多喷嘴冲击式大型水轮机组的调速器控制与特殊工况运行问题研究

随着国内冲击式机组单机容量的不断增大,对冲击式机组的稳定、安全运行要求更加严格,为了满足大型冲击式机组运行的要求,论文设计了控制偏差和偏差变化率为坐标的控制平面,提出了基于9区图的增益自适应调节的PID控制方法,提高了冲击式水轮机组空载并网以及小电网运行时的控制品质。在此基础上,研究了在冲击式机组的负载运行和小网运行的特殊工况问题,并提出了相应的解决办法。所提的方法已经应用于实际的冲击式机组调速器系统,并通过了实验室验证,即将投入现场试运行。     

基于人工神经网络的Preisach磁滞模型与实现

在Preisach静态磁滞模型的基础上,利用极限磁滞回线的对称性,采用人工神经网络技术,建立了Preisach神经网络磁滞回线仿真模型,实现了对试验样片交流磁滞回线的理论计算;同时给出了一种采用爱泼斯坦方圈,对实验样片的动态磁滞回线进行数字测量的新方法,该方法实验设备简单,测量精度高,具有较好的工程实用价值。利用该方法得到的实验数据很好地验证了理论计算结果。     

基于改进算法的自适应神经模糊推理系统控制的交流变频调速系统的研究与仿真

交流电动机是一个多变量、非线性对象,其静态和动态特性以及控制较之直流电动机要复杂得多。本文针对交流电动机矢量控制系统因电机参数变化和负载波动等因素而使性能变差的问题,设计了一种基于改进算法的自适应神经模糊推理系统（ANFIS）的交流电动机矢量控制系统速度调节器。仿真实验结果表明,使用自适应神经网络的模糊推理系统控制的异步电机矢量控制系统不仅动态和稳态性能都得到提高,而且具有较强的鲁棒性。     

超高速开关磁阻电动机设计

开关磁阻电机结构简单坚固,转子上无永磁体和绕组,特别适合超高速运行。针对超高速电机的运行特点,对超高速开关磁阻电机的多物理场一体化设计方法进行探讨,研制了一台6/2结构超高速开关磁阻样机,样机最高转速为130 000 r/min,功率为1 kW。为提高样机的起动转矩,改进了样机的转子结构,并基于有限元法对样机的电磁性能和动力学性能进行优化。采用自主开发的具有角度控制功能的开关磁阻电机专用集成电路SR3P10K07A作为控制系统的控制核心。最后对样机进行了实验,实验结果表明本文采用的设计方法、转子结构和专用芯片是可行和有效的。     

激光双截面转速波动法监测转轴动态扭矩

基于激光多普勒效应和转动动力学原理,提出一种直接监测转轴动态扭矩的新方法,并建立了数学模型。通过构造光学测试系统使4束高相干激光投射到转轴轴段两截面上4点,具有多普勒频移的反射光在光电探测器上发生混频,光电流频差正比于角速度。测得相邻时刻两截面的瞬时转速,得到轴段转速波动值及两端面相对转速波动值,进而实现转轴动态扭矩的直接监测。实验验证了该方法的可行性。与传统方法相比,该方法实时性强,具有较宽的动态范围,对动态扭矩的识别值提高了5%~10%,反映了转轴扭矩波动的动态特性。     

High speed SOI CMOS image sensor with pinned photodiode on handle wafer

We have fabricated SOI CMOS active pixel image sensor with pinned photodiode on handle wafer. The structure of one pixel is a four-transistor type active pixel image sensor, which consists of a reset and a source follower transistor on seed wafer, and is comprised of a photodiode, a transfer gate, and a floating diffusion on handle wafer. The photodiode could be optimized for better quantum efficiency and low dark currents because the process of a photodiode on handle wafer is independent of that of transistors on seed wafer. Most of the wavelengths are absorbed within the visible range, because the optimized photodiode is located on the handle wafer. The response time of SOI CMOS active pixel sensor was about 2 times faster than that of bulk CMOS active pixel image sensor.     

2.5Gb/s 0.18μm CMOS时钟数据恢复电路

采用TSMC公司标准的0.18μm CMOS工艺,设计并实现了一个全集成的2.5Gb/s时钟数据恢复电路.时钟恢复由一个锁相环实现.通过使用一个动态的鉴频鉴相器,优化了相位噪声性能.恢复出2.5GHz时钟信号的均方抖动为2.4ps,单边带相位噪声在10kHz频偏处为-111dBc/Hz.恢复出2.5Gb/s数据的均方抖动为3.3ps.芯片的功耗仅为120mW.     

高帧速CCD摄像器件的设计

设计了光敏元尺寸１８μｍ×１８μｍ５１２（Ｈ）×５１２（Ｖ）光纤面板耦合ＣＣＤ高帧速摄像器件,帧速为５００帧／ｓ。详细讨论器件多相加压（ＭＰＰ）和常规工作模式的设计,给出了器件设计性能参数。该器件采用２μｍ,双层多晶硅和双层金属工艺制作。     

固定无线用户线的应用

在简述微区蜂窝网个人通信系统的近况后,提出市内通信网固定用户线采用无线方式,进而说明无线用户线的功能结构、无线用户线与公用网连接运用,以及无线用户线提供的业务。     

一种基于锁相环梳状谱发生器的设计

针对传统模拟梳状谱发生器难以实现高平坦度、窄间距、灵活操控的缺陷,文中提出了一种基于锁相环机理实现梳状信号的新方式。该方法利用锁相环反馈回路的N分频器对压控振荡器输出的高频信号进行分频以得到脉冲宽度窄的脉冲信号,然后再令其通过滤波器得到满足目标带宽的高平坦度梳状谱信号。通过对分频器进行灵活编程控制可以得到不同间距的谱线,且不需要修改硬件电路设计。实验结果表明,这种基于锁相环机理及的梳状谱发生器所产生的谱线具备信号带宽大、幅度一致性高、间距可调、小型化、低功耗等优点。