一、自耦调压器的移相(论文文献综述)
杨连胜[1](2021)在《模块化多电平变换器低频运行控制策略研究》文中认为
汪锐[2](2021)在《单级高频链DC/AC变换器拓扑及控制策略研究》文中研究说明单级高频链功率变换器通过“直流-高频交流-低频交流“三个环节实现单级功率转换,不仅去除了多级高频链变换器中间环节的滤波稳压大电容,减小体积同时降低成本,还能通过调制策略实现开关管的软开关,提高系统效率。但是传统高频链变换器开关管换流期间存在的电压过冲现象给系统稳定性带来不利影响。针对高频链变换器的稳定性问题,提出了一种无源辅助网络器件参数的优化方法。本文主要研究内容包括以下几个方面:1、介绍了单级高频链变换器的发展历史和研究背景,探讨了此类变换器的研究意义,综述了国内外研究现状,针对不同类型的变换器,分析了高频链变换器当前发展中面临的问题。2、针对单级高频链变换器在开关管换流瞬间出现的电压尖峰和寄生振荡,分析其产生的机理,针对不同原因讨论对应的抑制方法和调制策略;在此基础上,详细分析了基于无源和有源辅助网络的高频链变换器的工作模态和换流过程;最后通过PSIM仿真验证了未添加辅助网络前变换器的电压尖峰振荡现象,以及添加辅助网络后抑制作用的有效性。3、针对变换器换流时刻的电压尖峰和振荡问题,分析了无源辅助网络拓扑,构建了含无源辅助网络的高频链变换器数学模型,从传递函数的角度分析电压尖峰产生的原因;分别对有/无源辅助网络进行损耗对比分析,研究不同拓扑的损耗来源和分布,为优化辅助网络器件参数提供依据。4、通过分析变换器工作模态,推导得到高频链变换器等效数学模型和传递函数;分析了比例谐振控制器的频率特性,获得该控制器对电网系统稳定性影响的规律;比较分析了延迟环节对数字控制器设计的影响;依据数学模型,设计了并网条件下高频链变换器双环数字控制器;最后通过PSIM和Simulink仿真,验证了并网逆变器各个环节参数设计的有效性。5、搭建了基于DSP+CPLD数字控制器的200W单级高频链DC/AC变换器试验平台。试验表明,基于无源辅助网络,能有效抑制电压过冲和寄生振荡;基于有源辅助网络,能够消除电压过冲和寄生振荡,并实现部分区间软开关运行;基于所提数学模型和控制器设计结果,实现了并网条件下对电压、电流的有效控制,验证了所提方案的有效性。
叶雪韬[3](2021)在《全SiC功率器件三相车载充电机研究设计》文中进行了进一步梳理为了顺应当代的环境保护与节能减排的要求,降低传统燃油汽车产生的巨大碳排放,电动汽车行业成为了当下研究热点得到了迅速发展。如何安全高效为电动汽车电池充电是电动汽车发展的重要一环。车载OBC以其便捷的充电性能,较小的体积为电动汽车的长续航和快充提供了可能性。本文用6.6k W全数字控制SiC车载OBC作为主要研究内容,探讨使用新材料电力电子器件设计出一台高效高功率密度的车载OBC样机。根据6.6k W三相车载OBC的功能与设计指标要求,对车载OBC的常用拓扑进行分析,选择两级式拓扑。前级拓扑为三相六开关PFC整流电路,后级为LLC全桥电路。阐明前级的三相六开关PFC整流电路拓扑结构并从理论上分析其工作原理。使用单周控制调制方式作为前级PFC的控制算法,该控制系统能够在一个周期内消除稳态、瞬态误差确保上一个周期的误差不会累积到下一个周期。分析了后级LLC全桥电路在三种谐振模式下的典型波形及原理。使用基波分析法进行变换器的增益计算,结合寄生参数指出基波分析的局限性。综合考虑变换器中的器件应力、效率、变换器增益等因素设计LLC谐振参数。对主功率电路进行器件选型并计算了变换器损耗。基于高开关电压的器件要求分析了开关管上的寄生参数对开关管安全性的影响并给出解决方案。控制方面选择前级为数字单周控制,后级为单电压或单电流闭环控制。仿真验证控制模型后根据控制要求进行芯片选型,确定芯片的外设资源配置。通过程序逻辑流程图说明了整机控制策略。根据上述设计结果,制作并调试了一台6.6k W的实验样机。对实物样机进行外观简介并进行了实验数据的罗列。结合实际电路寄生参数在SiC MOSFET引脚上并联电容缓冲电路及RC缓冲电路,并添加驱动钳位。在此前提下对不同功率、不同输出电压下的实验波形及实验数据进行分析,验证样机的功能及各项指标。样机实现了宽范围的输出要求,满载额定工作点效率达到94.1%,符合设计要求。实验结果与理论分析结果基本一致,验证了电路设计过程以及控制流程的可靠性。
璩克旺[4](2020)在《基于载波移相的永磁同步轮毂电动机无位置传感器检测方法研究》文中认为永磁同步电动机具有调速范围宽、体积小、效率高等优点,在轨道交通列车、新能源汽车和工业领域的节能改造等驱动控制系统中广泛应用。无位置传感器控制技术可以简化系统结构、降低成本、提高可靠性,在航空航天、新能源汽车和轨道车辆等领域具有非常重要的意义和价值。但无位置传感器控制技术对电机在初始状态及超低速运行时转子位置的检测精度不高。针对上述问题,本文提出了一种基于载波移相的永磁同步电动机转子位置检测方法,在理论计算、仿真分析、软件实现和样机实验等方面进行研究和验证。本文的主要内容如下:(1)提出一种基于载波移相的转子位置检测方法。首先,建立基于载波移相的脉冲信号对应的等效状态模型,计算出等效电感,利用绕组电感与等效电感的比值,确定出相对A相绕组轴线的转子位置范围,并对该转子所在的位置范围进行区域划分。然后,向绕组注入一定比例的电压,计及磁饱和进行电感特性分析,并根据电感特性识别出转子所在位置的极性。