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串联混合动力客车辅助功率单元控制研究 被引量:11
1
作者 曹桂军 闫凤军 +2 位作者 李雪峰 李建秋 欧阳明高 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期321-324,共4页
串联式混合动力客车上采用的辅助功率单元(auxiliary power unit,APU)是一个复杂的非线性耦合系统。文中提出了一种APU动态控制器结构,首先根据闭环系统稳定性和跟踪性能试验测试提出了速度和功率耦合PI控制器,进而基于静态试验设计了AP... 串联式混合动力客车上采用的辅助功率单元(auxiliary power unit,APU)是一个复杂的非线性耦合系统。文中提出了一种APU动态控制器结构,首先根据闭环系统稳定性和跟踪性能试验测试提出了速度和功率耦合PI控制器,进而基于静态试验设计了APU系统的前馈控制支路。通过台架测试表明,该控制方法能够保证APU动态过程中的转速稳定性和功率的快速调整特性,满足实用要求。 展开更多
关键词 串联式混合动力客车 辅助功率单元 动态控制 PI控制
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基于1D-CNN-LSTM混合神经网络模型的双桥并联励磁功率单元故障诊断 被引量:17
2
作者 杨彦杰 董哲 +2 位作者 姚芳 时光希 孙若愚 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第5期2025-2032,共8页
针对双桥并联励磁功率单元的晶闸管开路故障,提出一种基于一维卷积神经网络(1D-convolutional neural networks,1D-CNN)和长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)混合模型的故障诊断方法。将1号整流桥共阴极侧、共阳极侧电流和AB... 针对双桥并联励磁功率单元的晶闸管开路故障,提出一种基于一维卷积神经网络(1D-convolutional neural networks,1D-CNN)和长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)混合模型的故障诊断方法。将1号整流桥共阴极侧、共阳极侧电流和AB相线电压构造时序特征向量作为输入,利用1D-CNN提取并重构样本空间特征;考虑到输入量本身是时间序列数据,采用LSTM网络进一步提取特征。根据特征向量与故障类别对应关系实现故障诊断。仿真结果表明,该模型能够有效地实现双桥并联励磁功率单元故障诊断,具有良好的抗噪能力。 展开更多
关键词 故障诊断 励磁功率单元 长短期记忆网络 一维卷积神经网络
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基于迭代退火算法的高压变频器功率单元频繁故障诊断方法研究 被引量:10
3
作者 谭磊 赵留学 +1 位作者 周恺 何宁辉 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期199-203,共5页
现有的变压器故障诊断方法较为复杂且计算冗余度较高,在高压变频器的功率单元频繁发生故障时难以高效地检测故障。为此,提出基于迭代退火算法的高压变频器功率单元频繁故障诊断方法。采用小波包分解方法提取高压变频器功率单元的电压信... 现有的变压器故障诊断方法较为复杂且计算冗余度较高,在高压变频器的功率单元频繁发生故障时难以高效地检测故障。为此,提出基于迭代退火算法的高压变频器功率单元频繁故障诊断方法。采用小波包分解方法提取高压变频器功率单元的电压信号特征熵,将该特征熵输入到支持向量机模型。使用迭代退火算法优化支持向量机的训练参数,并输出诊断结果。研究结果表明:该方法提取的高压变频器单元故障的平均冗余度最低至3.2%,平均诊断时间为15.1 ms,可实现高压变频器功率单元频繁故障的高效诊断。 展开更多
关键词 迭代退火算法 高压变频器 功率单元 频繁故障诊断 小波包分解 支持向量机
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串联混合电动汽车辅助功率单元输出控制 被引量:3
4
作者 程夕明 孙逢春 欧阳明高 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期69-76,共8页
