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三电平空间矢量脉宽调制逆变器控制研究
被引量:
2
1
作者
唐飞
郑蕾
伍小杰
《江苏电机工程》
2003年第5期4-6,共3页
首先介绍了三电平空间矢量脉宽调制逆变器的控制原理 ,然后分析了它的矢量合成原则及其相应的控制策略 ,最后基于TMS3 2 0LF2 40 7A数字信号处理器搭建了一个三电平空间矢量脉宽调制逆变器异步电机调速系统 ,试验结果显示该系统具有良...
首先介绍了三电平空间矢量脉宽调制逆变器的控制原理 ,然后分析了它的矢量合成原则及其相应的控制策略 ,最后基于TMS3 2 0LF2 40 7A数字信号处理器搭建了一个三电平空间矢量脉宽调制逆变器异步电机调速系统 ,试验结果显示该系统具有良好的动态性能。
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关键词
逆变器
三
电平
空间矢量
脉宽调制
数字信号处理器
矢量合成原则
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职称材料
三电平中点箝位整流器系统建模及基于李亚普诺夫直接法的控制方法研究
被引量:
15
2
作者
孟永庆
苏彦民
刘正
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2005年第24期79-84,共6页
该文首先建立了基于开关函数的三相四线三电平中点箝位(NPC)电压型整流器的数学模型,分析了它的工作原理。并在Lyapunov稳定性理论的基础上,提出了一种新的三相四线三电平中点箝位PWM整流器非线性控制方法。该方法具有大范围渐进稳定,...
该文首先建立了基于开关函数的三相四线三电平中点箝位(NPC)电压型整流器的数学模型,分析了它的工作原理。并在Lyapunov稳定性理论的基础上,提出了一种新的三相四线三电平中点箝位PWM整流器非线性控制方法。该方法具有大范围渐进稳定,动态响应快的优点,并且通过设计新的三电平PWM调制方法,有效地解决了由现有三电平SPWM调制方法引入的直流母线中点电位存在三次波动的问题。系统仿真验证了该数学模型的正确性,以及基于Lyapunov直接法设计的非线性控制器的有效性。
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关键词
电力电子
三
相四线
三
电平
中点箝位整流器
数学模型
李亚普诺夫直接法
三电平脉宽调制
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职称材料
基于伏-秒平衡特解规划的三电平中点电位低频脉动抑制PWM
被引量:
8
3
作者
刘毅
谭国俊
何晓群
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第18期152-161,共10页
基于伏-秒(V-S)平衡原理,提出一种通用程控三电平PWM方法,在单个载波周期内,设计一种通用的开关序列,其中每相开关序列均考虑三种不同电平,揭示三电平PWM算法可根据不同的控制目标对伏秒平衡方程特解进行规划来实现,物理意义更明晰。为...
基于伏-秒(V-S)平衡原理,提出一种通用程控三电平PWM方法,在单个载波周期内,设计一种通用的开关序列,其中每相开关序列均考虑三种不同电平,揭示三电平PWM算法可根据不同的控制目标对伏秒平衡方程特解进行规划来实现,物理意义更明晰。为了实现中点电位平衡与低频脉动抑制,解决虚拟电压矢量调制策略计算复杂的问题,以特解规划为基础,提出九段式低频脉动抑制PWM特解规划算法和中点电位闭环控制策略,给出了脉冲分配方法,无需扇区判定及矢量合成分析。建立中点钳位(NPC)三电平样机实验平台,采用阻感负载和永磁同步电机(PMSM)负载实验验证了所提方法的正确性和有效性。
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关键词
三电平脉宽调制
伏秒平衡
特解规划
低频脉动
中点电位闭环控制
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职称材料
改进型零电压开关PWM三电平直流变换器
被引量:
15
4
作者
金科
阮新波
刘福鑫
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2005年第4期30-35,共6页
该文介绍了改进型零电压开关脉宽调制三电平直流变换器(ZVS PWM TL 变换器),该变换器是将传统的 ZVSPWM TL 变换器的变压器和谐振电感位置互换,使得变压器与滞后管相连。改进后的变换器箝位二极管在一个周期中只导通一次,同时零状态谐...