最后,在三相坐标系中,采样得到三相中性点电压波形,以连续两相的三个相邻交点为顶点,构建参考三角形,依据三角形相似定理,利用中性点电压值,直接计算出所需要的转子位置角度。(2)开展电机绕组电感的相关影响因素分析。搭建定子铁心、转子永磁体和绕组的实验测试平台,通过实验研究不同注入电流对电感的影响,为绕组的注入电压提供理论依据。通过等效电感比值的结果对载波移相法转子位置检测方法进行验证。(3)对比研究不同转子位置检测策略计算位置角度之间的平滑处理方法。建立仿真数学模型,对比研究反电动势位置检测和载波移相转子位置检测方法的检测精度;同时,对比分析直接切换法、平均值切换法和加权平均值切换法等对载波移相法和反电动势法计算位置角度的平滑性,找到两种转子位置检测策略计算位置角度之间的平滑处理方法。(4)搭建基于载波移相转子位置检测方法的永磁同步电机系统控制实验装置,给出控制系统的硬件设计、软件编程逻辑以及控制的实现方法。在静止状态下进行了开环和闭环控制方式对转子位置检测精度的验证,同时在超低速和高速状态下进行闭环控制方式对转子位置检测精度的验证。最后,通过实验验证加权平均法从低速到高速之间切换的平滑性。
朱昕[5](2020)在《200kV/25A高压直流电源的实现关键问题研究》文中研究指明直流电源是十分重要的电力电子设备,随着科学技术的发展、社会的不断进步,虽然低电压直流电源在许多场合已经普遍使用,但在工业、农业、军事、科研等领域更多的需要高压直流电源作为供电设备使用。本论文从工程实际问题出发,研制一款额定输出200kV/25A的高压直流电源,相较于传统高压直流电源输出脉动大、输出电压不高的特点,本论文将采用开关电源的原理进行设计,使交流电压经过前级降压变压器、整流滤波环节、逆变环节、变压器升压环节、输出整流环节而得到高压的直流电。输入为10kV/50Hz的三相交流电,输出为200kV/25A的直流电,前级采用降压变压器降至低压交流后输入到系统,输入整流部分采用12脉波不控整流电路,逆变部分采用IGBT为开关器件的三相三电平逆变电路,控制部分采用PWM控制技术,使用TMS320F2812作为控制电路核心,设计了驱动电路、保护电路,计算了电路各部分电子元器件的参数,给出了具体选型建议,详细设计了输出整流变压器参数,对二极管串联均压问题进行了特别说明,最后通过计算机仿真验证了设计方案的可行性、合理性。
张广鹏[6](2020)在《绝缘靴绝缘手套工频耐压试验装置的研究》文中研究指明随着社会经济的高速发展,人们对电子设备的依赖性越来越强,从而导致国家的电力需求日益增长,因此电力系统的维护也凸显的越发重要。这种情况下,带电作业的安全防护成为一个不可忽视的问题,而绝缘靴与绝缘手套则是日常的供电系统中必不可少的绝缘辅助安全工器具,它们主要用来防止接触电压、跨步电压、泄漏电流电弧对操作人员造成伤害。因此,对绝缘靴与绝缘手套的绝缘质量进行定期检测,就成为必不可少的情况。然而,检测试验所需电压高达10KV特别危险,如若操作不当,非常容易对操作人员造成不可挽回的伤害,同时绝缘安全辅助工器具数量众多,定期进行检测试验工作量非常大,所以如何准确、高效、安全的对绝缘安全工器具进行检测,就是本次研究的主要目的。目前,世界上对于绝缘质量的主流方法是直流耐压试验与交流耐压试验。直流耐压试验是直接对绝缘安全工器具施加直流高压电,电压能达到10KV左右,但是由于直流耐压试验技术对于绝缘橡胶来说是无效且具有危害性的,所以本次研究采用交流耐压技术。交流耐压技术是采用交流高压电施加到绝缘安全工器具上,通过检测泄漏电流大小来判断绝缘安全工器具是否达到人体安全防护标准,以确保进行带电作业时,高压电不会击穿绝缘安全工器具对人体造成伤害。交流耐压试验是采用工频及近似工频的交流试验,通过这项实验可以有效检测出绝缘安全工器具的绝缘缺陷,并观察到绝缘安全工器具是否发生击穿或其他异常情况。本装置采用交流工频耐压试验方法,由控制台、升压变压器、测试机头以及无线终端组成。本装置采用ATKLORA01无线模块构成无线终端负责无线数据收发以及测量信息的显示,有效的避免了传统试验装置不便的有线连接,可以远离高压采用无线隔离的方法进行操控,提高了试验安全性。另外,本装置采用电压比较器、数模转换电路和NMOS管开关构成判定机制用以判断试验测量的结果,与传统试验装置使用继电器开关的通断作为判定依据相比,继电器开关吸合电流误差范围大,会导致试验装置的判定结果不准确,因此,本装置的测量结果精度更高,可以通过泄漏电流的数值判断产品的绝缘磨损程度,还可以控制数模转换电路提供给电压比较器不同的基准电压值,从而对多种测量要求不同的绝缘安全工器具进行试验。为了提高测试效率,本装置可以同时进行八只试品的独立试验,在实验中互不干扰,并采用高压分断脱扣机制,能控制失败试品自动脱离高压试验,断开与高压电的连接。经过装置测试,获得实验数据,验证了该装置具有高精度,高安全性,高效率等优点。
