煤矿井下供电系统的区域选择性联锁保护的设计

针对煤矿井下供电系统存在的越级跳闸问题,提出了一种新型的区域选择性联锁保护方案。该方案在现有的矿用开关上装一个智能控制模块,该智能控制模块与现有的保护装置的速断保护配合工作,实现了区域选择性联锁保护功能。试验结果表明,该方案成本低、可靠性高、安装方便,具有一定的实用性。     

发明与专利

一种宽量程高精度电流传感器/电流表申请号:201911057671.0【公开号】CN110702976A【公开日】2020.01.17【分类号】G01R19/25【申请日】2019.11.01【申请人】湖南银河电气有限公司【发明人】徐伟专;庞林【摘要】本发明涉及一种宽量程高精度电流传感器/电流表,包括感应待测电流的电流传感元件,还包括MCU模块和数个信号采样调理模块,该数个信号采样调理模块的A D输入幅值不同,所述数个信号采样调理模块同时采集电流传感元件的二次信号,所述MCU模块对数个信号采样调理模块输出的信号进行处理,并根据不同的输入幅值判断选择合适的模拟量数据输送至信号转换模块,再由该信号转换模块处理后输出数字量信号。本发明通过采样模块配置,可使产品输出信号始终保持在一定幅值范围内,不受外部测量设备量程配置限定。     

电池电流传感器故障诊断系统及其方法

本发明提出电池电流传感器失效(短路、断路、功能偏差)的故障诊断系统及其方法。首先建立诊断系统主要包括:电流传感器信号采样模块、电池端电压采样模块、电池端电压冗余采样模块、诊断策略模块、故障保护模块。其次,建立诊断策略,根据电流传感器当前的采样值,通过电池的电压响应算法,计算出端电压响应值,再将端电压的计算值与端电压采样值通过设定算法进行数据处理和比较,判断是否发生电流传感器的失效事件。本发明提高了新能源汽车电池电流传感器的意外失效的可探测性,有助于增强使用高压电池的新能源车辆的安全性。     

一种四元热释电红外传感器仓储安防系统设计

为满足仓储设施对安防智能化的需求,设计一个智能控制的报警器。以单片机控制技术与传感器技术为基础,单片机AT89S52和热释电红外传感器模块DYP-ME003E为基本器件,构成报警控制系统,通过对输入传感器信号的处理,控制相关模块,实现报警、记录、显示功能。测试表明,本文讨论的报警系统各模块电路能够正常运行,信号接收灵敏度较高,能够判断是否误触发,较好地实现了单片机智能控制报警功能。     

日光灯断电关闭及自动延时开关设计

在传统的照明控制开关基础上,提出了带有人工智能性质的日光灯自动延时开关设计。将电子的专业课知识和单片机技术相结合,使得这个项目变得智能化,更具创新性。本系统采用STC89C52单片机作为总控制模块,利用STC89C52单片机内部特有的定时器和计数器进行计时,通过对继电器闭合与断开的计时,使继电器实现闭合和断开。以五脚继电器,一种用小电流控制大电流运作的电控制器件,作为执行模块,总体方案由STC89C52系统、复位电路、电源电路和控制开关电路组成。通过单片机产生触发信号的替代方案功耗低,可靠性好,应用灵活。所以我们选择了通过单片机的时钟和定时器产生触发信号代替手动信号的方案。     

CO气体对极限电流型氧传感器特性的影响

研究了CO气体对极限电流型氧传感器特性的影响,将小孔型极限电流型氧传感器放置在不同CO体积分数的环境中进行了电学性能测试。实验结果表明:在CO-O2-N2环境中,O2体积分数分别为7.5%,10%,CO体积分数在0.75%～4.25%变化时,传感器的电压—电流特性曲线均有良好的极限电流平台,且极限电流IL随着CO体积分数的增大而减小。理论分析在CO-O2-N2环境中IL与-ln(1-(XO-47XCO))有良好的线性关系,且该传感器对CO的上升响应时间与下降响应时间分别在10 s和15 s以内。     

