电动汽车用高功率密度集成控制器研究

不管是纯电动、混合动力还是燃料电池汽车,电机驱动系统需求都应该满足高功率密度、高效、高可靠性和低成本的要求,为了满足这些要求,电动汽车多采用永磁同步电机和高功率密度集成控制器.文章总结了中国自1996年以来电动汽车,特别是其电机驱动系统的发展,提出了高功率密度集成控制器的研发,重点阐述其控制器的性能设计、变工况母线支撑电容设计以及叠层母排设计.试验表明使用2个220μF膜电容并联的控制器能够驱动80 kW的电机,其功率体积比达到13.3 kW/L,系统最大效率达到92%.     

萨帕为电动汽车热管理做足准备

拥有长期节能战略的汽车制造商已经开始制造混合动力汽车（HEV）和电动汽车（EV）,各国政府相继出台针对环保节能汽车的激励措施,终端用户的呼声也日益高涨,市场需求预计将在未来几年出现显著增长。     

基于生产目标的热轧过程集成优化控制策略

 在热轧过程中,加热炉和粗轧机基本上是各自独立控制的,粗轧机作为加热炉的后续设备不能及时地把轧制信息反馈给加热炉,因而导致加热炉不能按照粗轧机的生产要求去完成钢坯的加热过程。在此过程中存在着生产能耗过大、钢坯加热质量不高、生产过程难以优化等问题。针对这些问题,提出了基于生产目标的热轧过程集成优化控制策略,将加热炉和粗轧机组成一个有机的闭环系统,使加热炉的生产能够满足粗轧机轧制生产的需要,通过对热轧过程的建模和优化,达到节能降耗、保障轧制生产安全、优化生产过程的目的。     

两挡电动汽车动力传动系统的参数设计

在一款采用固定速比减速器的电动汽车的基础上,改用两挡变速传动方案,对驱动电机进行参数匹配设计,并设计了不带离合器的两挡自动变速器.为了提高电机工作效率,对传动系统的速比进行了以整车动力性要求为约束、以ECE(欧洲城市经济)循环工况下电机能量消耗最小为目标的优化设计,制定了以电机高效运行为原则的换挡控制策略,并与采用固定速比减速器的电动汽车进行了ECE运行循环下的能耗和续驶里程的对比.结果表明,整车能耗降低了6.6%,续驶里程延长了7.1%.     

智能集成优化控制技术及其在工业中的应用

研究和讨论了复杂工业过程的优化控制技术 ,提出了智能集成优化控制的理论框架。以冶金工业生产中三个典型的复杂生产过程为应用背景 ,分别将模糊神经网络集成建模、基于改进模拟退火算法的混合罚函数目标优化技术、基于混沌神经网络的优化技术及基于模型的专家优化控制技术应用于工业生产过程控制 ,为企业带来了巨大的经济效益和社会效益。     

方坯提高铸坯热送温度生产实践

热轧的加热炉是钢铁企业能源消耗比较大的设备。近年来,国内诸多钢铁企业尝试了不经加热炉直接轧制铸坯工艺,并获得了成功。邯钢能嘉炼钢厂新建的方坯—棒材产线采用了铸坯热送热装技术,经过多次生产实践,不断进行设备改进和生产工艺优化,铸坯热送率和温度合格率都有了明显提高,减少了生产过程中的氧化铁皮,降低了材料损耗,提高了成材率,减少了能源消耗,降低了生产成本,取得了明显的经济效益。截至目前,铸坯热送率最高达到78%,铸坯温度合格率已稳定到85%以上。     

集成PWM控制器在挤塑机上的使用

本文介绍了利用集成控制器SG1525组成PWM控制器在挤塑机上的使用,并分析介绍该系统的应用方式及技术特点.     

集成环境下销售管理功能的实现

本文以沙钢SG—CIMS工程为例,结合冶金企业管理方式和产品特点,提出了集成环境下的销售管理系统设计方案和应用。     

纯电动车用锂离子电池发展现状与研究进展

现阶段, 锂离子电池已经成为电动汽车最重要的动力源, 其发展经历了三代技术的发展(钴酸锂正极为第一代, 锰酸锂和磷酸铁锂为第二代, 三元技术为第三代).随着正负极材料向着更高克容量的方向发展和安全性技术的日渐成熟、完善, 更高能量密度的电芯技术正在从实验室走向产业化.本文从锂离子电池产学研结合的角度, 从电池正负极材料, 电池设计和生产工艺来分析动力电池行业最新动态和科学研究的前沿成果, 并结合市场需求与政策导向来阐述动力电池的发展方向和技术路线的实现途径.      

