星用载荷蓄电池包一体化设计

针对卫星用短时大功率载荷的应用需求，设计了一种轻量化、高可靠、一体式蓄电池包方案。除满足空间载荷长期稳定供能外，具备采集、自主均衡、充放电控制等功能。对载荷电池包的需求进行分析，提出了蓄电池组与管理单元一体化总体设计，对电池包内主要功能模块进行说明。通过实验，完成了电池放电容量、寿命、单体采样精度及充电效率等设计指标的验证。星用载荷电池包的提出及应用有效地解决了卫星用短时大功率载荷应用的难题，具有较高的推广应用价值。     

一种阀厅升降平台车平台载荷分布不均衡报警装置

针对阀厅升降平台车应用中出现的载荷分布不均衡问题,设计一种实时监测并报警的装置。首先,选择适用于载荷分布检测的压力、位移传感器。其次,对传感器采集的信号进行处理,实现对载荷分布的实时监测和分析。最后,设计声光报警以满足户外作业场景需求。实验验证表明,该装置能够有效监测载荷分布情况,并在出现异常时及时发出警报,有助于保障设备和操作人员安全。     

风力电网故障下的机械载荷优化测试分析

风力发电网络受到外界的不确定因素干扰较大,容易产生故障。分析风力电网故障下的电机机械载荷,实现对风力电网的故障诊断。传统方法采用风力电网故障信号采集和特征提取方法,在非线性耦合干扰下对电机机械载荷的测试效果不好。提出一种基于机械载荷线性反馈和谐波抑制的风力电网故障诊断方法,实现对故障下机械载荷优化测试。构建风力电网故障下的机械载荷数据采集和信号生成模型,采用双曲调频信号的自连续小波变换来分析机械载荷的电流信号、差压信号、绝压信号和振动信号,采用机械载荷线性反馈和谐波抑制方法,实现对风力电网故障下机械载荷数据的干扰滤波和特征优化测试,输入到风力电网故障诊断专家系统中,比对故障数据中的可用知识,实现对风力电网故障的准确诊断。仿真结果表明,采用该方法能实现对载荷数据的准确采集和测试,提高风力电网的故障准确诊断性能。     

基于FPGA的主动隔振载荷检测系统的设计与实现

随着空间精密载荷对星上振动要求的提高,主动隔振载荷在对敏感载荷进行微振动抑制方面的重要性逐渐凸显。为实现低频、小振幅微振动的采集和抑制功能,以满足载荷所需的振动环境要求,本文设计了一个基于FPGA主控板卡和Qt上位机软件的检测系统。通过FPGA控制多路Δ-Σ模数转换器完成微振动信号的同步采集、指令协议的解析、PID控制算法的实现以及驱动控制信号的输出,同时设计了上位机软件实现对遥测信号的实时数显和频谱分析。系统经过集成联调,对主动隔振载荷的实时遥测功能和隔振控制性能进行了测试。结果表明,加速度幅度谱密度积分从1.73×10-6 g降至1.41×10-7 g,隔振抑制比达到-25 dB,实现了良好的微振动抑制效果,验证了本系统能够满足主动隔振载荷的微振动抑制需求。     

油浸式电力变压器动态载荷评估技术研究与应用

为综合提高电力回路传输能力及利用率,需对电力回路关键电力设备的动态载荷能力进行有效评估。开展油浸式电力变压器动态载荷评估可最大限度地发挥其动态载荷能力,提高变压器利用率,增强电力回路动态可载荷能力的可观性。针对现有的油浸式电力变压器动态载荷评估技术存在的问题,总结归纳了油浸式电力变压器动态载荷评估典型应用场景,分析了典型场景负荷曲线及环境温度曲线获取方法、热点温度辨识方法、绝缘寿命与健康状态评估等关键技术,研究了油浸式电力变压器动态载荷评估计算方法,并举例说明了现阶段变压器动态载荷技术在实际工程中的应用情况。最后从热点温度辨识、热老化与动态载荷关联规律、载荷能力综合评估等方面讨论了油浸式电力变压器动态载荷评估技术应用的特点及局限性,并指出了未来的研究方向。     