该文介绍了改进型零电压开关脉宽调制三电平直流变换器(ZVS PWM TL 变换器),该变换器是将传统的 ZVSPWM TL 变换器的变压器和谐振电感位置互换,使得变压器与滞后管相连。改进后的变换器箝位二极管在一个周期中只导通一次,同时零状态谐振电感电流较小,有利于提高变换器的效率,占空比丢失也减小。该文详细分析了该变换器的工作原理。为了防止变压器直流磁化,一般在变换器中加入隔直电容,该文分析了隔直电容与变压器或谐振电感串联时对电路工作的影响,确定一种最佳方案,并通过实验验证理论分析的正确性。
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关键词
改进型零电压开关
脉宽调制
三
电平
直流变换器
导通损耗
隔离变换器
PWM
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职称材料
NPC三电平静止无功发生器SVPWM简化与改进
被引量:
1
5
作者
庄园
王聪
+3 位作者
陈洋洋
花清源
冯强
李德俊
《电源学报》
CSCD
2014年第1期35-41,73,共8页
分析了应用较多的二极管箝位型三电平静止无功发生器主电路原理,着重探讨了三电平SVPWM技术的简化与改进。提出将不同扇区中的三电平参考空间矢量经过旋转、加减运算、再旋转的方法,最终都转化为同一个固定扇区内的两电平参考矢量来进...
分析了应用较多的二极管箝位型三电平静止无功发生器主电路原理,着重探讨了三电平SVPWM技术的简化与改进。提出将不同扇区中的三电平参考空间矢量经过旋转、加减运算、再旋转的方法,最终都转化为同一个固定扇区内的两电平参考矢量来进行合成运算,从而实现了三电平SVPWM算法的简化,减轻了主控制器的运算负担。提出了以SVG交流侧瞬时电流为根据修正SVPWM脉冲序列中正、负小矢量作用时间,在控制直流中点电压平衡的同时避免了增加系统的硬件电路,实现了三电平SVPWM算法的改进和优化。仿真和实验结果证实了该SVPWM简化、改进方法的正确性和有效性。
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关键词
三
电平
静止无功发生器
矢量合成
三
电平
空间矢量
脉宽调制
在线阅读
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职称材料
基于FPGA的飞轮磁轴承一体化控制系统设计
被引量:
9
6
作者
张立
刘昆
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第4期84-90,共7页
为了精简磁悬浮飞轮控制系统体积和功耗,介绍一种四轴飞轮磁轴承一体化控制系统及其现场可编程门阵列(FPGA)实现。将磁轴承控制器和功率放大器整合到一起,用单片FPGA实现含不平衡补偿的转子位移控制、电流控制以及三电平脉宽调制(PWM)...
为了精简磁悬浮飞轮控制系统体积和功耗,介绍一种四轴飞轮磁轴承一体化控制系统及其现场可编程门阵列(FPGA)实现。将磁轴承控制器和功率放大器整合到一起,用单片FPGA实现含不平衡补偿的转子位移控制、电流控制以及三电平脉宽调制(PWM)算法。采用分时复用浮点运算IP核的方式实现控制算法。为均衡运算速度和资源消耗,提出一种A/D转换器精确度和浮点IP核数据精确度的选择方法。提出一种增量式算法,仅用乘加单元和查找表即可实现不平衡补偿算法中的三角函数值的在线计算。介绍三电平PWM的FPGA实现方法以及转子位移信号的自动标定方法。实验结果表明,一体化控制器可以达到0~7 000 r/min转速范围内飞轮径向位移不超过保护间隙10%的控制效果。四轴飞轮磁轴承控制任务可以用单片FPGA以小于20万逻辑门的资源消耗实现。
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关键词
磁轴承
一体化控制
现场可编程门阵列
不平衡补偿
三电平脉宽调制
在线阅读
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职称材料
分布式电源并网逆变器谐波抑制方法
被引量:
16
7
作者
韩莹
陈维荣
+1 位作者
李奇
刘志祥
《电力系统及其自动化学报》
CSCD
北大核心
2014年第9期1-6,共6页
为了解决传统的比例-积分(PI)控制器由于自身缺陷引起的电压、电流谐波问题,提出了两相同步旋转坐标系下基于比例-积分-谐振(PIR)控制器的电压、电流双闭环逆变器控制策略;同时引入了简化三电平空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法,并在此基础...