康鸣[7](2020)在《单相电流型高频链矩阵式电力电子变压器及其解结耦调制》文中进行了进一步梳理高频链矩阵式电力电子变压器是由高频变压器和矩阵变换器所构成的,该系统可以实现网侧单位功率因数,使得输入输出电压电流有着较理想的正弦度,具有高频电气隔离、体积小、重量轻、空载损耗小、不需要绝缘油、频率及电压可控等优点。该拓扑在电力电子装置领域也具有重要的研究意义,可以广泛应用在风力发电,智能电网,电动汽车与车载电源。本文提出了一种新型的拓扑结构,并针对此拓扑结构的电力电子变压器换流问题提出了合适的调制策略。本文以高频链矩阵式电力电子变压器为研究方向,提出了一种单相电流型AC/AC高频链矩阵式电力电子变压器(Power Electronic Transformer,PET)拓扑,使用电流型电路拓扑实现输入输出的电压变换,前级采用LC滤波器及矩阵变换器结构,后级采用矩阵变换器及CL滤波器结构,中间采用高频变压器进行磁耦合及功率传递,以实现AC-HFAC-LFAC(HF:High Frequency;LF:Low Frequency)的功率变换。基于所提拓扑,提出一种前级单极倍频SPWM(Sinusoidal Pulse Width Modulation)与后级混合脉宽调制HPWM(Hybrid Pulse Width Modulation)相结合的电流型解结耦调制策略,使得前后级矩阵变换器双向开关协同工作,可以避免因高频变压器漏感存在而使开关管换流时产生的电压尖峰,给出了调制原理图以及驱动逻辑图,对前级双向开关管进行整体式驱动,对后级双向开关管进行分立式驱动,并对其工作模态进行详细的分析。为了拓宽电力电子变压器的变换特性,基于MATLAB/Simulink仿真软件搭建仿真平台,在对调制原理和主电路工作状态进行分析的基础上,对调制策略进行了带不同负载能力、变压、变频以及级联模式下的仿真验证。仿真验证了所提拓扑和调制策略的有效性及可行性。本文对单相电流型AC/AC高频链矩阵式电力电子变压器进行简单的闭环控制,给出了输入LC滤波器以及输出CL滤波器的设计方法;进行了基于二阶广义积分器虚拟两相的单相锁相环的分析;又建立了采用PI调节器控制电压外环电流内环双闭环控制系统,详细分析了PI调节器的参数设计方法,并进行仿真验证其闭环控制系统的可行性。根据理论分析对硬件电路进行设计,采用DSP以及CPLD相结合的数字控制电路,搭建了单相电流型AC/AC高频链矩阵式电力电子变压器的实验平台,进行了带不同负载的实验验证,通过实验结果证明了所提拓扑以及调制策略具有良好的带载能力。
戴慧纯[8](2020)在《电动汽车车载充电机(OBC)电路与控制设计》文中提出近年来,由于石油资源的耗竭和各国对新能源产业的重视,电动汽车行业的产销量有了巨大的飞跃。车载充电机作为电动汽车中的核心零部件,满足了电动汽车动力电池的车载充电需求。本文聚焦宽范围车载充电机的电路与控制设计,研制了一台3.3kW宽范围高效高功率密度的样机。首先,本文对车载充电机(OBC)中常见的技术方案进行了调研,分析了前级AC/DC部分和后级DC/DC部分的几种典型拓扑的优缺点。根据本文车载充电机的参数需求,选择无桥Boost PFC作为前级电路、全桥LLC谐振变换器作为后级电路的两级式电路拓扑作为硬件电路拓扑。根据电路拓扑和工作范围对各级电路硬件参数进行设计,并通过仿真验证了设计结果。然后对样机的磁元件等关键元件进行了设计与选型,并进行详细的损耗计算,给出了理论下各级电路的损耗分布和效率,为样机设计提供参考。其次,对PFC和LLC的控制方案进行设计。通过对PFC电路进行小信号建模和分析,对整流级电路进行补偿控制,根据实际数字控制电路的特点,提出了PFC变采样点的采样优化方法。通过对电动汽车动力电池充电策略的分析,LLC级电路采用恒压恒流双环切换的输出模式,并采用变频控制(PFM)+打嗝模式(Burst Mode)的混合控制方式。整机两级电路采用英飞凌Aurix系列汽车级专用数字控制芯片,通过程序状态机进行逻辑控制和软件保护,同时设计了CAN通信和上位机等完整外围控制,符合车载充电机的工程需求。最后,根据上述设计结果研制了一台3.3kW的样机,给出样机的测试结果。样机满足输出电压范围、功率等需求指标,整机具有通信、软启动和完整的保护功能和控制逻辑。满载工况下,PFC整流电路能够达到0.999的PF值,5.8%的电流THD,整机效率最高达到95.5%。工作波形符合理论分析和仿真结果,说明了电路设计和控制方案的正确性和有效性。
程连斌[9](2020)在《LCL补偿的感应电能传输技术研究》文中提出基于磁场耦合的感应电能传输(Inductive Power Transfer,IPT)技术近年成为电能传输领域的研究热点,因其独特的非接触传输特性,在水下充电等特殊场合发挥着越来越重要的作用。与传统导线传输不同,IPT往往受限于传输效率和功率等方面,在实际应用中无法达到理想的传输性能,且传统的LC串并联补偿拓扑对系统的性能提升有限。因此本文将以LCL补偿拓扑为基础,对IPT系统的传输特性进行研究。本文首先对IPT系统中的松耦合变压器进行建模和阻抗分析。对比传统的LC补偿拓扑的参数选择和工作特性,利用LCL补偿拓扑的交流阻抗模型设计了四种补偿方案,并从功率传输、电流放大以及软开关等方面进行详细分析,从而得到最大传输功率和效率的耦合点和负载条件。最终确定了LCL补偿拓扑的参数配置方案,以实现大功率输出下良好的电流放大和软开关效果。其次将有源阻抗匹配应用到IPT系统中,从而实现最大效率负载点的跟踪控制(Maximum Efficiency Point Tracking,MEPT)。对常用的DC/DC变换器的阻抗匹配范围进行分析,结合宽范围的电压调制要求,选择双管Buck-Boost电路作为匹配电路。并采用交错偏置调制以降低电感纹波,提高系统效率。采用扩展描述函数法对级联阻抗匹配电路后的IPT系统进行统一建模,并由此设计了变负载条件下双闭环恒压输出和MEPT实现的控制系统。在Matlab中搭建了IPT控制系统模型,仿真验证了MEPT与恒压输出的双路控制系统的正确性。最后搭建了1k W的IPT系统的硬件实验平台,并对其中的开关器件、松耦合变压器以及补偿电容等关键器件进行了设计和选型。同时设计了双路控制程序。并针对耦合机构的离合动作,提出并设计了一种待机切换模式以保证系统的安全运行。综合对比实验现象和仿真波形,验证了补偿拓扑设计的正确性以及双路控制系统的可行性和有效性。
