基于IEC61850的光纤工业以太网交换机的设计及应用

针对IEC61850标准在功能、电磁兼容、环境温度和机械结构等方面对工业以太网交换机提出的更高要求,介绍了一种基于IEC61850的光纤工业以太网交换机的设计方案.该方案从硬件设计、软件设计和其它设计给出了交换机的独特实现技术.基于IEC61850的光纤工业以太网交换机在数字化变电站中的应用将对变电站自动化水平的进一步提高产生积极的推动作用.     

基于PROTEUS的触摸开关研究

以模拟电路触摸开关为例,一方面分析了电路的工作原理、电路特点;另一方面借助软件PROTEUS,仿真了电路的工作情况,加深了对该电路的进一步了解,彰显了软件仿真的强大功能和直观性,对模拟电路及PROTEUS软件仿真的学习具有一定的指导意义.     

A biosensor based an micromechanical interrogation of living cells

The authors have demonstrated that living cells can be reliably cultured directly onto atomic force microscope (AFM) cantilevers. The cells are inclined to grow on both sides of the surface, and the cantilevers must be treated to deter such two-sided growth. Preliminary data acquired with the AFM demonstrate that these integrated cell/cantilevers are capable of detecting the response of Madine Darby canine kidney (MDCK) cells to different toxins, with response time on the order of several seconds. These results suggest the feasibility of real-time, rapid, and sensitive biomechanical sensors. A separate fluid chamber has been built, which is capable of detecting fluid temperature changes of tenths of a degree. The initial temperature results from the fluid chamber prototype indicate the potential for a low-cost dedicated system     

基于HTTP的流媒体自适应码率切换算法

基于HTTP的动态流媒体自适应(DASH)系统已经广泛地应用于互联网上的视频传输.针对客户端缓冲区受限和网络环境不稳定的情况,提出了一种新的基于缓冲区的码率控制算法.该算法将缓冲区分成不同等级,并采用滑动窗技术对视频的下载时间进行平滑处理,使缓存尽最大可能地维持在均衡区内.该算法在向上切换码率时采用保守策略,而在向下切换时则利用逻辑斯谛方程来决定码率切换的幅度.此外,该算法采用快速启动策略,能使系统开始时下载码率迅速匹配网络带宽.实验结果表明,算法能在复杂的网络环境中,充分利用带宽和缓冲区,降低码率的切换次数.     

基于单可控开关的短路故障限流器

为简化电路和控制方法,降低成本并提高可靠性,提出了一种基于单个可控开关的新型桥式短路故障限流器.对新型限流器的拓扑结构、控制策略和限流工作原理进行了详细介绍.在正常情况下,可控开关被触发并处于常通状态.限流器在系统中等效为一个点.对电力系统几乎无不良影响.当短路故障发生并被检测到之后.只需要简单地关断唯一的可控开关,即可实现对限流器的控制.采用PSIM6软件对新的短路限流器进行了仿真研究.制作了小容量的限流器实验装置,并进行了详细的实验研究.仿真和实验结果一致,验证了所提限流器及其控制策略的有效性和实用性.     

CTI技术在调度交换机中的应用

以Harris交换机为例，详细介绍了基于CTI技术的调度交换机系统的软硬件结构和呼叫过程，分析了各项功能的实现方法。最后与传统调度交换机作了简单的比较，阐明了优势所在。     

一种基于开关函数的逆变器新型模型

提出了一种基于开关函数的逆变器新型模型 ,分析了其适用条件 ,并分别对该模型进行仿真和实验研究。研究结果表明该模型具有非常快的仿真速度和较高的精度     

基于以太网交换机的电源管理与实现

以太网交换机广泛使用于高速数据交换网络中,与其相连的终端设备的供电问题使其便捷使用与推广受到一定的局限性。随着以太网技术及电源技术的不断发展,以太网供电逐渐成为一种新型供电解决方案,促进了网络产品的革新与进步。它是在传送网络数据包的同时完成直流电源的输送工作,从而使人们日常生活和工作中使用的网络设备不需要再配置交流电源,这些设备因此无需放在交流电源插座附近,可以省掉电源电缆,节省成本。阐述了以太网供电(Po E)原理,从应用角度提供以太网交换机的电源管理策略与解决方案。     

