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超导量子计算研究
翁文康和他的博士生刘宝杰提出的新方案使用了一个三能级量子体系，其中基态和第二激发态被用作为量子比特的0和1态，第一激发态作为一个辅助能级。通过施加和体系两个量子跃迁接近共振的微波信号，并控制信号随时间的变化，可以实现对系统演化产生的几何量子相位的精确调控，进而实现任意指定的几何量子门。相对其他已有的几何量子门方案，新方案中量子门速度得到了数倍的提升，并且对控制信号误差具有更好的容错性。此外，这一方案还具有实验复杂度相对较低和易于在不同量子体系上实现等优势。陈远珍和他的博士后严通行合作，在超导量子体系中成功实现了这一方案。实验中获得的单比特量子门保真度达到了97%，引起误差的主要原因包括量子比特和环境相互作用导致的退相干，以及微波控制信号的精度误差等。 这项工作对于进一步发展基于几何相位的量子计算具有启发意义，其后续相关研究目前也在开展之中，包括基于相同思想的两比特几何量子门和更为简化的几何量子计算方案等。
南方科技大学
2021-04-13
一种正交耦合型混合铁芯式超导可控电抗器
本发明公开了一种正交耦合型混合铁芯式超导可控电抗器，包 括第一磁轭、第二磁轭，工作线圈，超导励磁线圈组和低温杜瓦；第 一磁轭为两段“U”型铁芯，由取向硅钢片叠压而成；第二磁轭包括“口” 型铁芯，由无取向硅钢片叠压而成。每一“U”型铁芯上下两线圈交叉 串联后并联，四个工作线圈共同构成工作线圈组。在“口”型第二磁 轭上下各有一个超导励磁线圈，各超导励磁线圈电感值相等，反向串 联构成超导励磁绕组，超导励磁线圈放置于非导磁低温杜瓦中。本发 明可以大容量连续可调的补偿电网的无功功率，改善输电系统的稳定 性，提
华中科技大学
2021-04-14
一种直流接触器节能控制装置及控制方法
本发明公开了一种直流接触器节能控制装置，包括：微处理器模块：用于控制电压和电流采集模块、驱动模块、低压保护模块、外部存储模块以及液晶显示模块的工作；电压和电流采集模块：用于将电源电压和线圈电流转换为微处理器模块的A/D口所允许的电压值；驱动模块：包括两个与线圈串联的开关管和一个与线圈并联的续流二极管；低压保护模块：用于防止线圈电压过低造成不可靠合闸；外部存储模块；液晶显示模块：用于显示直流接触器的状态信息；电源模块：用于给整个控制装置供电。本发明有效地减小了保持阶段的线圈电流，降低了线圈温升，节约了能源。
东南大学
2021-04-11
电动汽车用直流无刷电动机控制器
针对多IGBT并联驱动的直流无刷电动机的效率不高的弊端，本成 果利用IPM作为驱动模块，进行大功率直流无刷电动机控制器设计。该控制器的额定工作电流为150A,额定工作电压为400V,瞬间最 高电流值为300Ao该成果已经完成性能测试，可以进入小批试制阶段。该项目有意 向寻找合适的汽
南京工程学院
2021-01-12
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
一种中高压超快速开关及直流断路器
本发明公开了一种中高压超快速开关及直流断路器，中高压超 快速开关包括两组动触头、两个操动机构、两个开关静触头和两组绝 缘拉杆；每一组动触头包括多个设置于绝缘拉杆上的表带触指动触头；当中高压超快速开关闭合时，表带触指动触头与开关静触头沿着 Y 轴 向 X 轴方向对齐，形成一条通流路径；当中高压超快速开关分断时， 两个操动机构沿着 Y 轴并远离 X 轴方向运动，并带动表带触指动触头 分离，隔断通流路径。本发明动触头采用表带触指，合闸时利用表带 触指自己提供接触压力，结构简单，具有更高的可靠
华中科技大学
2021-04-14
非隔离型单磁芯三端口直流变换器
本发明公开了两种非隔离型单磁芯三端口直流变换器，这两种 变换器均包括输入源端口，电池端口，负载端口，第一开关管、第二 开关管、第三开关管，第一二极管、第二二极管、第三二极管，滤波 电容和滤波电感，具有五种工作模式，其中四种工作模式具备三类工 作型式。本发明变换器连接输入电压源、负载与电池，端口之间的能 量转换为单级，能量的统一管理功能齐全，具有较高的效率；同一个 工作模式下能够用不同的工作方式完成，因而端口电压限制少，工作 范围广泛，工作方式灵活。