刘铭[10](2019)在《驱动轮轴磁粉探伤系统的开发及缺陷自动识别的研究》文中认为磁粉探伤是一种常用的无损检测方法,用于检测铁磁性零件的表面及近表面的缺陷,现在已成为保证产品质量的重要手段。论文针对大中功率轮式拖拉机中的关键零件——驱动轮轴,设计开发了全自动磁粉探伤系统。该系统由主机、电控系统和退磁机组成。(1)主机为满足不同功率拖拉机的驱动轮轴尺寸不同、形状相似的结构特点,设计了中心高度可调的活动托架。设计的旋转观察机构,便于操作人员观察磁痕。该主机系统经过简单调整,可作为一套通用探伤系统,满足不同类型工件的探伤需要。(2)电控系统的设计保证了探伤主机运动和磁化的准确实现,采用PLC时序控制和单片机调压实现复合磁化,使探伤过程可手动或自动完成,减小了操作人员的劳动强度,提高了探伤的效率;闭环系统调节磁化电流,在保证磁化效果的同时,为根据工件尺寸自动选择磁化电流提供了可能。(3)本系统设计有专用退磁机,退磁效率高,成本低,结构简单。退磁机的控制线路中串接有时间继电器,可以自动控制退磁机的通电时间。论文对磁粉探伤中图像处理的方法进行了研究,采用图像识别的方法对驱动轮轴的缺陷进行了自动识别。
二、自耦调压器的移相(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、自耦调压器的移相(论文提纲范文)
(2)单级高频链DC/AC变换器拓扑及控制策略研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 高频链变换器的研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 高频链变换器的国内外研究现状 |
1.3 单级式高频链变换器的分类 |
1.4 论文的主要工作 |
第二章 单级高频链变换器电压尖峰产生机理及抑制策略 |
2.1 单级高频链变换器电压尖峰产生机理 |
2.2 抑制高频链变换器电压尖峰的方法和调制策略 |
2.2.1 针对漏感和寄生电感谐振引起电压尖峰的抑制方法 |
2.2.2 针对漏感电流换向引起电压尖峰的抑制方法和调制策略 |
2.3 高频链变换器的工作模态与换流分析 |
2.3.1 基于无源箝位的高频链变换器的工作模态与换流分析 |
2.3.2 基于有源箝位的高频链变换器的工作模态与换流分析 |
2.4 仿真验证 |
2.5 本章小结 |
第三章 单级高频链变换器辅助网络参数优化及损耗分析 |
3.1 含RC缓冲电路的单级高频链变换器数学模型 |
3.2 无源辅助网络损耗分析 |
3.2.1 无源箝位电路损耗分析 |
3.2.2 无源吸收电路损耗分析 |
3.3 有源辅助网络损耗分析 |
3.4 仿真与损耗对比分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 单级高频链变换器并网控制研究 |
4.1 高频链变换器等效建模 |
4.1.1 高频链变换器等效电路 |
4.1.2 高频链变换器数学模型 |
4.2 高频链变换器并网控制策略研究 |
4.2.1 比例谐振控制器的频率特性分析 |
4.2.2 比例谐振控制下系统稳定性分析 |
4.3 数字控制器设计 |
4.3.1 不考虑延时的双环设计分析 |
4.3.2 考虑延时的双环设计分析 |
4.3.3 数字控制器设计 |
4.4 高频链变换器并网系统仿真 |
4.4.1 广义二阶积分法 |
4.4.2 软件锁相环 |
4.4.3 闭环仿真 |
4.5 本章小结 |
第五章 样机设计与试验 |
5.1 试验样机指标 |
5.2 试验方案设计 |
5.2.1 高频变压器设计和功率开关管选型 |
5.2.2 输入输出滤波参数设计 |
5.2.3 辅助电路设计 |
5.3 试验结果 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
(3)全SiC功率器件三相车载充电机研究设计(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.1.1 课题研究背景 |
1.1.2 立题意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 两级式拓扑结构 |
1.2.2 更大的传输功率 |
1.2.3 新型器件 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 三相六开关PFC变换器若干关键问题分析 |
2.1 三相六开关PFC变换器工作原理 |
2.1.1 三相六开关PFC的工作状态 |
2.1.2 三相六开关PFC上的开关过程 |
2.1.3 三相六开关PFC上的原理分析 |
2.2 三相六开关PFC电路关键参数设计 |
2.2.1 三相六开关PFC上开关器件选型 |
2.2.2 开关频率的选择 |
2.2.3 交流侧电感的设计 |
2.2.4 交流侧电容的设计 |
2.2.5 直流侧电容的设计 |
2.3 电路损耗分析 |
2.3.1 磁元件损耗 |
2.3.2 开关管损耗 |
2.3.3 直流侧电容损耗 |
2.3.4 交流侧电容损耗 |
2.3.5 PCB等线路损耗 |
2.3.6 损耗分析 |
