电动汽车电池管理系统抗干扰设计与测试

随着电动汽车对电子模块的大规模运用,导致车内部电磁系统的复杂性显著提高。针对电池管理系统(BMS)易被电磁波影响,进而降低电动汽车安全性的情况,对BMS进行电磁抗干扰设计至关重要。通过探究电动汽车内部电磁作用的耦合机制,确定BMS的主要干扰源;对BMS进行硬件防干扰性能以及外壳屏蔽性能的设计,增强系统电磁的抗干扰能力。依据道路车辆电磁兼容性标准,对电池管理系统进行静电放电、电快速脉冲群、工频磁场、电压跌落抗干扰测试。测试结果表明,优化设计后的BMS能有效抵抗电磁干扰,稳定性较好、采集精度高,对电动汽车电磁抗干扰设计具有一定的参考价值。     

电动汽车BMS电磁兼容性能优化研究

电池管理系统(BMS)是电动汽车能量管理的重要部分,它提供整车控制策略的重要参数,由于电池管理系统工作于电动汽车恶劣的电磁环境之中,所以提高BMS的抗电磁干扰性能对于保证整车的安全可靠运行至关重要。基于长安中混电动车平台,分析了车内电磁环境及其对BMS的耦合干扰机理,并研究了BMS的有效电磁兼容性设计技术,重点提升了BMS的抗干扰性能。试验结果表明,经优化设计后的BMS能良好地适应电动车复杂的电磁环境。     

继电保护装置工频磁场影响的优化

为了消除工频磁场干扰造成继电保护装置的误动,根据工频磁场干扰以及继电保护装置的特点,提出能够 有效降低工频磁场影响的互感器合理布局和印制板走线优化.AC插件互感器合理的布局布线能够降低工频磁场干扰 的叠加;AC插件印制板按照差分走线,能够有效减小工频磁场对继电保护装置模拟量采集的影响.经测试验证,所 提方法能够有效降低工频磁场干扰对继电保护装置的影响,防止工频磁场干扰下继电保护装置误动.     

继电保护装置工频磁场抗扰度问题分析

针对继电保护装置的工频磁场抗扰度问题,阐述了工频磁场实验,分析了工频磁场骚扰的形成机理,介绍了工频磁场对继电保护装置的影响和重要性,最后阐述了工频磁场抗干扰设计的难点,并提出了一些抗干扰设计手段和异常问题处理措施,对于继电保护装置的工频磁场试验问题及回路抗干扰设计有一定的参考意义。     

变电站绝缘在线监测系统工频磁场抗干扰分析

变电站存在严重的电磁场干扰,致使绝缘在线监测系统数据波动大且极不稳定。尽管在设计上采取了多项抗干扰措施,电场、高频磁场已被很好的抑制,但其工频磁场抗干扰性差。定性分析几种绝缘在线监测系统构造、工频磁场抗扰度性能以及传感器工频磁场屏蔽方式,结合现场试验提出解决方案及建议。     

基于LabWindows/CVI的BMS测试系统设计

随着大型锂离子电池组的逐步应用,电池组模块化设计成为了热点,而模块化的BMS(电池管理系统--Battery Management System)的性能测试目前还没有成熟的设备可用.为了检测电池组模块BMS的性能,设计了一种基于LabWindows/CVI技术的BMS测试系统,采用RS-232接口,由上位机模拟总体控制系统对模块BMS进行控制操作,并对模块BMS上报的数据进行分析,指示电池组的工作状态和故障预警信息.此测试系统可辅助锂离子电池组模块的开发,具有一定的实用价值.     