VXI总线多通道压力传感器仿真模块设计与实现

某型发动机系统主要由综控器、传感器、电机泵、电磁阀等部件组成,综控器是整个系统的核心控制部件,为测试综控器的性能是否符合要求,需要为综控器提供各种工况下的传感器(主要为压力传感器)数据进行仿真试验;采用真实的压力传感器开展上述工作,一方面需要构建复杂的工作环境,难度大、数据精确度难以保证,另一方面地面环境下的传感器信号变化难以实时调整,难以满足数据快速变化的需要;基于以上因素考虑,给出了一种基于VXI总线的多通道压力传感器仿真模块的设计方法,模块共有24路压力传感器电路,每路独立配置输出;模块以“VXI总线接口电路+VXI总线功能电路”的结构进行布局,VXI总线接口电路主要包括“CPLD+双口RAM”,对VXI总线指令进行解释、译码;VXI总线功能电路主要包括“96系列单片机+DA输出电路+两线压力传感器电路”,完成对真实传感器输出信号的电气特性仿真模拟;模块的驱动程序在Lab Windows/CVI6.0的环境下编制,供用户进行程序调用和快速操作使用;该模块已在VXI总线测试系统中得到应用,实际情况表明,模块的输出精度高、信号调整方便、响应快,满足了综控器仿真深度测试的要求。     

核电厂仪控系统响应时间测试的改进设计

核电厂仪控系统响应时间是关系到核电厂数字化仪控系统安全性的重要指标。但传统的响应时间测试方式依赖于测试人员操作。其自动化程度低,影响核电厂仪控系统调试的效率。因此,需改进原有测量方案来提高响应时间测量的效率与自动化程度。由于当前核电厂仪控系统逐步采用集成化测试平台开展调试工作,可结合此类平台对传统测试方案进行改进。通过采用多通道数据快速采集技术设计响应时间测量模块,可在专用测试脚本的控制下与集成化测试平台协同工作,实现响应时间的自动化测量。同时,进一步引入数字图像处理技术检测人机接口状态变化,可实现对数据上行时间等参数的批量自动化测试。经测试,改进方案可显著减少响应时间测试的时间和人力成本,有助于进一步提高核电厂仪控系统工厂测试效率与测试充分性。     

基于霍尔电流传感器的电源监控系统设计

针对交直流电源线路中电流的实时监控问题,设计了一种基于霍尔电流传感器的电源监控系统。在该系统中,电流传感器CSNE151—100基于霍尔磁补偿原理,将被测电流转换为具有线性关系的电压信号。系统中的数字信号处理器（ DSP）采集传感器的测量值并通过控制开关实现对电源的过流保护。在实验室对系统进行了测试,实验结果表明：该电源监控系统具有响应速度快、测量精度高的优点。该系统已应用到工程实践中,工作稳定可靠,具有很好的实用价值。     

一种消防设备电源监控系统的研究与设计

为了进一步提高消防设备电源监控系统的探测准确性及响应时间,在传统监控系统的基础上,利用现代电力电子技术和先进智能算法,设计了一种基于STM32F的消防设备电源监控系统;系统监控传感器采集消防设备电源的电压电流及开入开出信号,通过高性能微处理器利用RMS方法、阈值分析等方法对数据进行初步分析,并采用S变换算法对信号进行特征提取进一步判断和识别故障信号;监控传感器处理数据后通过RS485将设备电源状态传至监控主机中集中监控,对外提供Modbus-RTU通信协议,方便与其它系统的数据交换,并进行显示和报警等操作;试验结果表明,基于STM32F的消防设备电源监控系统检测电压电流故障精准度高达99.18%,响应时间极大满足国标要求,有效确保消防设备电源的正常运行。     

基于ATmega16单片机的智能伞控制系统的设计

智能伞控制系统选用ATmega16单片机为核心控制芯片,集风速、光强、雨水传感器和其他辅助模块为一体;雨水传感器把采集到的雨量信号经过光电转换模块转化为脉冲宽度信号;风速传感器将风杯转速转化为电信号;光强传感器同时对流过两个光敏二极管的电流进行积分,并转换为数字量;所有的信号都传给单片机,经过微机分析,根据已经设定好的模糊算法,执行相应的驱动电机程序或保持系统状态不变,并在LCD上显示实时雨水、风速、光强和时钟等相关信息,从而实现了户外伞的自动化运行和管理。     

大数据通信平台的智能集成广域保护控制系统设计

传统通信保护控制系统存在信道占用过于单一、控制信息局限性较强等弊端。为解决上述问题，设计基于大数据通信平台的新型智能集成广域保护控制系统。在大数据通信平台框架的基础上，重新规划集成适配模块、广域控制决策模块的连接形式，完成新型系统的硬件运行环境搭建。在此基础上，联合多项广域通信协议，对保护控制驱动程序代码进行重新排列，并根据具体重排结果确定通信数据库的连接形式，完成新型系统软件运行环境搭建，实现基于大数据通信平台智能集成广域保护控制系统的顺利运行。模拟系统运行环境设计对比实验结果表明，与传统通信保护控制系统相比，应用新型系统后，信道占用率达到80%以上，控制信息覆盖面积提升30%左右。     

