采用Kriging模型的开关磁阻电机开通角与关断角寻优方法

针对传统密集采样方法获得采用角度位置控制的开关磁阻电机最优开通角与关断角所需实验次数多、耗时长,效率低的问题,提出一种采用Kriging模型的最优开通角和关断角实验求取方法来减少实验采样次数,提高寻优效率。首先,通过少量的初始样本点建立开通角和关断角与电机振动加速度之间的预测模型;之后,根据得到的预测模型有针对性地在最优开通角和关断角可能出现的区域进行采样计算;最后,当区域缩小到满足精度要求的大小后,对该区域进行密集采样,从而快速准确发现最优开通角和关断角。实验结果表明,基于Kriging预测模型获取相同开关磁阻电机最优开通角和关断角(误差小于1%以内)所需样本数仅为传统的密集采样方法的12.4%,计算时间缩短了62.8%。因此,所提方法能显著提高开关磁阻电机的开通角和关断角寻优实验效率。     

零电压谐振开关DC—DC降压变换电路工作状态分析

介绍了零电压谐振DC-DC变换技术，分析了谐振变换原理，首先给出电路的初始工作状态，然后对电路在一个工作周期内开通与关断过程进行了较详细的定量描述，此分析有助于设计实际电路对元件参数的选取。     

开关磁阻起动／发电机控制方法研究

根据磁阻效应产生电磁转矩的机理,提出开关磁阻起动／发电机相电流斩波和角度位置控制方法,通过调节相电流斩波限及关断延时、相绕组开通励磁开关断续流相对位置,就可控制起动转矩和发电电压,不同控制参数的数值仿真分析和样机实测表明：对于低速起动状态,相电流斩波限配合固定关断延时可实现有效的恒转矩起努控制;对于高速起动状态,相电流斩波限配合固定关断延时可实现有效的恒转矩起努控制;对于调整起努状态,调节相绕组开通及关断位置角可可实现恒功率起动控制;对于发电状态,依据原动机转速和负载变化的具体情况,同时或单独调节相电流斩波限及相绕组开通、关断的位置角,可有效提高发电机稳态发电品质和动态瞬变特性。     

全桥移相软开关IGBT弧焊逆变电源设计

针对普通的PWM控制的弧焊逆变器 ,在高频情况下会产生很大的开关损耗 ,影响电源的可靠性问题。提出了功率管利用谐振电感和谐振电容的谐振 ,在零电压下开通或关断。来减小开关损耗的方法。设计了采用IGBT作为开关元件的软开关弧焊电源 ,实现了移相控制的电压软开关桥式逆变电路和采用电流传感器的电流反馈系统及驱动电路。试验结果证实了该电路具有开关损耗低 ,可靠性高的优点。     

开关磁阻电机模糊控制思路

通过对开关磁阻电机开通角和关断角的适时调节,以实现电机在各种不同工作状态下的最优化控制。     

零电压谐振开关DC-DC降压变换电路工作状态分析

介绍了零电压谐振DC-DC变换技术,分析了谐振变换原理.首先给出电路的初始工作状态,然后对电路在一个工作周期内开通与关断过程进行了较详细的定量描述.此分析有助于设计实际电路对元件参数的选取.     

零电流过渡(ZCT)功率变换电路控制方式的讨论

零电流过渡(ZCT)功率变换电路,主功率开关虽然为零电流关断,但其开通却工作在硬开关条件下.同样,辅助开关导通为零电流,但关断为硬关断.通过改进控制方式,可以使这两个功率开关的导通和关断都工作在软开关条件下,从而可以进一步提高开关频率,达到增加功率密度的目的.     

开关磁阻发电机角度优化的仿真研究

通过对开关磁阻发电机角度位置控制方法的简单介绍，给出角度优化的必要性，然后通过对系统数学模型的分析，利用MATLAB分别就开通角和关断角对系统输出功率和能量比的不同影响进行了具体的仿真和分析，最后给出了角度优化的方案。     

一种新型的GTO斩波器

GTO是一种既能控制导通,又能控制关断的全控型电力电子元件。考虑到我国GTO研制和应用的现状,用GTO作为辅控元件,可以达到用容量较小的GTO来控制容量较大的晶闸管的目的。     

用于电动车辆的SRM起动性能研究

分析了电流斩波控制和角度控制对开关磁阻电机(SRM)起动性能的影响,通过仿真得到了斩波电流限,开通角、关断角控制规律,并通过实验验证了仿真结果的正确性.     

热声发电蓄电池系统最大充电功率捕获策略

目的研究行波热声发电蓄电池系统(TWTEGB)的组成结构,探索提高行波热声发电系统(TWTAEG)输出电功率稳定性和TWTEGB充电功率捕获能力的技术方法.方法根据热动力学原理,电磁感应定律和基尔霍夫定律建立了TWTEGB最大充电功率捕获控制系统模型,设计了采用Buck-Boost变换器对TWTAEG输入到蓄电池的充电电压进行斩波控制方式,实现TWTEGB最大充电功率捕获控制策略的MOSEFT开通与关断的切换方法.结果结合TWTAEG的运动学及输出电特性设计了AC/DC变换器开关管MOSEFT最优开通与关断的切换时间,利用脉冲宽度调制技术对TWTAEG输出电压进行控制,将TWTAEG输出的交变电能储存进蓄电池提高TWTEGB充电功率捕获能力.利用灶台余热TWTAEG数据进行仿真,TWTEGB捕获充电功率的能力比现有直接充电方式提高了26.6%.结论采用考虑TWTEGB运动特性和输出电特性设计的Buck-Boost变换器结构及其MOSEFT开通与关断的切换方法,不仅能提高蓄电池子系统从TWTEGB中捕获充电功率的能力,而且还可以提高TWTAEG输出电功率的能力及稳定性.     