输电线路工频参数变频法测量的分析

为进一步消除工频干扰对输电线路工频参数测试结果的影响,采用变频法对线路工频参数进行抗干扰测试并与工频表计法的测试结果进行了对比。变频法的测试结果有很好的一致性和较小的测量误差,表明了变频法测试有很强的抗干扰性能,测量结果准确可靠,具有较高的推广和实用价值。     

基于myRIO的动力电池测试平台

电池管理系统(BMS)是电动汽车的一个关键子系统,传统的BMS控制器以微处理器为核心,其开发周期较长,代码移植困难,开放性不够高,很难提高开发的速度。设计了一种快速原型开发的BMS系统,以myRIO为控制核心,TLC6804为电压、电流和温度的采集芯片,运用LABVIEW/FP GA图形化编程环境,编写了ARM实时处理器控制流程和现场可编程门阵列(FPGA),I/O驱动程序,软件由电压采集、电流采集、温度采集等子程序组成。通过样机试验表明,电压、电流和温度采集精度较高,SOC估算较为准确,符合BMS估算精度要求。该设计方案解决了BMS原型开发周期长的问题,为电动汽车BMS的研究提供了参考。     

集中式电动汽车电池管理系统设计

电动汽车作为新能源汽车的一种,其动力电池的性能是关系到电动汽车推广应用的重要因素。在电动汽车的实际运行中,需要对电池电压、电流、温度等信号实时采集以及对电池内部参数在线估算。为了实现电池组的在线监测和管理,设计了一种采用微处理器做主控制模块的电池管理系统。该系统采用集中式的管理模式对汽车电池组进行测试和分析,设计完成系统控制、信息采集和数据通讯,工作环境抗干扰措施等功能,实现了一种基于双卡尔曼滤波算法的电池荷电状态(SOC)的估算,并利用Lab VIEW实现上位机系统的界面设计。在实际测试中,采用该系统同时对192节锂电池进行监控,实现了电压、环境温度等信息的在线测量,电池荷电状态(SOC)的估算误差不超过1%。     

传输线脉冲发生器研制及其对电路板抗静电放电干扰的测试

为研究静电放电对电路板的干扰,利用传输线脉冲发生器提供激励脉冲,并配合测试探头,对电路板进行干扰测试,并以一单片机系统为测试对象进行干扰研究。首先,根据传输线脉冲生成原理,用同轴电缆、水银继电器及高压源设计和制作了1个传输线脉冲发生器,并将脉冲波的上升时间控制在1 ns以内;然后,分别用电场探头、磁场探头和注入探头建立了激励信号与被干扰对象之间的电场、磁场和传导耦合,通过试验观察了其耦合干扰信号,并研究了测试单片机系统的抗干扰特点。通过研究及测试得出:为保证传输线脉冲发生器的脉冲上升时间的要求,应选择快速继电器,控制好继电器与同轴电缆的连接以减少寄生参数的影响;用传输线脉冲发生器配合电场、磁场和注入探头进行测试,可以探查电路板的局部抗干扰薄弱环节;测试的单片机系统的抗干扰特点体现在:其局部区域对磁场干扰较敏感,晶振引脚和复位引脚对直接注入干扰更敏感。     

基于DSP和OZ890的电池管理系统设计

从设计要求和功能出发,设计了一种用于混合动力汽车的电池管理系统。其中硬件系统包括：电源模块、基于OZ890的单体电压采集电路和12C通信电路、基于DSP的RS232串口通信和CAN通信等电路的设计;软件系统包括：利用周期中断和下溢中断实现数据采集处理、SOC估算和各种通信程序。     

心电信号调理电路研究与实现

研究并设计一款心电信号调理电路系统,可以在滤除不必要噪声和干扰成分的同时又能保护其中的有用部分。调理电路包括前置仪表放大电路,含有Sallen-Key结构的二阶有源高通滤波器,二阶低通贝塞尔滤波器以及二阶双T陷波器。每种滤波器及其元件均采用模块化设计。数据采集和取样电路选用带内置A/D转换器的USB6009模块。在所设计的信号调理电路中可以输出真实的ECG信号,该电路具有成本低廉,便于携带,可以随时对其模块电路进行替换等特点,其波形性能可比商业设备。     

基于全通滤波器的IIR陷波器在抑制电力线通信中的谐波干扰的研究

从滤波器的系数敏感度出发 ,提出用基于全通滤波器的IIR陷波器来抑制电力线通信信号中的谐波干扰。详细论述了这种陷波器的设计方法 ,分析了其在低频段的系数敏感度。通过实际数据验证了这种滤波器能够有效地抑制电力线通信信号中的谐波干扰 ,大大提高了信噪比。     

