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质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)发电系统过氧比(oxygen excess ratio,OER)控制过程中存在强非线性、不确定性以及外部干扰,对系统的稳定高效运行提出挑战。提出一种基于扩张状态观测器(extended state observer, ESO)的串级滑模控制(cascade sliding mode control,CSMC)方法。该控制方法采用双环控制策略,控制内环为基于ESO的等速趋近律滑模算法,其中ESO用于实现系统总扰动的实时观测与反馈补偿;外环为在一定系统边界下快速收敛的Super-twisting滑模算法。最后,在RT-LAB半实物平台上,考虑扰动及参数摄动,对所提出的CSMC方法进行对比实验。实验结果表明,所提出的控制方法不仅具有更快的响应速度及更小超调量,而且能够更好地抑制外部扰动及内部不确定性的影响,表现出更强的抗扰能力和鲁棒性。 相似文献
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为便于对空冷自增湿质子交换膜燃料电池(PEMFC)性能测试及控制算法设计,基于工控机、Lab VIEW及USB数据采集模块设计了一种通用开放式空冷自增湿PEMFC测试平台,用于对空冷自增湿PEMFC性能测试及控制算法设计与验证。测试平台通过USB数据采集模块采集PEMFC电堆的温度、输出电流、输出电压等参数,实时显示电堆当前状态参数曲线,并输出相应控制信号控制电堆稳定运行。经实验验证,该测试平台运行可靠,监控性能良好,实用性强,为研究空冷自增湿PEMFC的性能与控制算法设计提供了开放式测试平台,具有很高的实用价值。 相似文献
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动力电池组在正常运行中需要符合绝缘安全性要求,以保障高压供电系统的正常运行。针对当前动力电池组绝缘电阻检测精度低、可靠性差、无法定位电池组内部绝缘故障点等问题,提出一种改进的绝缘电阻在线检测与故障点定位方法。该方法结合平衡电桥和非平衡电桥进行测量,改进绝缘电阻计算方法,能快速、准确的实现动力电池组绝缘电阻检测,并可估计电池组内部发生绝缘故障的位置。根据改进测量方案,利用微控制器、光耦继电器、差分模数转换器、数字信号隔离、隔离电源等设计了检测系统硬件及软件,实现了绝缘电阻检测与故障点定位。实验测试表明,改进的检测方法和检测系统能够准确检测出绝缘电阻值,检测误差在5%以内,绝缘故障点定位准确,为动力电池组绝缘电阻检测与故障定位提供了一种实用的方法。 相似文献
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