基于道路坡度信息的插电式混合动力汽车能量管理策略

考虑道路坡度对整车驱动需求的影响,针对插电式混合动力汽车,提出基于道路坡度信息的插电式混合动力汽车能量管理策略,进行车载导航系统在整车能量管理策略中应用的初步探究.根据车载导航系统提供的道路信息,建立坡道行驶电量消耗预估模型,分别对行程中电量消耗阶段和电量维持阶段动力电池的荷电指数进行规划,提出行车预充电时刻规划准则,使车辆在坡道行驶前动力电池的荷电指数达到预定值,保证车辆在坡道行驶时不会因动力电池亏电造成动力不足或过放电有损动力电池的使用寿命,并在上坡行驶结束后动力电池的荷电指数下降到临界值,有利于充分吸收制动回收的电能.利用MATLAB/Simulink仿真平台,对提出的能量管理策略进行仿真验证.本文所提出的基于坡道预测的能量管理策略能够避免动力电池的过放电,确保车辆上坡行驶过程电量充足.     

仿生扑翼飞行器的视觉感知系统研究进展

仿生扑翼飞行器是一类模仿鸟及昆虫通过机翼主动运动产生升力和推力的飞行器。因具有飞行效率高,机动性强、隐蔽性好等优点,扑翼飞行器近年来受到越来越多的关注和研究。小型扑翼飞行器由于其精巧的结构和可操作性,能够适应更复杂的环境,但也限制了其飞行负载能力和电池续航时间。在许多场景中,高质量和高功耗的传感器不再适用于扑翼飞行器。自然界生物得到的信息绝大多数是通过视觉途径获取的。视觉作为一个获取信息的有效途径,在扑翼飞行器的应用中有着不可替代的作用。视觉传感器具有质量轻、功耗低、图像信息丰富等优点,因此非常适合于搭载在扑翼飞行器上。随着微电子、图像处理等技术的不断发展,以扑翼飞行器为平台的视觉感知系统也取得了重要进展。本文首先介绍了国内外几款有代表性的扑翼飞行器的视觉感知系统,分为机载视觉感知系统和外部视觉感知系统两类;然后简述了三个系统关键技术即图像消抖技术、目标检测与识别技术、目标跟踪技术的发展现状,进而总结发现扑翼飞行器的视觉感知系统研究目前还处于起步阶段;最后指出图像消抖、机载实时处理、目标检测与识别、三维重建等可以作为扑翼飞行器视觉感知系统的未来研究方向。      

仿生扑翼飞行器的视觉感知系统研究进展

仿生扑翼飞行器是一类模仿鸟及昆虫通过机翼主动运动产生升力和推力的飞行器.因具有飞行效率高,机动性强、隐蔽性好等优点,扑翼飞行器近年来受到越来越多的关注和研究.小型扑翼飞行器由于其精巧的结构和可操作性,能够适应更复杂的环境,但也限制了其飞行负载能力和电池续航时间.在许多场景中,高质量和高功耗的传感器不再适用于扑翼飞行器.自然界生物得到的信息绝大多数是通过视觉途径获取的.视觉作为一个获取信息的有效途径,在扑翼飞行器的应用中有着不可替代的作用.视觉传感器具有质量轻、功耗低、图像信息丰富等优点,因此非常适合于搭载在扑翼飞行器上.随着微电子、图像处理等技术的不断发展,以扑翼飞行器为平台的视觉感知系统也取得了重要进展.本文首先介绍了国内外几款有代表性的扑翼飞行器的视觉感知系统,分为机载视觉感知系统和外部视觉感知系统两类;然后简述了三个系统关键技术即图像消抖技术、目标检测与识别技术、目标跟踪技术的发展现状,进而总结发现扑翼飞行器的视觉感知系统研究目前还处于起步阶段;最后指出图像消抖、机载实时处理、目标检测与识别、三维重建等可以作为扑翼飞行器视觉感知系统的未来研究方向.     