BaTiO3-NiCuZn陶瓷-铁氧体复合材料的性能

目前制作抗EMI滤波器的材料主要有铁氧体系列和纳米晶软磁系列。本文主要介绍一新型抗EMI软磁铁氧体—陶瓷复合材料的制备及其磁性能的研究。复合材料的截止频率达到1．5GHz以上，有利于高频器件的使用。且介电常数大于45，有望成为电感、电容双用材料。     

动态车辆称重系统的算法研究

汽车动态称重系统的算法研究是动态称重系统研究中的难点。为了提高动态称重系统的测量精度,对传感器在车辆非停车状态下所得短历程信号进行分析,利用巴特沃斯低通滤波器滤除噪声信号中的高频分量后;采用Levenberg Marquardt优化算法进行最小二乘法拟合,有效的抑制了低频周期随机干扰,实现了载荷的分离;通过载荷分离计算出车辆重量。实验表明,该算法能够提高动态称重系统的测量精度。     

电子式互感器的电磁兼容性能优化设计研究

运行经验表明,电磁干扰是导致电子式互感器故障的主要原因之一。为提高电子式互感器的电磁兼容性能,通过对电子式互感器整体进行建模仿真,研究电子式互感器运行过程中受到的电磁干扰,并通过对电子式互感器的结构进行优化设计,研究提升其抗电磁干扰性能的措施。通过仿真研究,给出了电子式互感器中最易受干扰的采集单元部分优化设计方案,有利于提高其运行中的抗干扰能力。     

基于FPGA时差法超声波风速风向仪前端电路的设计

在风能发电中,风速风向仪对系统有着极其重要的作用。本文介绍了时差法测量风速风向的原理。与传统设计不同的是,系统设计了基于低压驱动探头的驱动电路,降低了成本,减少系统因高压带来的干扰。在信号调理模块中,采用了集成低噪声放大器和滤波器。实验结果验证,各个模块的设计均符合系统的要求。     

基于TMS320F28027的光伏并网发电装置

提出了满足光伏并网发电的逆变器和最大功率点跟踪(MPPT)的设计方法。光伏并网发电装置系统的硬件以TMS320F28027为核心处理器,光耦与驱动芯片IR2110为隔离驱动电路,DC-AC为逆变主电路,包括滤波和升压模块、信号采集调理模块;系统软件设计采用SPWM控制策略实现对光伏直流电源的逆变,通过调节SPWM信号的占空比实现MPPT控制策略。装置采用闭环控制,最后给出了系统指标,实现并网同频、同相和逆变效率较高、谐波较少的要求。     

基于微机控制下的变压器参数采集及监控系统设计

本设计主要采用低功耗高性能的STM32单片机作为微型控制器,采用电压互感器、电流互感器作为变压器的信号转换及电压-电流信号采集模块,采用AD637转换芯片作为信号转换器件,采用过零比较器及异或门电路实现功率因数及信号频率的测量,采用Pt100铂热电阻测温传感器作为变压器绕组的温度采集模块,采用蜂鸣器作为信号故障报警模块,采用WINCC软件组建的触摸屏作为系统的监控界面。系统的主要目的是通过变压器的温度、电参数(电压、电流、功率因数及频率)及外部环境参数的采集实现对变压器参数的检测与监控功能,并根据其采集的参数,确定变压器是否处于正常运行状态。     

压缩机噪声的主动噪声控制系统研究

主动噪声控制系统是运用声学干涉相消的理论,由自适应算法对参考噪声进行处理来产生抗噪声信号。本文针对燃气站压缩机在中低频段具有声压级高且难以抵消的问题,首先对压缩机噪声进行时频分析,然后提出了一种基于自适应IIR的主动噪声控制系统,该系统由两个参数可调的数字滤波器和相对应的自适应算法组成。最后利用Xilinx FPGA作为系统的核心控制模块进行系统的硬件设计。实测结果表明该方法在中低频段降噪效果可达20dBA,系统收敛速度为30us,且消耗更少的硬件资源。