车载电源DC/DC变换器的热分析

针对电动汽车DC/DC变换器散热效率较低影响内部电子器件工作的稳定性的问题,设计了高效的水冷式散热系统。基于板翅式结构的换热机理,采用遗传优化算法得到了冷却流道的最优结构尺寸。采用计算流体动力学的方法模拟了优化后流道内部的流场和温度场的分布情况。研究表明:实验结果与仿真结果基本一致;在要求的散热范围内,当流道高度为15mm、宽度为24mm时冷却系统的工作性能最佳;流道两端会产生强烈的湍流导致较大的压降;冷却液流量与压降呈指数函数关系,与散热量呈一次函数关系。研究方法对DC/DC冷却系统优化设计具有实际的指导意义。     

150kW车载PEMFC发电系统DC/DC变换器研究

PEMFC系统在工作过程中输出电压范围波动较大,因此与其级联的DC/DC功率变换器起到了至关重要的作用。现针对150 k W车载PEMFC发电系统DC/DC变换器系统展开研究,自主设计了拓扑结构,并针对该系统分别在模拟和实际有轨电车工况中进行了测试,结果表明,所设计的DC/DC变换器系统完全能够满足PEMFC混合动力有轨电车运行的要求。     

基于复合式发电系统的双向DC/DC变换器研究

太阳能、风能、潮汐能等分布式能源研究与应用日益广泛,采取了一种含储能系统的分布式发电系统模型,利用超级电容构成的储能系统减少分布式能源由于间歇性、不持续性、易波动性给电网带来的冲击。超级电容经双向DC/DC变换器向直流母线供电,针对传统变换器电流纹波较大、开关器件电压应力高的问题,研究了一种新型双向DC/DC变换器,分析了其工作原理,结合一种移相控制策略,能增强系统运行稳定性,减少了能量损耗,提高系统转换效率。     

基于模糊PID的动态电压恢复器控制策略研究

针对动态电压恢复器的非线性特性,该文将模糊控制和经典的PID控制相结合应用于动态电压恢复器(DVR)的控制中,对模糊PID控制的单相DVR控制原理进行了详细阐述,并与传统的PID控制方法进行了比较。仿真结果表明了该方法的有效性。     

基于PSO的模糊PID车载平台调平控制系统研究

为解决车载平台调平控制系统响应速度慢、自适应能力差的问题,对一款液压马达带动滚珠丝杠的调平支腿,建立其数学模型,提出了基于粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)的模糊比例积分微分(Proportional Integral Derivative,PID)控制方案.通过结合PSO算法...     

基于新型模糊PID控制的DC-DC变换器仿真研究

DC-DC功率变换器是一种强非线性系统,传统的PID控制是建立在其线性化小信号模型的基础上进行设计的,虽然算法简单,设计容易,但PID控制器在功率变换器的参数发生变化时并不能相应地改变参数。针对传统PID控制的特点,结合模糊控制不需要建立被控对象精确数学模型的特点,本文提出了一种新型的模糊PID控制器—指数形式模糊PID控制器,并设计了Buck变换器的新型模糊PID控制系统,该控制系统能够根据系统的变化实时地改变控制系统的参数。运用MATLAB/Simulink软件对该变换器系统进行了仿真,仿真结果表明,新型模糊PID控制器有着响应速度快,超调量小,鲁棒性强等特点。     

电动汽车用DC/DC变换器模糊控制的研究

以提高电动汽车控制性能为目标，主要针对电动汽车控制系统的双向DC／DC变换器和电机驱动器的基本组成电路——降压斩波电路和升压斩波电路进行研究，搭建了系统软硬件平台，设计了模糊自整定PI控制器，通过实验验证了该控制器的良好控制效果。     

基于特征参数退化的DC/DC变换器故障预测

针对DC/DC变换器电路级故障预测问题,研究能反映变换器整体性能退化状况的故障特征参数,并提出基于DC/DC变换器特征参数退化的故障预测方法.首先,分析变换器中关键元器件的失效机理,确定反映元器件退化规律的失效敏感参数;然后,结合元器件退化对变换器整体性能的影响,将输出电压变化率ω作为变换器的故障特征参数,该参数能同时反映变换器和元器件的退化状况;最后,基于最小二乘(LS)、灰色系统及最小二乘支持向量机(LS-SVM)三种算法实现DC/DC变换器故障特征参数时间序列预测,并对结果进行比较分析.以Boost电路为例进行仿真及物理实验,验证了该方法的有效性和准确性.     