2.4 控制环路设计 |
2.5 仿真验证 |
2.6 本章小结 |
第3章 全桥LLC谐振变换器若干关键问题分析 |
3.1 LLC谐振变换器电路拓扑与运行原理 |
3.1.1 LLC谐振变换器在谐振条件下的工作原理 |
3.1.2 LLC谐振变换器在过谐振条件下的工作原理 |
3.1.3 LLC谐振变换器在欠谐振条件下的工作原理 |
3.2 LLC电路特性的分析 |
3.2.1 基波分析 |
3.2.2 基波分析的局限性 |
3.2.3 LLC开关管ZVS条件 |
3.3 谐振电路设计 |
3.3.1 谐振电路参数对元件应力与效率的影响 |
3.3.2 谐振电路参数对电压增益的影响 |
3.3.3 谐振电路的具体参数设计 |
3.4 谐振参数的仿真验证 |
3.4.1 谐振电路的开环仿真 |
3.4.2 谐振电路的闭环仿真 |
3.5 LLC元器件的选型与设计 |
3.5.1 磁元件的设计 |
3.5.2 谐振电容选型 |
3.5.3 输出电容的选型 |
3.5.4 功率管的选型 |
3.6 电路损耗分析 |
3.6.1 原边开关管损耗 |
3.6.2 副边二级管损耗 |
3.6.3 磁元件损耗 |
3.6.4 输出电容损耗 |
3.6.5 PCB等线路损耗 |
3.6.6 损耗分析 |
3.7 本章小结 |
第4章 SiC MOSFET快速开关引起的的桥臂串扰及改进方法 |
4.1 样机中开关管的开关状态 |
4.2 寄生参数对开关过程的影响分析 |
4.2.1 器件寄生电容Coss的影响及其改善措施 |
4.2.2 器件寄生电容Ciss的影响及其改善措施 |
4.3 本章小结 |
第5章 样机与实验结果 |
5.1 单片机简介 |
5.2 单片机资源配置 |
5.3 整机程序逻辑 |
5.4 整机系统介绍 |
5.5 样机介绍 |
5.6 实验结果与分析 |
5.6.1 实验测试系统 |
5.6.2 SiC MOSFET应用改进措施 |
5.6.3 样机电路典型波形 |
5.6.4 稳态性能 |
5.6.5 其他功能 |
5.7 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 研究总结 |
6.2 未来展望 |
参考文献 |
作者简历 |
(4)基于载波移相的永磁同步轮毂电动机无位置传感器检测方法研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 永磁同步电动机驱动系统控制方法 |
1.3 无位置传感器检测技术的研究现状 |
1.4 载波移相技术的研究现状 |
1.5 本文主要研究内容 |
2 基于载波移相的电动机转子位置检测方法 |
2.1 d-q坐标系中永磁同步轮毂电动机数学模型 |
2.2 基于载波移相的转子位置计算 |
2.2.1 基于载波移相的转子位置检测原理 |
2.2.2 基于载波移相技术的等效状态信号产生 |
2.2.3 基于载波移相法转子位置信号的产生 |
2.2.4 基于载波移相技术的转子位置信号的提取 |
2.3 基于载波移相技术的初始位置极性辨识 |
2.3.1 d-q坐标系中的极性辨识 |
2.3.2 基于载波移相技术的轮毂电动机初始位置状态分析 |
2.4 永磁同步轮毂电动机转子角度计算方法 |
2.4.1 基于载波移相技术的转子角度直接计算方法 |
2.4.2 基于反电动势法的转子位置计算 |
2.4.3 基于载波移相转子位置检测软件实现方法 |
2.5 本章小结 |
3 轮毂电动机参数对无位置传感器检测的影响分析 |
3.1 轮毂电动机参数影响因素分析 |
3.1.1 电动机铁损对电感检测的影响 |
3.1.2 轮毂电动机相对磁导率对电感影响分析 |
3.2 电机参数及对载波移相转子位置检测算法的影响 |
3.2.1 轮毂电动机反电动势检测 |
3.2.2 轮毂电动机绕组的电阻检测 |
3.2.3 轮毂电动机绕组的自感和互感检测及分析 |
3.2.4 不同激励电流对轮毂电动机电感检测影响及对比分析 |
3.3 本章小结 |
4 基于载波移相永磁同步轮毂电动机转子位置检测仿真分析 |
4.1 永磁同步轮毂电动机转子位置检测仿真及分析 |
4.1.1 永磁同步轮毂电动机转子位置检测仿真模型 |
4.1.2 永磁同步轮毂电动机载波移相转子位置检测仿真 |
4.1.3 基于反电动势的轮毂电动机无位置传感器检测仿真 |
4.2 载波移相法和反电动势法之间切换方法分析 |
4.2.1 基于载波移相法转子位置仿真分析 |
4.2.2 电机高低速转子位置检测策略切换分析 |
4.3 本章小结 |
5 基于载波移相技术的轮毂电动机控制系统设计与实验分析 |
5.1 轮毂电动机控制系统硬件设计 |
5.2 轮毂电动机控制系统的软件设计 |
5.2.1 基于载波移相转子位置检测算法逻辑 |
5.2.2 轮毂电动机系统控制软件实现 |
5.3 基于载波移相技术轮毂电动机初始位置检测 |
5.3.1 d-q坐标系下轮毂电动机初始位置磁极辨识实验分析 |
5.3.2 轮毂电动机初始位置载波移相转子位置检测实验分析 |
5.4 基于载波移相技术轮毂电动机转子位置检测实验分析 |
5.4.1 基于载波移相技术静止状态转子位置检测实验分析 |
5.4.2 基于载波移相技术的低速运行转子位置检测实验分析 |