为了解决传统的比例-积分(PI)控制器由于自身缺陷引起的电压、电流谐波问题,提出了两相同步旋转坐标系下基于比例-积分-谐振(PIR)控制器的电压、电流双闭环逆变器控制策略;同时引入了简化三电平空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法,并在此基础上提出相电压重构方法。仿真实验表明,上述控制策略对指定次谐波具有良好的抑制效果,采用该策略的逆变器具有良好的输出特性,进而验证了该控制策略对并网系统的有效性。
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关键词
并网逆变器
比例-积分-谐振控制器
三
电平
空间矢量
脉宽调制
相电压重构
总谐波畸变率
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职称材料
磁悬浮轴承用功率放大器建模与控制研究
被引量:
2
8
作者
贺艳晖
崔猛
《轴承》
北大核心
2020年第12期7-11,15,共6页
基于三电平脉宽调制技术,建立三电平功率放大器数学模型。在此基础上,推导出功率放大器控制器的设计方法,并进一步分析了功率放大器带宽限制条件,确定了功率放大器带宽与最高运行频率之间的数值关系。将此三电平功率放大器应用于磁悬浮...
基于三电平脉宽调制技术,建立三电平功率放大器数学模型。在此基础上,推导出功率放大器控制器的设计方法,并进一步分析了功率放大器带宽限制条件,确定了功率放大器带宽与最高运行频率之间的数值关系。将此三电平功率放大器应用于磁悬浮高速永磁同步电动机系统,闭环带宽仿真值与测量值误差在允许的范围之内,且闭环带宽满足要求,说明了功率放大器设计的正确性。转子轴振同频分量不超过13μm,整体轴振峰峰值不超过25μm,实现了磁悬浮永磁同步电动机13000 r/min的负载稳定运行。
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关键词
滑动轴承
磁悬浮轴承
功率放大器
三电平脉宽调制
技术
永磁同步电动机
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职称材料
题名
三电平空间矢量脉宽调制逆变器控制研究
被引量:
2
1
作者
唐飞
郑蕾
伍小杰
机构
中国矿业大学信电学院
出处
《江苏电机工程》
2003年第5期4-6,共3页
文摘
首先介绍了三电平空间矢量脉宽调制逆变器的控制原理 ,然后分析了它的矢量合成原则及其相应的控制策略 ,最后基于TMS3 2 0LF2 40 7A数字信号处理器搭建了一个三电平空间矢量脉宽调制逆变器异步电机调速系统 ,试验结果显示该系统具有良好的动态性能。
关键词
逆变器
三
电平
空间矢量
脉宽调制
数字信号处理器
矢量合成原则
Keywords
digital signal processor
three-level
pulse-width modulation
space vector
inverter
分类号
TM464 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
三电平中点箝位整流器系统建模及基于李亚普诺夫直接法的控制方法研究
被引量:
15
2
作者
孟永庆
苏彦民
刘正
机构
西安交通大学电气工程学院
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2005年第24期79-84,共6页
文摘
该文首先建立了基于开关函数的三相四线三电平中点箝位(NPC)电压型整流器的数学模型,分析了它的工作原理。并在Lyapunov稳定性理论的基础上,提出了一种新的三相四线三电平中点箝位PWM整流器非线性控制方法。该方法具有大范围渐进稳定,动态响应快的优点,并且通过设计新的三电平PWM调制方法,有效地解决了由现有三电平SPWM调制方法引入的直流母线中点电位存在三次波动的问题。系统仿真验证了该数学模型的正确性,以及基于Lyapunov直接法设计的非线性控制器的有效性。
关键词
电力电子
三
相四线
三
电平
中点箝位整流器
数学模型
李亚普诺夫直接法
三电平脉宽调制
Keywords
Power electroncis
Three-phase four-wire three-level NPC VSR
Mathematical model
Lyapunov's direct method
Three-level pulse width modulation(PWM)
分类号
TM461 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
基于伏-秒平衡特解规划的三电平中点电位低频脉动抑制PWM
被引量:
8
3
作者
刘毅
谭国俊
何晓群
机构
中国矿业大学信息与电气工程学院
开滦(集团)有限责任公司
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第18期152-161,共10页
基金
科技部创新基金(11C26213204616)
江苏省自然科学基金(BK20140204)
江苏省科技成果转化基金(BA2008029)资助项目
文摘
基于伏-秒(V-S)平衡原理,提出一种通用程控三电平PWM方法,在单个载波周期内,设计一种通用的开关序列,其中每相开关序列均考虑三种不同电平,揭示三电平PWM算法可根据不同的控制目标对伏秒平衡方程特解进行规划来实现,物理意义更明晰。为了实现中点电位平衡与低频脉动抑制,解决虚拟电压矢量调制策略计算复杂的问题,以特解规划为基础,提出九段式低频脉动抑制PWM特解规划算法和中点电位闭环控制策略,给出了脉冲分配方法,无需扇区判定及矢量合成分析。建立中点钳位(NPC)三电平样机实验平台,采用阻感负载和永磁同步电机(PMSM)负载实验验证了所提方法的正确性和有效性。