为使串联混合电动汽车的辅助功率单元和动力蓄电池的功率混合可控,由等效电路分析辅助功率单元的的电压、电流和功率三种输出控制方法,并同时提出了一种速度分级式功率控制算法。通过dSPACE原型控制器,调节电控柴油发动机的转速和无刷... 为使串联混合电动汽车的辅助功率单元和动力蓄电池的功率混合可控,由等效电路分析辅助功率单元的的电压、电流和功率三种输出控制方法,并同时提出了一种速度分级式功率控制算法。通过dSPACE原型控制器,调节电控柴油发动机的转速和无刷交流同步发电机的励磁电流,实现了辅助功率单元的三种输出控制方法。实验结果验证了三种控制方法分析的正确性,其中电压控制法最不易实现辅助功率单元和动力蓄电池的输出功率混合。速度分级式功率控制有效解决了发动机转速和发电机转矩控制的耦合问题,使辅助功率单元和动力蓄电池各自独立或联合为负载提供功率。 展开更多
关键词 串联混合电动汽车 辅助功率单元 电压控制 电流控制 功率控制 负载跟随
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励磁功率单元主回路快速故障诊断策略 被引量:4
5
作者 刘伟 张朕滔 +1 位作者 梁康有 谭宇航 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期137-145,158,共10页
分析总结了发电机组励磁系统功率单元的故障类型和常见故障,通过Matlab仿真功率单元主回路故障类型,重点研究基于故障频谱分析的定量故障特征提取和故障分类,提出了一种快速针对功率单元主回路的故障诊断真值表法,最后通过实验平台验证... 分析总结了发电机组励磁系统功率单元的故障类型和常见故障,通过Matlab仿真功率单元主回路故障类型,重点研究基于故障频谱分析的定量故障特征提取和故障分类,提出了一种快速针对功率单元主回路的故障诊断真值表法,最后通过实验平台验证故障类别,结果表明:该方法能够正确有效地诊断出功率单元主回路具体的故障晶闸管,为励磁系统功率单元故障诊断提供依据。 展开更多
关键词 功率单元主回路 故障诊断 发电机组励磁系统 晶闸管
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混合动力城市客车辅助功率单元技术研究 被引量:2
6
作者 许家群 程夕明 +2 位作者 何彬 曹桂军 欧阳明高 《车用发动机》 北大核心 2005年第6期14-17,共4页
为提高串联式混合动力城市客车的性能,研究了基于柴油机—电励磁发电机的辅助功率单元(APU)技术。综合考虑效率和排放目标,给出了APU参数的确定方法。提出了APU的电压和功率控制策略,并进行了试验验证。
关键词 串联式混合动力 城市客车 辅助功率单元
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混合动力电动汽车辅助功率单元模型辨识 被引量:1
7
作者 孙逢春 沈同全 +1 位作者 程夕明 牟炳恒 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期787-791,共5页
为提高模型辨识精度,基于阶跃响应,推导了二阶带零点/死区(SOPZ/DT)连续模型的直接辨识算法.以辅助功率单元(APU)微缩系统阶跃响应数据为依据,利用所推算法进行模型辨识.对所得模型进行仿真并与试验值相比较,结果证明,所得模型预测精度... 为提高模型辨识精度,基于阶跃响应,推导了二阶带零点/死区(SOPZ/DT)连续模型的直接辨识算法.以辅助功率单元(APU)微缩系统阶跃响应数据为依据,利用所推算法进行模型辨识.对所得模型进行仿真并与试验值相比较,结果证明,所得模型预测精度较高,可以作为控制模型得以应用. 展开更多
关键词 混合动力电动汽车 辅助功率单元 直接辨识 传递函数
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串联式混合动力汽车辅助功率单元自适应控制 被引量:2
8
作者 焦晓红 赵旭光 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期75-81,共7页
针对串联式混合动力汽车辅助功率单元对车辆目标转速和目标功率跟踪的控制问题,提出一种具有干扰抑制的自适应控制策略。根据系统固有的非线性和实际运行过程中系统参数变化、负载干扰带来的不确定性的特点,建立了整个系统的动态描述,... 针对串联式混合动力汽车辅助功率单元对车辆目标转速和目标功率跟踪的控制问题,提出一种具有干扰抑制的自适应控制策略。根据系统固有的非线性和实际运行过程中系统参数变化、负载干扰带来的不确定性的特点,建立了整个系统的动态描述,结合自适应反步设计方法和L2增益干扰抑制技术,综合设计系统的非线性自适应控制器。理论分析和仿真研究结果均表明:所设计的控制器能保证系统动态过程中转速和功率跟踪的稳定性及较好的动态性能,同时有效抑制了参数变化和负载扰动对目标跟踪的影响。 展开更多
关键词 辅助功率单元 功率跟踪 自适应反步技术 L2增益 稳定性
