瞬变电磁发射机时序控制电路的设计

结合单片机可操作性强、PC机处理数据能力强和CPLD产生波形精确等特点,设计了瞬变电磁发射机。在输出精确双极性方波的基础上,创新地实现了输出波形的频率及占空比可调的功能。采用VB语言设计信号发射界面,输入控制指令,完成PC机、单片机和CPLD之间的通信;最终由CPLD产生精确的方波信号,经驱动后,在线圈中形成双极性方波,作发射信号使用。实验证明,该系统功能完善,可靠性高,达到了设计要求。     

矿用隔爆兼本安型锂离子蓄电池电源应用研究

为满足目前煤矿装备对该套电源的迫切需要,研究开发出一套锂离子蓄电池电源,主要通过对其结构特征、工作原理、特点、功能以及主要创新点展开讨论分析。该电源用于解决煤矿井下高开柜控制和保护电源不独立、保护特性下降,电力监控、监测监控设备后备电源容量小等问题,以提高煤矿井下供电的可靠性。     

一种矿用隔爆兼本安型锂电池不间断电源

设计一种基于锂离子电池的在线式不间断电源,用于煤矿井下监控、定位、传感器、风机、照明系统等,期间解决了STM32 ARM处理器的综合应用、BMS电池管理技术、嵌入式软件、上位机软件等方面的技术难题,样机已经过有效的考机验证,工作可靠,得到了用户的肯定。文中对具体的研究结构及技术进行了总结。     

恒压钳位高速关断瞬变电磁发射系统

瞬变电磁发射机是瞬变电磁探测设备中的重要组成部分,在大功率电流陡脉冲发射、高精度同步控制、下降沿线性度、短关断时间和关断时间测量等方面,有许多亟待解决的问题.提出了一种瞬变电磁发射系统,DSP和FPGA协同工作为系统提供可靠的驱动信号和保护措施;提出了恒压钳位电路,配合合适的阻尼吸收电路,具有关断时间短、电流下降沿线性度高和发射电流大的特点,并可提升脉冲电流前沿上升速度;提出了新颖的关断时间测量电路,测量准确简单;设计了GPS同步控制器,采用GPS与温补晶振协同工作的方式,解决了GPS短时失效的问题,提高了系统的可靠性.对发射系统做了野外实验,测试表明,系统发射电流大、电流下降沿线性度高、关断时间测量准确、同步方式精确可靠.     

矿用隔爆兼本安型永磁同步变频调速一体机的设计及维护

针对煤矿井下带式输送机重载状态下难以启动、运输效率低、维护成本高等问题，设计集隔爆兼本安型永磁同步变频调速功能于一体的电动机，重点对其结构的组成、控制系统的设计以及运行维护等方面进行分析，并最终通过仿真模拟对其可靠性进行验证。结果表明，设计的永磁同步变频调速电动机能够实现平稳运行，达到了预期的效果，同时也减少了后期的维护成本。     

基于嵌入式系统的隔爆兼本安真空型电磁起动器的设计

针对传统起动器存在的弊端,本文设计了一种基于嵌入式系统的隔爆兼本安真空型电磁起动器,充分利用嵌入式系统的优势,使整个系统具有良好的实时性和可靠性,对煤矿的安全生产和产量的提高具有重要的意义.最后,对电磁起动器的设计方案作了展望.     

高速、大动态范围瞬变电磁接收机的研制

针对瞬变电磁信号具有早期幅值大、衰减快，晚期信号微弱、衰减缓慢的特点，设计了高速12位A／D和高分辨率16位A／D分段采集的瞬变电磁接收机，解决了以往单A／D采样速率与动态范围不能同时兼顾，无法同时精确记录瞬变电磁早期信号和晚期信号的问题。接收机具有2个并行的采集通道，最高采样率为1MS／s，并采用了浮点放大技术，使探测的有效信号动态范围达到153dB。     

小尺度浅层瞬变电磁检测复合材料的实验研究

针对碳纤维复合材料复杂的结构特点,借鉴地质勘探中的瞬变电磁法,提出小尺度浅层瞬变电磁法对复合材料进行检测.采用浅部瞬变电磁勘探系统,通过改进检测线圈结构并合理选择阻尼电阻,可以实现碳纤维复合材料的瞬变电磁检测.实验结果表明,剖面曲线主要异常的个数与实际缺陷的个数相同,而且异常宽度与缺陷大小的变化规律也是一一对应的.     

基于CAN总线的数字可调电源系统

针对现在市场上的电源只能单独调节控制,不能实时反馈信息,精度低等问题,设计了一种基于CAN总线的数字可调电源系统。该系统用STC公司最新的增强型51单片机IAP15F2K61S2对电源转换与电源管理进行控制,通过CAN总线直接控制多个下位机模块,将当前信息实时传回上位机显示,实现智能高效、精准地控制、转换及通信。该系统可控输出0~20.0 V之间任意的恒定电压和0.01~3 A之间任意的恒定电流,可用于需要实时反馈数据、需要管理多个电源、复杂的高性能系统。     

基于开关稳压电源与开关稳流电源并联系统的设计

为了改善电源的性能,提高电源对变化负载的适应能力,设计将开关电压源和开关电流源并联构建供电系统。系统采用电压源与电流源在输出端并联后按比例分配输出电流的方法,解决开关电源并联后供电系统输出不稳定的问题,构建了实际的并联电源系统。实验表明,采用该文的按比例自动分配电流的方法,可以实现电源系统的大功率稳定输出。     