华中科技大学
2021-04-14
高温无霍尔直流电机伺服微驱动器
01项目背景
由于目前石油探测开采由原先的浅层、平原向深层、山区等区域发展，探测开采环境越来越恶劣。同时由于人类环保意识越来越强烈，对石油开采中安全越来越重视，类似于海上钻井平台爆炸的防范意识越来越强。因此，对探测开采设备性能要求越来越高。电机是石油勘探采掘的重要设备，而电极驱动器则为电极的必备仪器。尤其是高端特种电机驱动器，更是国外大的研究机构发展的重点。
02项目简介
本项目为《中国制造2025》第二大类“高档数控机床和机器人”中关于“关键零部件”的第四小类“高端伺服驱动器”部分，是“先进制造”领域。该项目属于油、汽、煤等超深探测开采范畴，为深海、超深地层等恶劣环境下油、气、煤等采掘设备的配套装置。以自主知识产权为研究目标，通过无刷无位置传感器设计、利用转矩闭环和数字式速度闭环方式，实现狭小、高温、高黏度恶劣工作环境下电机长时间大范围负载变化要求。
03关键技术
1）高温设计避免附加制冷装置，提高可靠性，适应井下作业。
2）无位置传感器控制可以简化电机设计，提高电机工作温度，满足狭小、高温、高黏度工作环境。
3）转矩闭环设计避免电机堵转，满足电机长时间工作。
4）数字式速度闭环设计，精确控制电机转速，适应大范围负载变化。
5）50KHz高PWM开关频率，可控制空心杯电机，从而显著减小电机体积，提高电机的工作温度（空心杯电机的功率密度是普通电机的3倍以上）。
西安电子科技大学
2022-07-05
低纹波高精度大功率加速器脉冲电源用直流有源滤波器
大功率的低纹波、高精度稳定电源和脉冲电源是一种非常重要的特种电源，在现代科学研究和医疗、工业生产、环境保护中获得越来越广泛的应用。本项目针对大功率稳定电源和脉冲电源对电流纹波和动态响应的严格要求，提出并实现了采用有源滤波器和负载并联，检测直流侧纹波电压、利用PWM控制技术的并联直流有源滤波器来抑制电流纹波和提高动态响应的方案。其显著优点：在对传感器和电路元
西安交通大学
2021-01-12
双面高温超导涂层导体
基本概念：双面高温超导涂层导体是指用薄膜沉积的方法将微米级高温超导薄膜材料制备在厚度为几十到一百微米、宽度为几毫米到几厘米、长度为百米到几千米的Ni合金薄带的两个表面上，使其具有承载大电流能力的带状材料。 主要功能与应用领域：在液氮温区，双面高温超导涂层导体具有每厘米宽度上承载几百安培、甚至超过1000安培电流的能力，并且适合高场下的应用，因此，特别适合于大电流、强磁场下的应用。双面高温超导涂层导体可用于大电流电缆、大电流限流器、高功率变压器、小型化强场磁体、高功率发电机、电动机、电磁弹射器、电磁储能器的制作。 图1 双面高温超导涂层导体结构示意图 图2 双面高温超导涂层导体样品照片 特色及先进性：本团队研制的双面结构高温超导涂层导体具有承载电流水平高、制作成本低的特点。我们采用溶液涂覆平整化+离子束辅助沉积+中频反应磁控溅射+金属有机化学气相沉积+直流磁控溅射的技术路线完成各层薄膜的制备，由于采用发明的基带自加热结合两面同时沉积的方法，带材成本大幅降低，制备效率显著提高。 技术指标：短样Jc大于1.8MA/cm2，双面Ic超过500A/cm；长度>10米，Ic>300A/cm。 能为产业解决的关键问题和实施后可取得的效果：本成果目前主要应用于电力电子、国防军事、以及医疗领域，应用前景广阔。超导电力技术是从根本上为降低电力系统损耗、提高电力系统输送能力、有效限制故障短路电流、提高电网的安全性和改善电力系统动态特性开拓的新技术途径，给电力、能源、交通等有关的科技业带来革命性的发展；利用高性能的超导带材研制的电磁弹射器与蒸汽弹射器相比，体积、重量减少一半，弹射能增加了50%，弹射效率提高了10倍以上，满足了重型舰载机弹射的需要；高性能的超导带材使得高能脉冲武器（激光、微波、粒子束）及电磁炮等新概念武器的实战化成为可能；采用高温超导磁体制成的核磁共振成像仪，损耗低（比铜低1000倍）、灵敏度高、信噪比好，可以大大提高成像质量、降低成本，这种超导磁共振成像设备不仅可以用在大型的医疗机构中，也可以用在小型诊所，对于提高生命的质量意义重大。
电子科技大学
2021-04-10