关键词
三电平脉宽调制
伏秒平衡
特解规划
低频脉动
中点电位闭环控制
Keywords
Three-level PWM
volt-second balance
special solution plan
low frequency oscillations
the neutral voltage closed loop control
分类号
TM921 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
改进型零电压开关PWM三电平直流变换器
被引量:
15
4
作者
金科
阮新波
刘福鑫
机构
南京航空航天大学航空电源重点实验室
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2005年第4期30-35,共6页
基金
国家自然科学基金项目(50177013)~~
文摘
该文介绍了改进型零电压开关脉宽调制三电平直流变换器(ZVS PWM TL 变换器),该变换器是将传统的 ZVSPWM TL 变换器的变压器和谐振电感位置互换,使得变压器与滞后管相连。改进后的变换器箝位二极管在一个周期中只导通一次,同时零状态谐振电感电流较小,有利于提高变换器的效率,占空比丢失也减小。该文详细分析了该变换器的工作原理。为了防止变压器直流磁化,一般在变换器中加入隔直电容,该文分析了隔直电容与变压器或谐振电感串联时对电路工作的影响,确定一种最佳方案,并通过实验验证理论分析的正确性。
关键词
改进型零电压开关
脉宽调制
三
电平
直流变换器
导通损耗
隔离变换器
PWM
Keywords
Power electronics
Three-level converter
Zero-voltage-switching
Pulse-wide-modulation
Clamping diode
分类号
TN624 [电子电信—电路与系统]
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职称材料
题名
NPC三电平静止无功发生器SVPWM简化与改进
被引量:
1
5
作者
庄园
王聪
陈洋洋
花清源
冯强
李德俊
机构
中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院
北京工业职业技术学院机电工程系
出处
《电源学报》
CSCD
2014年第1期35-41,73,共8页
基金
北京市教育委员会项目(PXM2013-014225-000051)~~
文摘
分析了应用较多的二极管箝位型三电平静止无功发生器主电路原理,着重探讨了三电平SVPWM技术的简化与改进。提出将不同扇区中的三电平参考空间矢量经过旋转、加减运算、再旋转的方法,最终都转化为同一个固定扇区内的两电平参考矢量来进行合成运算,从而实现了三电平SVPWM算法的简化,减轻了主控制器的运算负担。提出了以SVG交流侧瞬时电流为根据修正SVPWM脉冲序列中正、负小矢量作用时间,在控制直流中点电压平衡的同时避免了增加系统的硬件电路,实现了三电平SVPWM算法的改进和优化。仿真和实验结果证实了该SVPWM简化、改进方法的正确性和有效性。
关键词
三
电平
静止无功发生器
矢量合成
三
电平
空间矢量
脉宽调制
Keywords
three-level
static var generator
vector synthesis
three-level SVPWM
分类号
TM133 [电气工程—电工理论与新技术]
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职称材料
题名
基于FPGA的飞轮磁轴承一体化控制系统设计
被引量:
9
6
作者
张立
刘昆
机构
国防科技大学航天与材料工程学院
出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第4期84-90,共7页
基金
国防科学技术大学博士生创新基金(0900035)
文摘
为了精简磁悬浮飞轮控制系统体积和功耗,介绍一种四轴飞轮磁轴承一体化控制系统及其现场可编程门阵列(FPGA)实现。将磁轴承控制器和功率放大器整合到一起,用单片FPGA实现含不平衡补偿的转子位移控制、电流控制以及三电平脉宽调制(PWM)算法。采用分时复用浮点运算IP核的方式实现控制算法。为均衡运算速度和资源消耗,提出一种A/D转换器精确度和浮点IP核数据精确度的选择方法。提出一种增量式算法,仅用乘加单元和查找表即可实现不平衡补偿算法中的三角函数值的在线计算。介绍三电平PWM的FPGA实现方法以及转子位移信号的自动标定方法。实验结果表明,一体化控制器可以达到0~7 000 r/min转速范围内飞轮径向位移不超过保护间隙10%的控制效果。四轴飞轮磁轴承控制任务可以用单片FPGA以小于20万逻辑门的资源消耗实现。
关键词
磁轴承
一体化控制
现场可编程门阵列
不平衡补偿
三电平脉宽调制
Keywords
magnetic bearing
integrated control
field programmable gate array
unbalance compensation
three-level pulse wavelength modulation
分类号
TH133.7 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
分布式电源并网逆变器谐波抑制方法
被引量:
16
7
作者
韩莹
陈维荣
