与圆环式静电传感器,通过螺旋式电容传感器的电容获得管内固相浓度,通过圆环式静电传感器检测管道中的颗粒与管道壁面以及颗粒之间的碰撞、摩擦、分离产生的静电噪声,采用互相关法快速获取固相流动速度;根据浓度与速度获取质量流量,实现对气固两相流的多参数测量。本发明是电容法与静电法的融合,发挥螺旋式电容传感器和圆环式静电传感器分别在浓度测量和速度测量方面的优势,简化了电极结构,提高了浓度、速度以及质量流量的检测精度和采样效率。
南京工业大学 2021-01-12
一种基于自适应陷波器的电流谐波补偿系统
本发明公开了一种基于自适应陷波器的电流谐波补偿方法及系 统,所述方法包括:(1)根据转速信号θ和指定的谐波次数 n,生成 与指定谐波同频的正弦信号 sin(n·θ)和余弦信号 cos(n·θ);(2) 根据最小均方误差算法调整正弦信号的权值ω1,k 和余弦信号的权值ω2,k,使得输入电流分量与正弦信号 sin(n·θ)和余弦信号 cos(n·θ) 的加权和ε的差值具有最小均方误差;(3)从输入电流分量减去正弦 信号 sin(n·θ)和余弦信号 cos(n·θ)的加权和ε,得到去除谐波信号 后的电流分量。本发明通过电流谐波补偿系统,可以有效补偿通入永 磁同步电机的电流谐波,从而减少永磁同步电机的定子绕组以及铁芯 中因高次谐波引起的损耗,主要是铜耗和铁耗;抑制永磁同步电机运 行过程中的转矩脉动现象,减少运行噪声;提高电机运行稳定性和可 靠性。
华中科技大学 2021-04-11
一种基于自适应陷波器的电流谐波补偿系统
本发明公开了一种基于自适应陷波器的电流谐波补偿方法及系统,所述方法包括:(1)根据转速信号θ和指定的谐波次数 n,生成与指定谐波同频的正弦信号 sin(n•θ)和余弦信号 cos(n•θ);(2)根据最小均方误差算法调整正弦信号的权值ω<sub>1,k</sub>和余弦信号的权值ω<sub>2,k</sub>,使得输入电流分量与正弦信号 sin(n•θ)和余弦信号 cos(n•θ)的加权和ε的差值具有最小均方误差;(3)从输入电流分量减去正弦信号 si
华中科技大学 2021-04-14
一种直流降压变换器复合电流约束控制方法
本发明公开了一种直流降压变换器的复合电流约束控制方法,包括步骤:分别以直流降压变换器的电容电压、电感电流为状态量,建立直流降压变换器标称系统的状态空间平均模型;建立基准电流约束控制器;根据直流降压变换器系统的参数摄动、输入电压波动及负载突变扰动,建立直流降压变换器受扰状态平均模型;构造广义比例积分观测器,并获得时变扰动估计值;引入所述基准电流约束控制
东南大学 2021-04-14
一种用于光纤激光器的包层光剥离器及其制作方法
本发明公开了一种用于光纤激光器的包层光剥离器及其制作方 法,该剥离器包括包层光纤、多段光栅和冷却管套,其制作方法是在 裸露的光纤内包层外表面上涂覆折射率大于或等于内包层折射率的紫 外光刻胶,然后在紫外光刻胶上刻蚀多段光栅,通过多段光栅的衍射 将内包层内残余光剥离出来;将制作好的多段光栅套在金属管中,并 用密封套密封,该金属管壁铺满吸热材料,将剥离出的内包层光吸收, 通入流通的冷却水将产生的热量带走。本发明通过采用不同
华中科技大学 2021-04-14
一种用于光纤激光器的包层光剥离器及其制作方法
本发明公开了一种用于光纤激光器的包层光剥离器及其制作方 法,该剥离器包括包层光纤、多段光栅和冷却管套,其制作方法是在 裸露的光纤内包层外表面上涂覆折射率大于或等于内包层折射率的紫 外光刻胶,然后在紫外光刻胶上刻蚀多段光栅,通过多段光栅的衍射 将内包层内残余光剥离出来;将制作好的多段光栅套在金属管中,并 用密封套密封,该金属管壁铺满吸热材料,将剥离出的内包层光吸收, 通入流通的冷却水将产生的热量带走。本发明通过采用不同结构的光 栅来调整包层光的透过率,达到高效均匀剥离的目的,避免剥离器出现 过热点,保
华中科技大学 2021-04-14
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