基于量子遗传双稳态系统的配电网故障选线方法

针对含分布式电源(DG)的配电网发生单相接地故障的情况,提出一种基于量子遗传双稳态系统的含DG配电网故障选线方法。首先,基于互相关余弦和量子遗传算法,对双稳态系统的势函数参数进行优化,并利用优化双稳态系统提取噪声背景下各线路的暂态零序电流。然后,求取各线路暂态零序电流的归一化能量系数,计算各线路的归一化余弦系数。最后,依据归一化能量系数和余弦系数求取各线路的特征角度,判定特征角度大于90°的线路为故障线路。大量仿真实验结果表明,所提方法不受高斯白噪声强度、故障电阻和故障距离等因素影响,具有可行性、有效性和应用性。     

An adaptive improved unsaturated bistable stochastic resonance method based on weak signal detection

Stochastic resonance can detect weak periodic signals from strong background noise without loss of signal energy. However, the classical bistable stochastic resonance has the inherent output saturation defect, which limits the detection performance of system. And it is more difficult to detect signal with strong background noise. In this article, we constructed improved unsaturated bistable stochastic resonance to overcome this shortcoming. The improved bistable potential function makes the output signal more easily oscillate in two potential wells. To improve the stability and the accuracy of the method, we further propose an adaptive improved unsaturated bistable stochastic resonance (AIUBSR) by constructing a synthetic index (SI). The SI combines zero-crossing ratio and structural correlation coefficient, which can measure the periodicity of output signal and the accuracy of detective frequency at the same time. Theoretical analysis and numerical simulations show that the proposed AIUBSR can have good weak signal detection capability in strong background noise.     

双环控制LED驱动电源设计

大功率LED具有高效、节能、环保和长寿命等优点,它正逐渐取代白炽灯和荧光灯成为21世纪的新一代照明光源。提供一种结构简单,效率高,功率因数高,输出电压可控、可调并结合恒流控制的LED电源驱动装置,可有效地降低功耗,提高供电质量。通过实验证明了设计的正确性和可靠性。     

An integrated microelectromechanical microwave switch based on piezoelectric actuation

In the field of microwave applications, microelectromechanical systems (MEMS) are attractive devices in order to force miniaturization by on chip integration. Here, we describe the design, fabrication and testing of a silicon based micromachined switch using piezo-electrically actuated elements. The microwave circuit consists of a coplanar waveguide (CPW) design with two piezoelectric activated beams integrated between the middle line and the ground planes. During operation the beams short the CPW by two overhanging bridge contacts and therefore the transmission characteristics of the microwave circuit change. The CPW is realized by 3 µm thick electroplated copper to yield good transmission characteristics, whereas the clamped—clamped beams benefit from a 250 nm thin PZT film between 100 nm thin Pt electrodes on top of a SiO₂ layer. By the use of double side clamped beams awkward stress compensation of the piezoelectric stack is omitted. Instead the system relies on some initial mechanical stress. Measurements prove deflections of more than 13 µm for a 1400 µm long beam with operation voltages below 10 V. This is in good agreement with finite element simulations. The novel RF-MEMS is predicted to reach an isolation (in “on” state) of more than 20 dB up to 15 GHz.     

基于SOA的开关柜防烧毁在线监测系统的研究

开关柜在供电部门中用量巨大,随着用户用电量的增加,开关柜被烧的情况越来越普遍.如何通过有效手段监测开关柜的运行,防止开关柜的烧毁,成了电力系统迫切需要研究和解决的霞要课题.本文介绍了一种基于SOA(Service Orienterl Architecture)架构,结合P2P、Swing压缩算法、数据检索等数据处理技术,对开关柜的温度和功率进行在线监测的方法.系统在整合的数据中心信息架构上对地区所有变电站的开关柜温度进行在线监测,并结合负荷分析,利用遗传算法、粒子群算法等人工智能算法对当前开关柜温度进行网络化分析,通过结合历史专家数据库进行挖掘,对故障可能发生的开关柜进行提前预判.     