基于电力系统全桥软开关的DC/DC变换器

分析了移相全桥软开关拓扑结构,对主电路参数进行了设计,指出控制电路具有由电压环和电流环双环控制相结合的特点。研制了2-2KW的电力系统用直流操作电源,通过分析采集的相关波形和考察电源效率,验证了所研制的电源开关管是零电压开通和截止,并且在性能上也达到了设计要求。     

基于模糊PID控制策略的液压缸试验台设计

为了满足液压缸尺寸范围大的测试要求,设计了综合性能测试实验台。油源系统采用双泵容积调节供油回路,加载系统采用比例溢流阀加载,搭建了基于上下位机的测控系统及基于LabVIEW的数据采集系统。为满足换向压力稳定性要求,设计了模糊PID的压力控制器,为满足速度需求,速度控制器采用给定速度积分生成期望位移,基于速度前馈的模糊PID位移控制策略来保证运行速度。结果验证了模糊PID控制在耐久性试验中的有效性,同时满足试验台对压力、速度跟踪性能要求。     

基于模糊PID控制的直流电动机控制策略

直流电动机具有良好的启动和制动性能,所以具有诸多的领域可以应用。尤其在工业信息化时代,直流电动机更是不可或缺。当前直流电动机较多的采用传统PI或者PID控制,基于PID控制器本身固有的缺陷,结合模糊控制,本文提出直流电动机的模糊PID控制策略,并通过仿真验证了该控制方法的有效性。     

基于遗传算法的芦苇笋采收机模糊PID控制策略研究

芦苇笋采收机在工作时需人工实时操纵输出电压来适应负载力矩的变化,为提高采收效率和降低操作难度,提出了一种基于遗传算法的模糊控制PID算法以实现芦苇笋采摘装置同步带转速的智能控制。通过分析芦苇笋采摘装置的工作原理,建立了控制电压和负载力矩输入和液压马达输出轴角速度输出的状态方程数学模型;利用MATLAB/Simulink软件设计通过遗传算法优化隶属度函数和模糊规则的Mamdani模糊PID控制器,对液压马达的状态方程进行仿真。结果表明：采用遗传算法优化的模糊PID控制器相较于普通PID控制器和模糊控制器能够对输入信号更迅速地做出响应,且上升过程平稳无超调,有较强的抗干扰能力,鲁棒性较强,满足对芦苇笋采收机工作过程的简化操作和提高效率的控制要求。     

基于模糊PID算法的气动软体驱动器控制策略研究

气动软体驱动器的材料与电气比例阀的压力控制都具有较强的非线性,传统的PID控制方法对非线性系统的控制很难达到理想的效果.文中提出了一种将模糊控制与PID相结合的控制策略.根据电气比例阀结构与工作原理,初步建立了电气比例阀的数学模型.通过基于采集输入输出数据的系统辨识方法来获得控制系统的传递函数,基于此传递函数在MATL...     

基于模糊PID控制的车载逆变器的研究与设计

针对非线性负载的危害以及常规逆变控制器的缺陷,结合模糊自整定PID控制策略,设计了一种车载逆变电源模糊PID控制系统。通过对具体工程中逆变电源控制系统的分析,得到了系统结构图,并进行了MATLAB仿真验证。仿真结果表明系统具有良好的抑制非线性谐波的作用,稳态性能好,达到了逆变电源系统的优化控制。     

基于移相全桥的车载辅助充电DC-DC变换器设计

针对纯电动汽车辅助充电DC-DC变换器的设计问题,对纯电动汽车电气系统结构及DC-DC变换器的应用需求进行了分析。并根据实际需求设计了一款基于移相全桥拓扑的DC-DC变换器。该变换器通过在电路原边外加电感拓宽了电路的ZVS范围,通过在原边变压器及外加电感间增加两个箝位二极管抑制了电路的电压尖峰;同时副边采用同步整流技术进一步提升了电路效率。最后给出了电路关键参数的设计过程和控制的实现方法,并搭建了一台实验样机对理论分析进行了验证。研究结果表明,所设计的样机能够输出160 A电流并实现了轻载96%以上的效率。     

半桥式双向DC/DC变换器研究

介绍了一种半桥式双向DC/DC变换器,该拓扑具有结构简单、无需电气隔离、开关元件少、效率较高等优点。对该变换器的正反向工作原理进行了详细分析,最后在MATLAB/SIMULINK中搭建了仿真模型,仿真结果表明理论分析正确。     

双向DC/DC变换器的设计与仿真研究

分析了双向DC/DC变换器工作原理,根据系统设计要求,对主电路进行分析和相关参数设计。运用状态空间平均法对双向DC/DC变换器建立数学模型,通过采用反向超前-滞后补偿网络对双向DC/DC变换器控制系统进行补偿,在MATLAB环境中采用频率分析方法,完成补偿网路中各参数设计。对未补偿及补偿后的双向DC/DC变换器系统,在PSIM软件环境下进行仿真。通过对比分析仿真结果,证明了系统具有较好的抗干扰能力和快速响应能力。     

DC/DC变换器并联供电系统的研究与设计

随着多个直流电源模块并联供电的广泛应用,对并联供电各模块的性能要求越来越高,尤其强调负载变化时的非等分均流.构建了使用LM2596设计的两个额定功率16W,输出电压为8V的DC/DC变换器并联供电模型,采用单片机控制两个DC/DC变换器的电流按比例分配.实验结果表明,构建的并联供电模型,可以按照不同比例分配电流,满足设计要求.     

基于模糊PID控制的EMB制动力控制策略

针对线控制动系统控制的非线性及不确定性问题,在Matlab-Simulink中建立车辆动力学模型、线控机械制动系统模型,采用模糊PID方法设计了线控制动系统车辆制动力控制策略。选用Carsim车辆动力学软件与Matlab进行联合仿真分析,结果表明:该控制策略在高、低附着路面上稳定的保持车辆的最优滑移率,缩短了制动时间与距离,是一种有效的控制方法。