李奇
刘志祥
机构
西南交通大学电气工程学院
出处
《电力系统及其自动化学报》
CSCD
北大核心
2014年第9期1-6,共6页
基金
国家自然科学基金项目(51177138)
高等学校博士学科点专项科研基金(20120184120011)
+2 种基金
铁道部科技研究开发计划(2012J012-D)
四川省国际科技合作与交流研究计划(2012HH0007)
中央高校基本科研业务费专项资金项目(SWJTU11CX030)
文摘
为了解决传统的比例-积分(PI)控制器由于自身缺陷引起的电压、电流谐波问题,提出了两相同步旋转坐标系下基于比例-积分-谐振(PIR)控制器的电压、电流双闭环逆变器控制策略;同时引入了简化三电平空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法,并在此基础上提出相电压重构方法。仿真实验表明,上述控制策略对指定次谐波具有良好的抑制效果,采用该策略的逆变器具有良好的输出特性,进而验证了该控制策略对并网系统的有效性。
关键词
并网逆变器
比例-积分-谐振控制器
三
电平
空间矢量
脉宽调制
相电压重构
总谐波畸变率
Keywords
grid-connected inverter
proportional-integral-resonance (PIR) controller
3-level space vector pulse width modulation
phase voltage reconstitution
total harmonic distortion
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
磁悬浮轴承用功率放大器建模与控制研究
被引量:
2
8
作者
贺艳晖
崔猛
机构
中车株洲电机有限公司
出处
《轴承》
北大核心
2020年第12期7-11,15,共6页
基金
国家重点研发计划项目(SQ2018YFB060213)。
文摘
基于三电平脉宽调制技术,建立三电平功率放大器数学模型。在此基础上,推导出功率放大器控制器的设计方法,并进一步分析了功率放大器带宽限制条件,确定了功率放大器带宽与最高运行频率之间的数值关系。将此三电平功率放大器应用于磁悬浮高速永磁同步电动机系统,闭环带宽仿真值与测量值误差在允许的范围之内,且闭环带宽满足要求,说明了功率放大器设计的正确性。转子轴振同频分量不超过13μm,整体轴振峰峰值不超过25μm,实现了磁悬浮永磁同步电动机13000 r/min的负载稳定运行。
关键词
滑动轴承
磁悬浮轴承
功率放大器
三电平脉宽调制
技术
永磁同步电动机
Keywords
sliding bearing
magnetic suspension bearing
power amplifier
three-level pulse width modulation technology
permanent magnet synchronous motor
分类号
TH133.31 [机械工程—机械制造及自动化]
TM574 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
三电平空间矢量脉宽调制逆变器控制研究
唐飞
郑蕾
伍小杰
《江苏电机工程》
2003
2
在线阅读
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职称材料
2
三电平中点箝位整流器系统建模及基于李亚普诺夫直接法的控制方法研究
孟永庆
苏彦民
刘正
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2005
15
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于伏-秒平衡特解规划的三电平中点电位低频脉动抑制PWM
刘毅
谭国俊
何晓群
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2017
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
改进型零电压开关PWM三电平直流变换器
金科
阮新波
刘福鑫
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2005
15
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
NPC三电平静止无功发生器SVPWM简化与改进
庄园
王聪
陈洋洋
花清源
冯强
李德俊
《电源学报》
CSCD
2014
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
6
基于FPGA的飞轮磁轴承一体化控制系统设计
张立
刘昆
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2012
9
在线阅读
下载PDF
职称材料
7
分布式电源并网逆变器谐波抑制方法
韩莹
陈维荣
李奇
刘志祥
《电力系统及其自动化学报》
CSCD
北大核心
2014
16
在线阅读
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职称材料
8
磁悬浮轴承用功率放大器建模与控制研究
贺艳晖
崔猛
《轴承》
北大核心
2020
2
在线阅读
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职称材料
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