5.4.3 基于不同转子位置检测方法的运行过程分析 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(5)200kV/25A高压直流电源的实现关键问题研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 高压直流电源概述 |
1.2 高压直流电源研究背景 |
1.3 高压直流电源的现状和发展趋势 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.3.3 高压直流电源的研究意义 |
1.4 本论文研究的主要内容 |
第二章 高压直流获得方案及比较 |
2.1 高压直流电源的基本原理 |
2.2 高压直流的产生方式比较 |
2.3 控制方式比较 |
2.4 本章小结 |
第三章 200kV/25A高压直流电源方案设计 |
3.1 输入整流滤波电路 |
3.2 IGBT换流的逆变电路 |
3.3 PWM控制电路 |
3.4 升压变压器 |
3.5 输出整流电路 |
3.6 本章小结 |
第四章 高压直流电源的控制与保护问题 |
4.1 控制系统的方案 |
4.2 PWM控制的实现 |
4.2.1 PWM控制原理 |
4.2.2 PWM移相控制 |
4.3 驱动电路 |
4.4 直流信号采样电路 |
4.5 保护电路 |
4.5.1 保护电路的实质 |
4.5.2 系统故障检测与保护电路 |
4.5.3 过热检测与保护电路 |
4.5.4 输出过电流保护电路 |
4.5.5 过电压及欠电压保护电路 |
4.6 串联二极管均压问题 |
4.6.1 串联二极管电压不均的原因 |
4.6.2 采取的均压措施 |
4.6.3 具体均压设计 |
4.7 高压直流电源的散热设计 |
4.7.1 高压直流电源散热方式和特点 |
4.7.2 系统的散热设计 |
4.8 本章小结 |
第五章 200kV/25A高压直流电源的结构设计 |
5.1 高压直流电源设计难点和解决方案 |
5.2 高压直流电源技术指标 |
5.3 高压直流电源主电路设计 |
5.4 主电路参数计算与选型 |
5.4.1 输入整流滤波计算 |
5.4.2 三相逆变电路设计 |
5.4.3 整流变压器设计 |
5.5 输出高压整流电路的设计 |
5.6 本章小结 |
第六章 仿真验证 |
6.1 输入整流滤波电路仿真 |
6.2 逆变电路仿真 |
6.3 输出整流电路仿真 |
6.4 高压直流电源整体仿真 |
6.5 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 本文所做的工作 |
7.2 结论 |
7.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
(6)绝缘靴绝缘手套工频耐压试验装置的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的提出及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 课题研究内容 |
1.4 论文结构安排 |
1.5 本章小结 |
第二章 课题需求及总体方案分析 |
2.1 课题需求分析 |
2.2 总体设计方案 |
2.2.1 系统整体框图 |
2.3 本章小结 |
第三章 工频耐压试验装置的硬件设计 |
3.1 试验装置主干电路 |
3.2 控制台 |
3.2.1 控制台结构框图 |
3.2.2 控制台电源模块 |
3.2.3 步进电机驱动模块 |
3.2.4 步进电机的最终选型及介绍 |
3.2.5 无线控制模块 |
3.3 升压变压器 |
3.3.1 升压变压器的原理 |
3.3.2 升压变压器的最终选型及介绍 |
3.3.3 电压互感器 |
3.4 测试机头 |
3.4.1 测试机头结构框图 |
3.4.2 微处理器的选择 |
3.4.3 主控电路设计 |
3.4.4 电源模块设计 |
3.4.5 信号处理电路设计 |
3.4.5.1 精密全波整流电路 |
3.4.5.2 放大滤波电路 |
3.4.6 判定电路设计 |
3.4.6.1 数模转换器DAC832 |
3.4.6.2 脱扣器的介绍及选型 |
3.4.7 AD采样电路设计 |
3.4.8 无线模块 |
3.5 无线终端 |
3.5.1 无线模块的选择 |
3.5.2 无线终端电源模块 |
3.5.3 无线模块 |
3.5.4 串口屏 |
3.5.5 无线控制端 |
3.6 本章小结 |
第四章 工频耐压试验装置的软件设计 |
4.1 软件开发环境 |
4.2 软件流程设计 |
4.3 无线终端界面软件设计 |
4.4 本章小结 |
第五章 绝缘靴绝缘手套的测量方法 |
5.1 测量方法的介绍 |
5.1.1 绝缘靴工频耐压试验测量方法 |
5.1.2 绝缘手套工频耐压试验测量方法 |
5.2 测量结果的判断 |
5.3 本章小结 |
第六章 系统调试及数据分析 |
6.1 系统调试 |
6.1.1 系统的连接 |
6.1.2 测量注意事项 |
6.2 数据分析 |
6.2.1 测量信号数据分析 |
6.2.2 误差分析 |
6.3 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
作者简介 |
研究成果 |
致谢 |
(7)单相电流型高频链矩阵式电力电子变压器及其解结耦调制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 电力电子变压器的拓扑分类 |
1.2.2 矩阵变换器的简要概述 |