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WLAN应用的SiGe功率放大器中功率单元优化设计 被引量:1
9
作者 阮颖 陈磊 张先仁 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期641-645,共5页
针对无线局域网应用的射频功率放大器(PA)性能要求,提出并实现了4种结构类型的功率单元,运用优选的功率单元进行了PA芯片设计。基于0.18μm 2P6M SiGe∶C BiCMOS工艺,选取48个发射极条数为4、长宽尺寸为1μm×20μm的SiGe HBT,分别... 针对无线局域网应用的射频功率放大器(PA)性能要求,提出并实现了4种结构类型的功率单元,运用优选的功率单元进行了PA芯片设计。基于0.18μm 2P6M SiGe∶C BiCMOS工艺,选取48个发射极条数为4、长宽尺寸为1μm×20μm的SiGe HBT,分别设计实现发射极对称、平行馈入、鱼骨型及蝶型结构的功率单元。直流(DC)特性参数测试结果表明,4种功率单元直流功率特性稳定,电流增益β约为190,击穿电压VBCEO达7.5 V。射频(RF)性能测试结果表明,在集-射极电压VCE为3.5 V和基-射极电压VBE为0.78 V的偏置条件下,平行馈入结构具有较高的输出功率、附加效率和功率增益。基于平行馈入结构的功率单元设计了一款三级SiGe PA,测试结果表明,在2.4 GHz频率下,该PA的输出1 dB压缩点功率达25.48 dBm,功率附加效率为26%,功率增益为27.12 dB。 展开更多
关键词 功率单元 功率放大器 SIGE 无线局域网(WLAN) 线性度
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低压变频器功率单元温度波动问题研究 被引量:2
10
作者 高成海 万健如 孙彦虎 《电源学报》 CSCD 2017年第1期99-104,共6页
为了更好地在设计和运行中使强迫风冷式低压变频器和负荷相匹配,针对影响变频器寿命的IGBT芯片的温度波动问题,在变频器功率模块热路模型基础上运用非稳态传热理论研究。结合脉宽调制特点讨论典型功耗热源的产生和计算,以及周期负荷对... 为了更好地在设计和运行中使强迫风冷式低压变频器和负荷相匹配,针对影响变频器寿命的IGBT芯片的温度波动问题,在变频器功率模块热路模型基础上运用非稳态传热理论研究。结合脉宽调制特点讨论典型功耗热源的产生和计算,以及周期负荷对功率模块其他部件和芯片的不同热效应及计算。基于热膨胀原理研究芯片温度波动与变频器寿命的关系。通过研究得出温度波动与功耗脉冲周期的关系,以及作为温度波动的主要影响区段,在变频器低输出频率区间如何计算以实施降低输出电流、开关频率等应对温度波动的措施。 展开更多
关键词 变频器 功率单元 温度波动 寿命 低输出频率
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发电机励磁系统功率单元的故障模拟 被引量:2
11
作者 徐华安 程远楚 《水电能源科学》 北大核心 2010年第12期124-126,共3页
针对励磁功率单元故障影响发电机与电力系统的安全运行问题,归类了三相全控整流桥的故障模型,基于MATLAB技术及其图形化界面开发了发电机励磁系统功率单元故障模拟软件,并分析了整流单元的工作原理、各种故障波形。模拟结果表明,该平台... 针对励磁功率单元故障影响发电机与电力系统的安全运行问题,归类了三相全控整流桥的故障模型,基于MATLAB技术及其图形化界面开发了发电机励磁系统功率单元故障模拟软件,并分析了整流单元的工作原理、各种故障波形。模拟结果表明,该平台有助于正确判断与及时处理励磁系统功率单元故障,为励磁系统功率单元故障诊断研究提供依据。 展开更多
关键词 发电机 励磁系统 功率单元 故障模拟
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级联高压变频电源功率单元IGBT的驱动和保护 被引量:3
12
作者 于瑛 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2013年第1期147-152,共6页
IGBT驱动与保护的设计是中高压变频器研究开发一个难点与技术关键点.选用CONCEPT公司生产的2SD315A模块作为功率单元IGBT的驱动模块,详细阐述了驱动电路的连接方式及外围的短路与过流保护电路的设计及其参数计算.经过长时间运行验证,该... IGBT驱动与保护的设计是中高压变频器研究开发一个难点与技术关键点.选用CONCEPT公司生产的2SD315A模块作为功率单元IGBT的驱动模块,详细阐述了驱动电路的连接方式及外围的短路与过流保护电路的设计及其参数计算.经过长时间运行验证,该驱动电路能够很好满足使用要求. 展开更多
关键词 功率单元 2SD315A 短路与过流保护 死区时间