辐射型配电网络中智能零时限电流保护的应用

针对多级辐射状配电网络中传统电流保护无法同时满足选择性及速动性要求、存在保护死区等问题,介绍了一种智能零时限电流保护方案的原理及其应用实例。智能零时限电流保护采用光纤实现上下级电流保护间的信息交换,解决了上下级保护配合问题;将各级保护装置速断延时定值均整定为0s,使得进线的速断保护可同时作为母线故障的主保护,从而解决了保护死区问题。应用结果表明,该方案能够成功地阻挡井下越级跳闸。     

基于RISC-V的嵌入式智能小车行进控制系统

本文介绍了基于RISC-V的嵌入式智能小车控制系统的硬件连接方案、基于状态机的智能小车状态分析方法和不同应用场景下的电机控制方案.系统以运行RISC-V软核的FPGA开发板作为智能小车的主控板,通过RISC-V的GPIO模块采集智能小车的超声波传感器和红外传感器信号来分别检测小车前方和后方的障碍物,利用GPIO中断对碰撞检测传感器和倾斜角传感器信号作出快速响应,利用PWM模块实现不同场景下的电机控制.测试结果表明,本文介绍的控制系统能够实现智能小车的自主避障、碰撞检测和姿态检测等功能.     

基于无线传感器网络节点的RFID系统节能研究

为了提高射频识别(RFID)系统的能量利用效率,在无线传感器网络节点结构的基础上,提出一种改进方案,将RFID读写器集成到传感器节点中,取代原有的传感器模块,形成读写器智能节点,并利用传感器节点的节能控制机制实现RFID系统对有限能量的高效利用。以SK—WSN—I无线传感器网络节点和SK—RFID—TRF796X—II读写器模块作为实验平台,进行Matlab仿真,验证了改进方案的节能效果。     

基于LXI总线的航空武器装备地面综合保障系统设计

随着航空武器装备地面综合保障系统发展,传统保障模块已发展至十余种五十余型独立地面保障模块,地面保障人员操作与管理压力大幅提高、保障效率提升面临瓶颈,无法满足当前军事变革要求;提出使用基于LXI总线的航空武器装备地面综合保障分布式远程控制系统设计可以满足保障任务分散化要求的同时实现保障功能本地化,完成对各保障模块集中管控,大幅提高地面综合保障系统智能化、信息化和通用化水平。     

胶带保护控制系统在杉木树矿的应用

针对杉木树矿主运煤系统存在无保护、无预警信号、自动化程度低的问题,提出了一种胶带保护控制系统的改造方案;详细介绍了该系统中的监控计算机HMI、PLC控制系统、胶带保护传感器配置、电动机综合保护器监测功能的设计。实际应用表明,该系统运行稳定可靠,实现了原煤运输的集中监控和保护功能。     

基于动目标检测的视频监控智能节点设计

针对现有视频监控系统无效信息多造成存储资源严重浪费的现象,提出了基于动目标检测的视频监控智能节点设计方案;利用微波移动传感器检测运动目标多普勒信号,通过微控器采集调理后的多普勒信号完成运动目标识别,并控制传输设备将含有动目标的视频监控信息和多普勒频率数据传输到监控中心进行实时处理;实验结果表明,视频监控智能节点最大探测距离可达15m,该设计有效提高了视频监控的有效信息,减少了存储资源,具有广泛的应用前景。     

基于LT4356的本质安全型电源保护模块设计

针对目前本质安全型电源保护模块存在保护功能简单、转换效率低、抗干扰能力差、本质安全电流较小等问题,设计了一种基于LT4356浪涌抑制器的本质安全型电源保护模块;详细分析了该模块中软启动,过压、过流及电压跌落故障保护,保护锁定功能的实现原理。该模块实现输出电压DC5~18V,输出本质安全电流850~1 000mA,故障保护时间在2μs以内,符合GB 3836.4—2010本质安全要求。     

基于IEEE1451的大型环保设备智能传感系统研究

结合智能传感器技术和智能传感系统的发展方向,针对目前大型环保设备状态监测与传感系统中存在的各种问题,利用IEEE1451标准,研究智能传感系统技术在大型环保设备状态监测中的应用,完成了系统智能前端,包括混合传感器接口、智能传感器模块、网络接口模块及TEDS方案的设计与实现,研制了一种适合于大型环保设备状态监测的网络化智...