基于LabVIEW的梁分布动载荷识别系统设计与实现

分布动载荷识别是结构动力学分析中的难点之一,在工程应用中具有重要的意义。从工程实践需求出发,设计了一款通用的分布动载荷识别系统。分布动载荷识别系统基于LabVIEW虚拟仪器平台进行模块化设计和开发,以Bernoulli Euler梁为主要研究对象,利用模态坐标变换的分布动载荷识别技术,设计和实现了可用于工程应用的动载荷识别系统。系统有效利用了虚拟仪器强大的数据处理分析以及动态链接库等能力,具有良好的人机交互界面,通用性以及可扩展性等优点。并通过应用实例,来证明所设计的梁分布动载荷识别系统的可靠性和实用性。     

风电机组传动链测试平台数据采集系统设计

风电机组传动链测试平台要实现对齿轮箱、风力发电机和风电变流器等机组传动链关键部件运行状态的测试评估,测试项目多且信号采集复杂。根据传动链测试项目及其特征参量完成了系统测试量部署,设计了一套基于PXI平台的数据采集系统,实现测试平台中电气量、载荷量、温度以及振动噪声等多种信号的同步采集与数据处理,通过在100 kW风电机组传动链测试平台实验,验证了设计的数据采集系统能够很好地满足风电机组传动链测试需求。     

兆瓦级风电机组叶片延长在线安全预警系统设计

叶片延长可有效地提高风电机组发电量,降低额定风速,为风电场进行风电机组技术改造提供了一种可行的方法,尤其是低风速区域。然而,叶片延长后必然导致叶片载荷增加,从而影响风电机组叶片的稳定性和可靠性。首先分析了兆瓦级风电机组叶片延长增功原理及载荷、螺栓安全性,然后设计了兆瓦级风电机组叶片延长在线安全预警系统总体方案,并从系统功能、智能采集系统、网络拓扑和总体应用原则等方面详细介绍了在线安全预警系统方案。以江苏徐州某风电场2 MW风电机组叶尖延长为例,分析了叶片延长后获得的功率和额定风速变化,讨论了叶片延长前后风速不同时叶片各方向的弯矩变化情况,确定叶根螺栓承受的周期性疲劳载荷,为风电机组因螺栓、叶片损伤等问题引发安全事故预测提供一种有效方法。     

基于VMD-MSVM的同步调相机载荷分配故障诊断方法

由于特高压直流输电工程的大规模建设,其直流送受端采用无功调节的需求日益扩大,因此以同步调相机调节无功在电力系统中得到应用。为解决调相机因载荷分配不平衡引起的振动问题,文中提出一种基于变分模态分解和多核支持向量机(VMD-MSVM)的同步调相机载荷分配故障诊断方法。首先,在调相机轴承座外部布置多个测点采集振动信号;其次,针对该信号非线性且成分复杂的特性,利用VMD将其分解为多层模态函数;然后,根据能量选择反映故障特征的模态,计算其能量熵,并构成特征向量;最后,选取合适的核函数构建MSVM,将特征向量输入MSVM进行故障诊断。结果表明,文中方法适用于调相机载荷分配故障的诊断,且具有更优的故障识别效果。     

一种高速载荷数据模拟源的设计

遥感卫星数传分系统主要负责对地传输星上有效载荷采集的数据.在没有星上有效载荷的情况下,为满足数传分系统在地面上的调试和测试需求,研究并设计了一种高速载荷数据模拟源,能够模拟输出4个通道的Ka波段最高300 Mbps的连续数据流.设计以片内集成了PCIe硬核的Virtex-5系列的FPGA为核心控制器件,外围电路采用16片容量为8 GB的非易失性NAND Flash作为高速数据缓冲单元,通过LVDS接口输出24路信号.实际应用表明,该高速载荷数据模拟源具有很好的通用性和灵活性,能够满足遥感卫星数传分系统的地面调试和测试要求.