1.2.3 无直流环节AC/AC型电力电子变压器 |
1.2.4 有直流环节AC/DC/AC型电力电子变压器 |
1.2.5 级联型电力电子变压器拓扑 |
1.2.6 电力电子变压器调制策略的研究现状 |
1.3 本文的主要研究内容 |
第2章 单相电流型高频链矩阵式电力电子变压器的调制策略 |
2.1 引言 |
2.2 单相AC/AC型高频链矩阵式电力电子变压器拓扑分类 |
2.3 单相电流型高频链矩阵式电力电子变压器拓扑及解耦 |
2.4 前级矩阵变换器的解结耦调制策略 |
2.4.1 单极倍频SPWM解结耦调制策略 |
2.4.2 单极倍频SPWM解结耦控制逻辑 |
2.5 后级矩阵变换器的解结耦调制策略 |
2.6 工作模态分析 |
2.7 仿真结果及波形特征分析 |
2.7.1 低压配电网输入交流电压220V时仿真验证 |
2.7.2 中压配电网输入交流电压10kV时仿真验证 |
2.8 本章小结 |
第3章 单相电流型高频链矩阵式PET的闭环控制 |
3.1 引言 |
3.2 滤波器的设计 |
3.2.1 输入LC滤波器的设计 |
3.2.2 输出CL滤波器的设计 |
3.3 单相高频链矩阵式电力电子变压器闭环控制 |
3.3.1 基于二阶广义积分器虚拟两相的单相锁相环的设计 |
3.3.2 双闭环调节器设计 |
3.4 仿真验证 |
3.5 本章小结 |
第4章 实验平台设计及实验验证 |
4.1 引言 |
4.2 高频链矩阵式电力电子变压器平台硬件设计 |
4.2.1 主电路的开关选择 |
4.2.2 采样电路设计 |
4.2.3 控制电路设计 |
4.2.4 驱动电路设计 |
4.2.5 高频变压器设计 |
4.2.6 输入输出滤波电感设计 |
4.3 实验验证 |
4.3.1 阻性负载实验验证 |
4.3.2 阻感性负载实验验证 |
4.3.3 阻容性负载实验验证 |
4.3.4 带不控整流阻性负载实验验证 |
4.3.5 带不控整流阻容性负载实验验证 |
4.3.6 带工频变压器不控整流阻容性负载实验验证 |
4.3.7 带自耦调压器不控整流阻容性负载实验验证 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
(8)电动汽车车载充电机(OBC)电路与控制设计(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 研究单向电动汽车充电机的意义 |
1.1.2 单向充电机国内外发展现状 |
1.2 单相车载充电机拓扑概述 |
1.2.1 前级AC/DC变换器概况 |
1.2.2 后级DC/DC变换器概况 |
1.3 控制策略概述 |
1.3.1 无桥Boost PFC控制策略概述 |
1.3.2 LLC控制策略概述 |
1.4 本文主要研究内容 |
1.4.1 设计指标 |
1.4.2 章节内容简介 |
2 无桥BOOST PFC电路研究与设计 |
2.1 电路拓扑与工作原理 |
2.2 主电路参数设计 |
2.2.1 开关频率选取 |
2.2.2 电感设计 |
2.2.3 母线电容设计 |
2.2.4 开关管选取 |
2.3 电路损耗分析 |
2.3.1 二极管损耗 |
2.3.2 开关管损耗 |
2.3.3 电感损耗 |
2.3.4 母线电容损耗 |
2.3.5 损耗分析 |
2.4 本章小结 |
3 全桥LLC谐振电路研究与设计 |
3.1 电路拓扑与工作原理 |
3.1.1 欠谐振状态 |
3.1.2 谐振状态 |
3.1.3 过谐振状态 |
3.1.4 LLC输出电压增益分析 |
3.2 主电路参数设计 |
3.2.1 参数设计流程 |
3.2.2 谐振参数设计 |
3.2.3 仿真验证 |
3.3 主电路元件选型 |
3.3.1 变压器设计 |
3.3.2 谐振电感设计 |
3.3.3 谐振电容选型 |
3.3.4 开关管选型 |
3.4 电路损耗分析 |
3.4.1 二级管损耗 |
3.4.2 开关管损耗 |
3.4.3 磁元件损耗 |
3.4.4 损耗分析 |
3.4.5 输出电容损耗 |
3.5 本章小结 |
4 两级变换器控制分析与设计 |
4.1 无桥BOOST PFC控制策略 |
4.1.1 PFC变换器系统分析 |
4.1.2 PFC变换器控制仿真仿真验证 |
4.1.3 PFC控制状态机分析 |
4.1.4 PFC优化算法分析 |
4.2 全桥LLC控制策略 |
4.2.1 LLC变换器系统分析 |
4.2.2 LLC控制状态机分析 |
4.3 整机控制策略 |
4.4 控制系统综述 |
4.4.1 单片机简介 |
4.4.2 资源配置 |
4.5 本章小结 |
5 两级变换器样机验证与实验分析 |
5.1 测试设备及连接 |
5.2 系统实现方案 |
5.3 测试结果 |
5.3.1 整机性能 |
5.3.2 实验波形 |
5.3.3 其他功能 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结本文 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
(9)LCL补偿的感应电能传输技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景和意义 |
1.2 感应电能传输研究概况 |
1.2.1 IPT系统拓扑分类 |
1.2.2 IPT传输性能分析 |
1.2.3 建模方法 |