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高压大功率单元IGBT的驱动保护
13
作者 任继红 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2008年第3期555-558,563,共5页
合理设计驱动电路不但可以减少IGBT开关次数和开关过程损耗,降低发热量与输出电压波形畸变率,而且还可以减少事故发生概率,提高系统安全性、可靠性与系统持续可运行时间。文中首先通过分析各种调制控制方法与驱动电路优缺点,设计了IGBT... 合理设计驱动电路不但可以减少IGBT开关次数和开关过程损耗,降低发热量与输出电压波形畸变率,而且还可以减少事故发生概率,提高系统安全性、可靠性与系统持续可运行时间。文中首先通过分析各种调制控制方法与驱动电路优缺点,设计了IGBT驱动调制技术方案,接着又分析了IGBT的工作特性、驱动电路要求与SCALE模块结构原理,然后,使用SCALE作为驱动元件设计IGBT驱动保护电路。经过长时间运行验证,该电路可以很好满足使用要求。 展开更多
关键词 级联功率单元 SPWM 驱动模块 短路与过流保护 死区时间
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基于SiC MOSFET的储能变流器功率单元关键技术 被引量:2
14
作者 张海 谢文刚 +2 位作者 樊芳芳 刘凯 贾文萱 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2023年第7期146-154,共9页
随着储能变流器向大容量、模块化发展,碳化硅(SiC)器件由于其低损耗、耐高温的特性,逐渐成为研究热点。然而SiC器件过高的开关速度使其对电路中杂散电感更加敏感,并且高温运行环境也会对器件长期安全可靠的运行带来影响。因此针对基于Si... 随着储能变流器向大容量、模块化发展,碳化硅(SiC)器件由于其低损耗、耐高温的特性,逐渐成为研究热点。然而SiC器件过高的开关速度使其对电路中杂散电感更加敏感,并且高温运行环境也会对器件长期安全可靠的运行带来影响。因此针对基于SiC MOSFET的储能变流器功率单元,重点研究了其低感设计和散热设计方法,并提出了功率单元的整体设计方案。通过优化叠层母排的结构,将高压交流模块与低压直流模块的杂散电感分别降低至794μH和235μH,有效减小功率单元的关断过电压。通过热仿真研究,确立了散热方案,使器件在运行过程中的最高温度不超过50℃。最后,搭建了功率单元样机并进行对拖实验,验证了叠层母排结构优化设计和功率单元散热设计方案的有效性。 展开更多
关键词 储能变流器 功率单元 叠层母排 杂散电感 散热设计
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电气化铁道综合补偿装置功率单元的硬件设计
15
作者 董晓东 田铭兴 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第6期1617-1622,共6页
针对电气化铁道存在的谐波及无功污染问题,设计了一个由主控板配合单个功率单元的小型补偿装置,主控板采用DSP+FPGA的构架,功率单元控制的逻辑功能采用一片CPLD来实现,从而替代传统采用多个逻辑芯片的设计思路。详细介绍了功率单元主要... 针对电气化铁道存在的谐波及无功污染问题,设计了一个由主控板配合单个功率单元的小型补偿装置,主控板采用DSP+FPGA的构架,功率单元控制的逻辑功能采用一片CPLD来实现,从而替代传统采用多个逻辑芯片的设计思路。详细介绍了功率单元主要部分电路的设计、器件的选型及其参数设置。并对该系统进行了实验,结果表明,该装置具有良好的补偿特性且具备一定的工程应用价值。 展开更多
关键词 电气化铁道 补偿装置 功率单元
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多桥并联励磁系统功率单元故障诊断方法 被引量:4
16
作者 龚俊名 刘伟 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 2017年第6期171-178,共8页
针对多桥并联励磁系统功率单元的开路故障,提出了一种基于小波分析的故障诊断方法。通过对功率单元主回路的仿真分析,得到输出电压、电流波形的故障特征,总结得出了干扰判断的3个因素:故障时间、故障晶闸管位置、触发角α。利用小波变... 针对多桥并联励磁系统功率单元的开路故障,提出了一种基于小波分析的故障诊断方法。通过对功率单元主回路的仿真分析,得到输出电压、电流波形的故障特征,总结得出了干扰判断的3个因素:故障时间、故障晶闸管位置、触发角α。利用小波变换将小波能谱熵、小波模极大值点和总结得到的故障类型判断真值表通过分步式的故障诊断方法消除干扰因素,将所有故障情况统一起来,对功率单元进行故障诊断。该方法大大减少了传感器的使用数量,降低了设备成本,提高了系统可靠性。通过实验验证了该方法的可行性和可靠性。 展开更多