新型功率器件MCT的模拟与制造

介绍了新型功率器件MCT的基本特点与结构。利用开发出的MCT计算机辅助设计软件，模拟MCT的静态、动态特性，优化了MCT的结构参数。根据工艺模拟结果，编制MCT的制造工艺流程，研制出2．7A／5OOV的样片，其开通时间为200ns，关断时间为4μs。     

自激式零电压开关GTO驱动用电源

提出了一种自激式零电压ＤＣ－ＤＣ变换器,分析了工作原理及实现全范围软开关的参数设计,该变换器不同于依靠变压器磁化曲线形成状态转换的传统方式,工作频率由外部器件控制,通过设置死区时间实现开关功率器件的零电压开通与关断,利用该变换器研制出ＧＴＯ门极驱动用电源。     

集成门极换流晶闸管驱动电路的研究

根据集成门极换流晶闸管驱动电路基本逻辑功能的要求，提出应用电子设计自动化技术和复杂可编程逻辑器件芯片实现高可靠性、单片化、灵活设计的方案，设计出一种采用了硬驱动和集成门极技术的集成门极换流晶闸管门极驱动电路．该电路具有结构简单，开关速度快，可靠性高，增加保护电路和测试电路方便等优点．电路仿真结果表明，开通时门极电流可在2μs内迅速达到200A左右，关断时电流门极电流可在4μs内抽取400A左右，符合集成门极换流晶闸管开通和关断时的特性要求．     

基于硬件控制防遗忘关断电源开关控制器

电力供应中断后，操作人员容易忘记关断电源开关，在重新恢复供电时，很容易导致那些没有及时切断电源开关的用电设备的突然运转而造成意外事故。为了避免此类现象的发生，开发设计了基于硬件直接控制的防遗忘关断电源开关控制器。该控制器断电后本身不需要任何电源维持其工作，由硬件电路的自动复位实现重新恢复供电时用电器具与电源不接通的控制功能。通过在普通电源开关上加装该控制器，实现了在电力中断后用电设备的自动关断，保证了重新来电时用电设备不会运转，从而防止了由此而引发的意外事故。     

HVDC系统中调相机与逆变侧关断角协调控制

为有效抑制故障消除后引起的HVDC受端系统过电压,提出了一种调相机与逆变侧关断角协调控制的策略,在逆变侧关断角固定的常规控制系统中加入无功调节器(QPC),通过调节逆变侧关断角实现对换流站的无功控制,同时协调整定调相机无功调节器和直流控制系统无功调节器的参数。基于PSCAD/EMTDC搭建含调相机的HVDC系统数值仿真模型,仿真结果表明,提出的调相机与逆变侧关断角协调控制策略可有效降低故障后HVDC受端系统过电压,加快交流系统电压的恢复时间。     

新能源转换系统功率模块驱动可靠性分析与试验

目前推挽结构的功率模块驱动可通过减小驱动电阻将导致开通、关断时间的缩短,但同时也将导致开关过程中IGBT功率器件电流、电压热应力的增加,从而使功率模块可靠性降低。对此,在分析功率模块失效机理和热模型的基础上,提出一种基于dSPACE的分段控制算法,通过软件和硬件结合分段控制功率模块开、关断速度。通过实验揭示了功率模块的表面温度变化规律,得出表面温度变化的指数曲线,并证明了该控制方法具有良好的驱动和保护功能,在缩短开关时间的同时可以有效抑制电压、电流应力的增加,并能有效减少新能源转换系统中输出电压和电流的谐波、提高电压利用率和波形质量,使新能源转换系统可靠性得到提高。     

开关磁阻发电机角度优化的仿真研究

通过对开关磁阻发电机角度位置控制方法的简单介绍,给出角度优化的必要性,然后通过对系统数学模型的分析,利用MATLAB分别就开通角和关断角对系统输出功率和能量比的不同影响进行了具体的仿真和分析,最后给出了角度优化的方案。     

自动变速器脉宽调制开关电磁阀工作频率研究

脉宽调制开关式电磁阀是汽车自动变速器中常用的一种换档执行元件,其控制信号分为低频信号和高频信号,低频信号用于离合器调压控制,高频信号则用于离合器油压保持控制.针对电磁阀工作频率的选择方法进行了理论分析和试验研究.对于低频信号频率需要考虑电磁阀本身的固有频率、开启和关断的响应时间及控制系统采样频率等因素影响,并尽可能采用较高的值,以获得较高的调压精度.对于高频信号频率,则要考虑到保持电流的波动、电磁干扰、磁损及驱动元件的驱动特性等因素,再选择尽可能低的占空比,以获得理想的保持电流及关断的响应速度.     

降低开关磁阻电机径向力的控制参数优化研究

为了降低开关磁阻(SR)电机的振动和噪声,建立了SR电机径向力计算的有限元(FE)模型,对各典型转子位置和相电流下的SR电机径向力分别进行有限元计算.基于有限元计算结果,应用三次样条插值进一步计算所有转子位置和相电流下的径向力,以保证径向力计算既有一定的精度又有良好的快速性,在此基础上,建立了电压PWM控制方式下SR电机调速系统仿真模型,对开通角、关断角优化组合以降低SR电机径向力及其他性能指标进行了仿真研究.结果表明:样机合适的开通角(θon)和(θoff)关断角分别为0°和22°左右.