新一代大型GEO卫星电源系统综述

卫星电源系统是卫星产生、存储、变换、调节和分配电能的重要组成部分,为卫星平台及载荷提供全寿命期的能源,影响着卫星的可靠性、寿命及带载能力。对我国新一代大型GEO卫星电源系统-东方红五号卫星公用平台电源系统的电源控制器、太阳电池阵及储能电池组等重要组成部分进行介绍,并总结了该系统的技术特点、研究现状、发展趋势及深远意义。     

精密点焊系统伺服电机的选型

根据点焊电源加压系统的要求,设计了一套伺服加压系统,并对该系统的伺服电机做了详细计算和选型.伺服加压系统对电极施加压力,通过准确控制电极的运动速度、运动轨迹、施压大小,促进了焊接时间、电流、压力的协调性,从而提高焊接质量.伺服电机是整个伺服加压系统的重要组成部分,他的选型与加压系统的结构及成本密切相关.与气压相比,伺服电机能够对电极位置、运动速度和电极力进行精确控制,从而在焊接过程中能够与焊接工件实现软接触,避免了冲击对焊接工件的影响,为电阻点焊的焊接质量提供了有力保障,因此,伺服电机在电阻点焊领域具有广阔的应用前景.     

蓄电池充电调节器的稳健性设计分析

为满足卫星电源蓄电池充电调节器(BCR)高可靠的要求,提出了一种BCR稳健性设计分析方法。首先根据BCR的数学模型,设计了电压外环、电流内环控制器,进而在Saber软件环境下建立了BCR仿真模型,获得了标称设计下的系统性能。考虑温度漂移、器件老化等不利因素,依次进行了BCR电路的灵敏度分析、应力分析、参数扫描分析和最坏情况电路分析。分析结果表明设计的BCR母线电压、电路器件降额均满足设计要求,能够保证系统在空间环境中的可靠工作。     

电阻点焊伺服加压控制系统研究

为了实现电阻点焊焊接压力的精确控制,设计了一套基于伺服电机控制的点焊加压系统.介绍了控制系统的总体结构、硬件组成及其软件总体框图,并给出了该加压系统的技术参数.通过与传统加压方式的对比表明,电阻点焊伺服加压控制系统具有电极头冲击力小、压力变化响应速度快以及电极压力、位移、速度可精确控制的优点,且能满足不同工艺上的压力变化要求.     

新一代通信卫星电源控制器

对新一代大容量通信卫星电源系统的组成结构和工作原理进行了介绍,论述了母线动态控制方式,介绍了模块组成、功能模块设计,并给出了21.6 kW样机测试情况,对新一代大容量通信卫星的电源系统设计具有较强的指导意义。     

基于LQRI方法的蓄电池充电调节器控制策略

为提高卫星电源蓄电池充电调节器(BCR)的工作性能,基于带积分环节的线性二次型调节器(LQRI)设计方法提出了一种新型的BCR控制策略。根据BCR的工作机理,获得了系统的小信号数学模型;通过引入状态积分环节,实现了状态方程的扩维;通过定义二次型性能指标函数和加权矩阵,获得了一种新型BCR状态反馈控制策略,有效消除了系统的稳态输出误差。仿真结果验证了所提控制策略的有效性。     

波控逆变式精密回流焊接电源的研制

回流焊是一种对电子元器件实现精密连接的焊接方法.为实现对回流焊接过程的精确控制,逆变电源控制系统以微处理器PIC18F6585作为控制系统核心,通过热电偶的闭环在线反馈,实现对焊接温度的实时控制.控制程序采用C语言嵌套汇编语言编写,通过分阶段电流波形控制和数字PI算法调节,实现对焊接过程的精确控制.结果表明,该电源控制系统能够精确地控制焊接压力、时间和温度等参数,在表面安装技术领域,优势明显.     

空间20kW电源控制器研究

鉴于卫星的功率随着有效载荷的需求不断增大,未来卫星电源对高效率、大功率电源控制器的需求将变得迫切。为了实现电源控制器的20 kW功率设计,采用了100 V母线体制,设计了全新的分流调节器、优化了传统蓄电池充放电调节器及基于FPGA的高集成智能管理单元。原理样机能够完成20 kW功率输出,满足未来卫星电源工程化的需求。     

Determining chaotic invariant properties of short-circuiting gas metal arc welding from an observed time series

The experimental time series of welding current produced by carbon dioxide gas metal arc welding with shortcircuiting transfer were recorded and subsequently evaluated. Based on phase space reconstruction, the correlation dimensions and Kolmogorov entropies of the corresponding system have been numerically calculated using the Grassberger-Procaccia algorithm at different time delays. It was found out that the time delay has little effect on the estimation of correlation dimension; conversely,it plays a key role in producing precise results on the estimation of Kolmogorov entropy.