关键词 多桥并联励磁系统 功率单元 故障诊断 小波分析 小波能谱熵 模极大值
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广州地铁L型车牵引系统功率单元架大修维修模式 被引量:2
17
作者 刁满佳 杨丹枫 金文涛 《城市轨道交通研究》 北大核心 2021年第8期223-225,229,共4页
通过拆解多个L型车功率单元故障件发现,故障发生的主要原因是其内部智能功率模块散热不良。基于目前功率单元架大修维修方式的不足,针对功率单元故障原因,建立功率单元智能功率模块的装车运用标准,提出清洁散热片、更换导热硅脂和及时... 通过拆解多个L型车功率单元故障件发现,故障发生的主要原因是其内部智能功率模块散热不良。基于目前功率单元架大修维修方式的不足,针对功率单元故障原因,建立功率单元智能功率模块的装车运用标准,提出清洁散热片、更换导热硅脂和及时拦截性能不良的智能功率模块等措施,有效解决了L型车牵引系统功率单元烧损的惯性故障问题。实践结果验证了新维修模式的有效性。 展开更多
关键词 地铁列车 牵引系统 功率单元 维修模式
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辅助功率单元(APU)技术系统 被引量:1
18
作者 程夕明 贾要勤 欧阳明高 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2003年第z1期1-8,共8页
作者分析了串联混合电动车辆的开/关式和负载跟随式能量管理控制策略,阐述了辅助功率单元(APU)的应用背景、技术构成、发展现状及趋势,着重说明辅助功率单元控制系统的各个工况控制及设计要点.高效率超低排放的发动机发电机一体化技术将... 作者分析了串联混合电动车辆的开/关式和负载跟随式能量管理控制策略,阐述了辅助功率单元(APU)的应用背景、技术构成、发展现状及趋势,着重说明辅助功率单元控制系统的各个工况控制及设计要点.高效率超低排放的发动机发电机一体化技术将是APU技术系统的发展方向. 展开更多
关键词 辅助功率单元 串联混合电动车辆 能量管理控制策略 一体化技术
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农用高压变频器功率单元通用测试装置可行性分析
19
作者 李晋 《农业技术与装备》 2017年第12期90-91,93,共3页
研制通用功率单元测试装置,该装置由计算机、FPGA电路、电源单元和光纤通讯单元,电抗器负载组成。计算机上位机软件负责选择高压变频品牌、读取模块状态信息、调整输出频率、控制开关、存储打印测试数据。计算机与FPGA电路板连接,光纤... 研制通用功率单元测试装置,该装置由计算机、FPGA电路、电源单元和光纤通讯单元,电抗器负载组成。计算机上位机软件负责选择高压变频品牌、读取模块状态信息、调整输出频率、控制开关、存储打印测试数据。计算机与FPGA电路板连接,光纤通讯单元与FPGA电路板连接。 展开更多
关键词 高压变频器 功率单元 通用测试装置
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一种高效星载功率调节与配电单元设计与实现 被引量:1
20
作者 蔡晓东 杜青 +4 位作者 徐泽锋 张俊亭 杨袆 夏宁 王超 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2024年第1期42-48,共7页
文章结合深空探测供配电分系统任务特点,提出功率调节、配电、火工控制等多功能模块轻小型一体化设计的必要性。介绍了国外功率调节与配电单元的研究现状、国产功率调节与配电单元研制的意义,功率调节与配电单元组成及功能设计,并通过... 文章结合深空探测供配电分系统任务特点,提出功率调节、配电、火工控制等多功能模块轻小型一体化设计的必要性。介绍了国外功率调节与配电单元的研究现状、国产功率调节与配电单元研制的意义,功率调节与配电单元组成及功能设计,并通过多母线融合设计、多路放电均流设计、单元集成化设计等关键技术,解决了深空探测器高可靠轻小型化功率调节与配电单元设计难题。在轨飞行结果表明:功率调节与配电单元功能正常,工作可靠,性能优良。功率调节与配电单元的国产化设计实现,可为其它航天器的设计提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 深空探测 功率质量比 功率调节与配电单元
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