全数字智能脉冲弧焊电源系统设计与实现

高性能的焊接电源系统是满足脉冲焊接工艺、实现电弧精细控制、保证高质量焊接效果的关键．提出了全数字脉冲逆变弧焊电源的系统方案,阐述了电源主回路结构,详细描述了控制系统硬件电路设计,提出了基于VHDL的焊接工艺时序和焊接电弧稳定控制的主控系统软件设计方法和基于32位单片机的上位机功能定位,深入研究了可实现的抗干扰措施和提高系统实时性的方法．最后介绍了系统设计过程中所需的测试试验．结果表明,所设计的全数字智能脉冲弧焊电源具有较高的灵活性、抗干扰性和可靠性,能够满足苛刻的电弧特性要求,获得满意的焊接质量．     

DNP3.0在基于DSP的FTU中的实现

馈线终端单元(FTU)是配电自动化系统中的重要组成部分,以DSP为核心构成的FTU具有运算速度快和精度高等特点,而DNP3.0则是FTU与配网主站通信的主流规约。讨论了在DSP平台上实现DNP3.0的特殊性,介绍了DSP片内异步串口的使用方法,给出了程序的主要流程图和数据结构以及涉及串行通信的C语言源码。     

基于暂态相电流的小电流接地故障定位研究

提出一种利用三相电流中的故障电流暂态分量实现小电流接地故障定位的新方法。故障点上游线路,故障相的故障电流暂态分量约等于3倍的上游暂态零模电流,方向为由故障点流向母线;而健全相的故障电流暂态分量约等于故障点下游暂态零模电流,且由母线流向故障点。故障点下游线路,故障相和健全相的故障电流暂态分量均约等于下游暂态零模电流,方向为由故障点流向负荷。在此基础上,定义和求取方向参数,根据故障点两侧方向参数的不同实现故障定位。该方法只需本检测点的三相电流信号,不需电压信号,也不需相邻检测点时钟精确同步。     

零模复合导纳法配电网单相接地故障选线与定位

提出一种基于零模复合导纳的小电流接地故障暂态方向保护新方法。在特征频段内（SFB）,利用单一频率零模无功功率与整个频段内同频率零模电压与零模电流产生的无功功率代数和的比值作为该频率下零模导纳的加权系数,对整个频段内的单一频率零模导纳进行加权积分作为零模复合导纳。通过计算零模复合导纳的相角确定故障方向,实现接地保护。根据故障方向的不同可进一步实现故障选线与定位。最后利用仿真和现场数据验证了所提方法的正确性。     

电流型高分辨率DPWM控制器的设计与实现

设计了基于时钟移相的电流型数字脉宽调制(DPWM)控制器,并将其成功应用于数字化逆变焊接电源.分析了单相逆变电源输出极限环产生的原因和抑制措施,提出了基于移相技术的电流型DPWM控制器的设计方案.结合数字化全桥逆变焊接电源,介绍了电流型DPWM控制器的设计过程,并进行了仿真.最后在逆变电源控制系统和全桥数字化逆变电源平台上验证了设计的精确性和可靠性.     

Research and realization of PWM drive control digitalization for the full digital welding power supply

Pulse width modulation (PWM) drive control digitalization is the key for the full digital invert power supply.New ideas are proposed,which are based on field programmable gate array (FPGA).First,digital PWM principles are discussed.The primary and secondary current characteristics are analyzed when the transformer is in both normal and magnetic bias conditions.Second,two digitalization methods are put forward after the research on PWM adjustment principles,which are based on the primary current feedback.Though the two methods could restrain magnetic bias,their realization is difficult.A new method is researched on double close-loops to overcome the above shortcomings,which uses the secondary current as the feedback signal and the primary current as the protection signal.Finally,the secondary current control mode is discussed and realized.Welding experimental results show that the method has strong flexibility and adaptability,which can be used to realize the full digital welding power supply.     

架空线路小电流接地故障零模电压信号获取新方法

提出一种通过电场感应获取架空线路小电流接地故障零模电压信号的新方法。阐述了线路下方由三相电压共同产生电场的特征,提出故障前后垂直地面方向电场的变化量与零模电压基本成比例关系,通过感应该电场变化量可以获取暂态及稳态零模电压信号。提出利用电荷放大器和平行金属极板组成的电场传感器感应空间电场获取零模电压信号的方法。最后通过仿真和试验验证了该方法的正确性。     

基于暂态场量的小电流接地故障定位新方法

提出一种利用暂态电磁场信号实现架空线路小电流接地故障定位的新方法。详细分析了线路下方不同方向电磁场的特征,提出利用特征频段内垂直电场的Hilbert变换与水平磁场的乘积计算故障方向,根据故障点前后故障方向的不同确定故障区段。阐述了所述方法的若干性能与抗干扰措施,最后通过仿真和试验验证了该方法的正确性。     

二维分数阶卡尔曼滤波及其在图像处理中的应用

该文研究了二维分数阶卡尔曼滤波及其在图像增强与滤波中的应用问题。首先基于分数微积分的定义,建立了二维线性离散系统的分数阶差分状态空间模型。然后,提出了一种可应用于图像信息处理的二维分数阶卡尔曼滤波算法,并通过实验验证了该文提出算法的有效性。仿真结果证明,该算法增强了图像中的细节特征,同时消弱了图像中的背景噪声。     

工业可编程序控制器在实现车间自动化中的应用

为具有8台机械加工设备的某一车间实现自动化,选定了主机和工业可编程序控制器。设计了一种“集中管理,分散控制”的分布式控制网络,并编制了该系统的通讯监控程序。实用表明,该网络结构合理,可靠方便,但为提高数据传输速度,所用主机和传输方式有待改进。