1.3 本文的主要研究内容 |
第2章 感应电能传输系统特性分析 |
2.1 功率传输机构概述 |
2.2 松耦合变压器的模型分析 |
2.3 IPT系统谐振补偿拓扑 |
2.3.1 传统LC型补偿拓扑分析 |
2.3.2 LCL型补偿拓扑分析 |
2.4 LCL型补偿的工作特性 |
2.4.1 功率传输特性 |
2.4.2 电流放大特性 |
2.4.3 软开关(ZVS)特性 |
2.4.4 补偿方案讨论 |
2.5 本章小结 |
第3章 LCL型 IPT系统的负载匹配与控制 |
3.1 有源阻抗匹配分析 |
3.2 基于双管Buck-Boost变换器的阻抗匹配 |
3.2.1 控制策略与电路分析 |
3.2.2 小信号建模 |
3.2.3 最大效率跟踪与恒压控制 |
3.3 统一模型建立 |
3.3.1 状态方程 |
3.3.2 谐波近似和线性化 |
3.3.3 谐波平衡与稳态关系 |
3.4 控制系统设计与分析 |
3.4.1 控制系统设计 |
3.4.2 仿真验证与分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 IPT系统实验设计与分析 |
4.1 硬件电路的器件选型 |
4.1.1 功率开关器件的选择 |
4.1.2 松耦合变压器及补偿电路 |
4.1.3 控制电路设计 |
4.2 硬件电路具体设计 |
4.2.1 驱动电路设计 |
4.2.2 A/D采样电路设计 |
4.2.3 保护电路设计 |
4.3 软件程序设计 |
4.3.1 主程序设计 |
4.3.2 移相控制与阻抗匹配 |
4.4 实验验证与分析 |
4.4.1 待机模式设计与验证 |
4.4.2 实验结果及分析 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(10)驱动轮轴磁粉探伤系统的开发及缺陷自动识别的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 磁粉探伤概述 |
1.1 无损检测技术和无损检测技术的发展 |
1.2 磁粉探伤 |
1.2.1 磁粉探伤的机理 |
1.2.2 磁化方法及电流 |
1.2.3 常用磁粉探伤器材 |
1.2.4 磁粉探伤工艺 |
1.2.5 磁粉探伤设备发展概况 |
1.3 磁粉探伤的国内外研究现状 |
1.4 缺陷自动识别的国内外研究现状 |
1.5 课题的研究背景和意义 |
1.6 课题的主要研究内容 |
第2章 磁粉探伤系统主机的设计 |
2.1 系统主机的功能模块 |
2.1.1 磁化电源 |
2.1.2 螺管线圈 |
2.1.3 工件夹持装置 |
2.1.4 旋转观察装置 |
2.1.5 磁悬液喷洒装置 |
2.1.6 紫外光照明灯 |
2.2 系统主机的功能模块 |
2.2.1 主机床身 |
2.2.2 固定端总成 |
2.2.3 移动端总成 |
2.2.4 其它部件 |
2.3 设计计算及强度校核 |
2.3.1 花键轴的强度校核 |
2.3.2 气缸的设计计算 |
第3章 电气控制系统的设计 |
3.1 系统主机的时序控制 |
3.1.1 可编程序逻辑控制器 |
3.1.2 主机的时序控制 |
3.2 磁化电流控制 |
3.2.1 磁化装置 |
3.2.2 调压方案选择 |
第4章 退磁机 |
4.1 退磁原理 |
4.2 退磁方法 |
4.2.1 交流退磁 |
4.2.2 直流退磁 |
4.3 退磁方案 |
4.4 退磁效果 |
4.5 系统布局 |
第5章 磁痕图像的数字处理 |
5.1 缺陷自动识别系统的方案 |
5.2 数字图像处理 |
5.3 图像增强 |
5.3.1 编程语言的选择 |
5.3.2 图像平滑 |
5.3.3 图像直方图变换 |
5.3.4 图像二值化处理 |
5.4 数学形态学处理 |
5.4.1 数学形态学的概念 |
5.4.2 腐蚀和膨胀 |
5.4.3 开运算和闭运算 |
5.4.4 数学形态学的应用 |
第6章 结论 |
6.1 结论 |
6.2 进一步研究的问题 |
参考文献 |
附录1 |
附录2 |
附录3 |
附录4 |
附录5 |
致谢 |
在学期间主要科研成果 |
一、发表学术论文 |
二、其它科研成果 |
四、自耦调压器的移相(论文参考文献)
- [1]模块化多电平变换器低频运行控制策略研究[D]. 杨连胜. 中国矿业大学, 2021
- [2]单级高频链DC/AC变换器拓扑及控制策略研究[D]. 汪锐. 合肥工业大学, 2021
- [3]全SiC功率器件三相车载充电机研究设计[D]. 叶雪韬. 浙江大学, 2021(08)
- [4]基于载波移相的永磁同步轮毂电动机无位置传感器检测方法研究[D]. 璩克旺. 北京交通大学, 2020
- [5]200kV/25A高压直流电源的实现关键问题研究[D]. 朱昕. 西安石油大学, 2020(11)
- [6]绝缘靴绝缘手套工频耐压试验装置的研究[D]. 张广鹏. 吉林大学, 2020(08)
- [7]单相电流型高频链矩阵式电力电子变压器及其解结耦调制[D]. 康鸣. 燕山大学, 2020(01)
- [8]电动汽车车载充电机(OBC)电路与控制设计[D]. 戴慧纯. 浙江大学, 2020(12)
- [9]LCL补偿的感应电能传输技术研究[D]. 程连斌. 哈尔滨工程大学, 2020(05)
- [10]驱动轮轴磁粉探伤系统的开发及缺陷自动识别的研究[D]. 刘铭. 齐鲁工业大学, 2019(04)