仿生扑翼飞行器能耗研究进展

自然界中飞行生物利用肌肉、骨骼等结构的协同作用实现灵活、敏捷的飞行,具有扑动、悬停、滑翔等多种飞行模式。仿生扑翼飞行器是模拟鸟类和昆虫等飞行模式的一类飞行器,通过机翼的周期性上下扑动产生飞行所需的升力和推力,具有隐蔽性好、能效高和飞行噪声小等优点,得到了各研究机构的广泛关注。由于扑翼飞行器自身的负载能力较小,很难携带大容量的电池,导致其续航时间有限。研究新型轻质高能量密度的电池和高仿生设计实现续航时间的提升,是扑翼飞行器重要的研究方向。但是,针对扑翼飞行器新型电池的研究还处于初级研发阶段,尚不具备机载飞行测试的能力。研究人员从仿生机理分析、机构优化设计以及控制策略研究等方面入手,针对扑翼飞行器能耗问题开展了大量研究,并取得了阶段性成果。总结了有关仿生扑翼飞行器能耗方面的研究进展,分析了静态参数、动态参数和控制策略等对仿生扑翼飞行器能耗的影响,提出了降低能耗的措施,并对未来研究方向做出了展望。      

纯电动车用18650电池的一致性研究

通过对国内外五款纯电动车用18650电池进行电化学性能测试、变异系数分析和相关性分析,评估电池在初始阶段和老化过程中的一致性,并系统分析电流、温度及电压范围对电池一致性的影响.结果表明：为了提高纯电动车用18650电池全寿命周期内的一致性,必须控制充电倍率小于0.3C,放电倍率小于0.5C,使用温度高于0℃.此外,优化电池筛选工艺也是改善电池一致性的一个重要方法.初始筛选时加入能够表征寿命因素的特征参数k值,即静置时开路电压的下降速率,是非常有效的.     

外加电流对钢中夹杂物影响的研究进展

钢中夹杂物的控制及去除一直是冶金界研究的热点问题。在对国内外相关文献综合分析的基础上,简要回顾了夹杂物在钢液中的危害及夹杂物的常规去除方法,介绍了外加电流的电流形式及通电方式,综合阐述了利用外加电流控制钢中夹杂物形貌、尺寸和迁移的研究现状。同时,对外加电流在防止浸入式水口堵塞方面的应用进行了分析。外加电流可促使钢液中夹杂物细化、团聚或者形变,产生何种效应取决于具体试验条件及施加电流的参数。另外,利用外加电流对夹杂物的迁移效应,在防止浸入式水口堵塞方面得到了应用。目前,外加电流作用于钢中夹杂物的机理并未形成统一的认识,还需进一步研究。     

武钢运输管理信息化整合系统设计研究

从系统设计的角度,针对武钢运输管理系统的总体设计思路、系统架构、系统间功能分担、接口电文、系统流程、功能模块等方面进行了论述。运输管理系统主要包括原料码头、铁路运输、汽车运输、运输商务、运输成本等功能模块,与制造、采购、营销等系统信息交互共享,并通过基础自动化配套系统实现现场作业单元计划执行闭环跟踪管控。系统上线投用为武钢整合重构统一高效的厂内物流管控体系奠定了信息化基础,在计划全周期一贯制管控、系统间集成共享信息交互、生产管理与作业效率提升等方面取得了显著成效。     

焦炭热性能对高炉操作影响的研究进展

通过调研国内外焦炭热性能对高炉操作影响的研究进展,发现日本炼铁界对焦炭反应性关注度较高,且观点较一致:在确保焦炭冷、热态强度的前提下,较高反应性的焦炭有利于抑制风口部位焦炭的粉化和改善高炉炉内矿石还原速度,利于低成本冶炼;国内对焦炭反应性对高炉操作影响机理方面的探讨较日本少,观点与日本不同,认为焦炭具有较低的反应性和高强度利于高炉操作。建议更为全面深入研究热性能对高炉操作的影响,并在生产实践中进行探索,以求在领域内达成共识。     

纯电动汽车车载电源性能在环测试平台研究

为研究纯电动汽车车载电源性能,提出并搭建了由异步电动机和直流电动机组成的在环测试平台.异步电动机用来模拟纯电动汽车的牵引电动机,直流电动机用来模拟汽车行驶时的阻力和惯量,对异步电动机和直流电动机分别实施转速控制和转矩控制.分析了电动汽车行驶工况,给出了简单循环工况下参考转速、转距和功率.设计了异步电动机调速系统转速控制器和电流控制器,建立了异步电动机调速系统的数学模型,提出了基于自适应模糊神经网络控制的异步电动机调速系统.仿真和实验结果表明,基于自适应模糊神经网络控制的调速系统明显优于PID控制的交流调速系统,在环测试平台能够较好跟踪参考转速和参考转距的变化.