弱激光对神经元瞬时外向钾通道电流特性的影响

应用全细胞膜片钳技术,研究了急性分离的大鼠海马CA3区锥体神经细胞在波长670 nm、功率5 mW的半导体激光器照射时,其瞬时外向钾通道电流特性。实验发现:弱激光对瞬时外向钾电流I_A有抑制作用,5 min激光抑制作用达到稳定,去极化至+50 mV时抑制百分比为(40.13±5.19)%(n=10);弱激光对I_A的抑制作用呈现电压依赖性和可逆性,对照组、照射组和恢复组的最大激活电流密度分别为(398.55±36.49)pA/pF、(238.62±30.78)pA/pF(n=10,P<0.01)和(354.08±35.16)pA/pF(n=10,P>0.05);激光作用可显著地影响瞬时外向钾通道电流的稳态激活和失活过程,对照组和激光照射组通道的半数激活电压分别为(-27.05±4.53) mV和(-2.10±3.14) mV(n=10, P<0.01),斜率因子分别为(-26.71±6.15) mV和(-20.70±4.38) mV(n=10,P<0.05),半数失活电压分别为(-70.49±7.21) mV和(-81.27±6.26) mV(n=10, P<0.01),斜率因子分别为(9.47±3.54) mV和(9.58±3.02) mV(n=10,P>0.05)。结果表明:弱激光作用海马神经元可以改变其瞬时外向钾通道特性,从而影响动作电位的形成和发放,调节神经元的生理功能,有利于受损神经元的恢复和再生。     

原子钟钛泵高压电源及小电流检测电路设计

氢钟、铯钟等原子钟钛泵维持贮存泡、铯束管超高真空度,需要3 000、3 500 V高压电源供电,并检测高压电源供电电流以判断工作状态。采用Buck电流馈电推挽拓扑结合Cockcroft-Walton倍压整流电路,研制了钛泵高压电源。给出了3种Buck电流馈电电路的缓冲电路、基于D触发器的两路50%占空比的交错驱动电路和输出小电流检测电路;高压电源采用了真空灌封工艺、单面表贴化PCB设计和高压舱、低压舱两舱结构设计;此设计降低了整流管的应力,实现了0.5%的负载调整率、20~50 V宽输入电压范围、0~18μA电流检测,并通过了低气压放电试验,满足了原子钟钛泵的要求。     

基于PLC和变频器的恒压供水控制系统

介绍了一种基于PLC和变频器的恒压供水控制系统,阐述了系统组成、系统功能、工作原理和安全措施.该控制系统性能稳定可靠,已成功用于某电厂供水系统,取得了恒压供水的效果.     

基于低压电力线载波通信的助航灯光控制系统设计

机场助航灯光系统是保证飞机安全升降的必要设施。随着机场设备管理的现代化,要求助航灯光系统能进行智能检测和控制。该文重点研究了新型恒流调光器和基于低压电力线载波通信的助航灯光状况控制系统。不仅增加了对灯光系统的控制功能,而且在交流恒流调光电源中引入SPWM控制策略,改善了供电质量。     

直流可调稳压电源的设计与Proteus仿真应用

本文研究了直流可调稳压电源的设计及基于Protues的仿真。主要介绍了稳压电源的硬件电路、参数设定、Proteus软件仿真等方面内容。     

基于过程控制的机载高光谱定标光源的快速稳定恒流源研制

定标光源的稳定性及稳定速度直接影响机载高光谱仪光谱辐射定标的准确性和效率。为实现定标光源的快速稳定,提出并设计了基于数字过程控制的恒流源快速稳定调节方法和系统。该快速稳定恒流源系统,在场效应管恒流源的基础上,加入数字过程控制环节,弥补场效应管恒流源反馈振荡调节及系统热稳定时间长的不足。快速稳定调节方法分为能够快速产生热量的大预置值启动快速预热、减小过冲振荡现象的缓冲快稳和输出稳定电流的模拟闭环稳流三阶段。快速稳定恒流源与场效应管恒流源对比实验表明:输出1 500.00 mA电流,纹波系数达到1?的时间由670 s缩短到66 s;作为标准光源中卤钨灯的驱动电路,上电2 min后连续测量20 min获得的400～2 500 nm光谱数据全谱平均基线漂移由0.5%降低到0.06%。     

大型汽轮发电机端部电磁场数值分析

为解决大型汽轮发电机在不同运行条件下端部绕组的动力响应问题,基于全变量法,首先建立了汽轮发电机动态性能计算机仿真的等效电路模型和计算方法,以及端部涡流场、电磁力数值分析的三维有限元模型和计算方法;然后应用前述的模型和计算方法,采用有限元分析软件ANSYS,对某台大型汽轮发电机不同运行工况下的端部动态涡流场、电动力进行了数值分析和计算.研究结果表明,该方法在大型汽轮发电机绕组工程设计方面具有一定的指导意义.     

基于PLC的电源控制器

根据自动测试系统(ATE)集成要求,提出了基于PLC的ATE供电电源控制器的设计方案和实现方法.经实际应用表明,该电源控制器电路简单、稳定可靠,大大提高了ATE的自动化水平.