基于开关型集成稳压芯片的数控恒流源

针对数控直流恒流源的设计进行了探讨,重点介绍一种高效率的基于电压可调开关型集成稳压芯片的数控恒流源。就整机工作原理、相关参数计算做了详细介绍。系统具有输出电流可预置,输出纹波电流低等特性。     

基于MSP430的三工位隔离开关控制器的研制

三工位隔离开关是一种同时具有接地和隔离作用的装置,在柜式气体绝缘金属封闭开关设备C-GIS(Cubicle Gas Insulated metal-enclosed Switchgear)中应用较为广泛。提出利用TIMSP430F149设计三工位隔离开关控制器的方案。在确定控制器功能要求的基础上,对控制器硬件、软件进行了设计,给出了硬件原理框图及软件系统流程图、主程序。该控制器经电磁兼容试验、功能检验试验,证明能完成现场使用所要求的各项电气功能,并已配套应用于新开发的40.5 kV C-GIS开关柜上。结果表明,该控制器功能完备,具有结构紧凑、技术先进、抗干扰能力强、操作方便等特点。     

基于归变归相的交换机仪器的研究

集归变归相、采集于一体的新型实用性智能仪器,结合智能集中器设备,通过后台主站系统能够一目了然地查看整个低压台区的485电能表、载波电能表的“归变归相”信息,从而提高电网用户数据的准确性、及时性和有效性。     

基于电力电子开关的快速调匝式消弧线圈研究

伊拉克某油田配电系统采用电阻接地形式,由于支线电网所处环境恶劣以及部分设施老化,接地故障频繁,使得油田设备供电可靠性急剧下降.针对这一问题提出了一种消弧线圈接地改造技术方案,该方案基于传统调匝式消弧线圈技术,用电力电子开关替代了机械负载开关,以克服原始有载机械开关动态响应差、补偿不及时的问题,同时保留了传统调匝式消弧线...     

基于中线模型的隔离开关状态检测方法研究

由于敞开式隔离开关恶劣的运行环境,在长期运行后往往出现分合不到位等问题,为解决隔离开关开合状态识别问题,本文提出了一种基于中线模型的对开式隔离开关开合状态自动检测的方法.通过建立对开式隔离开关的中线模型,识别并绘制刀闸臂边缘线,根据边缘线角度计算分析刀闸状态,通过分析结果及时进行预警.根据该方法进行隔离开关实验验证,结...     

基于CANopen总线的开关信号板卡设计

针对传统PLC在分布式控制系统中的弊端,设计了一种基于CANopen总线的开关信号板卡,实现对工业生产过程中开关信号的实时控制,给出了板卡的软硬件设计原理,并且在仔细研究设备子协议DS401的基础上,重点结合对象字典阐述了CANopen中最常用的通讯对象PDO的通讯机理和实现开关信号输入、输出控制流程。另外,用概率方法对开关信号的状态采集部分进行了软件消抖处理;最后对板卡进行了通讯功能测试和分析,结果表明该板卡能进行可靠的数据传输,具有一定的实用价值,并且对CANopen总线的推广有一定的促进作用。     

基于图腾柱无桥PFC的软开关控制变换研究

随着数据中心所需能量的日益增长,对于变换器高性能指标的追求十分迫切。文中设计了基于图腾柱结构实现高效高功率密度的软开关功率因数校正(PFC)电路,采用无桥PFC拓扑结合第三代宽禁带氮化镓器件,通过全数字控制方法实现电路在电流临界和准方波2种状态下切换工作,保证变换器在具备PFC功能的同时实现开关管零电压开关(ZVS)。首先介绍了图腾柱无桥PFC基本电路结构,通过分析电路暂态过程得出实现软开关特性的条件;然后根据全数字双闭环控制方法实现系统PFC功能,结合数学仿真模拟不同状态下图腾柱PFC输出特性;最终搭建了1台输入有效值220 V,输出48 V/400 W的AC/DC变换器。结果表明,系统在实现PFC功能的同时,可在全输入电压范围内保持ZVS特性,验证了电路设计及控制策略的可行性。