基于能量模型的临界导通模式Boost变换器软开关方法

在变换器高频化发展的趋势中,功率器件的软开关实现对变换效率的影响更加突出。无辅助电路的临界导通工作模式下,Boost变换器主开关管在特定增益下无法实现软开关。为此,该文提出一种能量模型及相应的软开关实现方法。首先,建立死区前后储能元件能量变化的数学模型。然后,结合死区起止时刻的能量平衡方程,研究软开关无法实现的电路机理。在此基础上,考虑开关管输出电容非线性特征,提出软开关实现方法,避免了复杂谐振过程的时域精确建模,提高软开关实现的准确性。最后,搭建500 W实验样机进行实验,结果表明,相较于对谐振过程建模的传统时域模型,所提方法将实际开通电压降低47%,使峰值变换效率提升0.4%,进而验证了其有效性。     

基于PROFINET技术的液位控制系统的设计

基于PROFINET工业以太网技术及现场总线技术,设计并建立了一个网络系统实验平台,阐述了该平台的总体设计思想、工程架构,以及相关具体的软硬件实现方案.详细描述了基于PROFINET技术的工业以太网与现场总线PROFIBUS通信连接设计,并采用S7-300 PLC完成对三容水箱液位的PID控制.     

长沙市白箬铺镇光明大观园景区儿童友好服务优化设计

白箬铺镇是长沙市两个儿童友好先行先试镇之一,文章结合当前白箬铺镇光明大观园景区现状问题,以儿童优化理念为指导,分别从IP定位、功能分区、活动策划三个方面对景区的服务设施进行优化设计,让儿童能充分感受景区的环境友好,提升他们对儿童乐园氛围的感知能力,为光明大观园景区的转型升级奠定基础。     

一种钢丝绳剪切机的PLC控制系统

提出了钢丝绳剪切前加热的概念,利用了剪切时移动的装置,设计了PLC自动控制系统和程序,实现了稳定可靠的自动切头和自动定尺等剪切的功能.通过模拟和大量剪切试验,验证了PLC控制系统和程序的可靠性、方便性和实用性.     

微电网负载端接口变换器的自抗扰稳压控制

混合储能微电网具有非线性、强耦合、负载扰动强、并/离网模式切换灵活等特性,针对传统控制难以取得理想效果的问题,该文将二阶线性自抗扰控制(2nd-LADRC)技术引入微电网负载端接口变换器的控制中.首先,根据状态空间平均法对被控对象进行分析并提取模型信息,根据状态方程与传递函数从系统层面设计2nd-LADRC控制器;然后...     

基于交错并联Boost变换器的耦合电感综合建模与多目标优化方法

为实现电感体积与变换器效率的双重优化,该文基于大功率交错并联Boost变换器,提出一种耦合电感综合建模与多目标优化方法。首先,基于输入电流纹波约束,建立耦合电感电气参数取值的数学模型。其次,优化传统E型耦合电感绕组布局,提出绕组均分的电感设计方案。在此基础上,以耦合电感的关键参数（开关频率、耦合系数以及磁心截面积）为设计变量,建立电感体积和变换器效率的综合模型。以综合模型为基础,通过设计变量的迭代运算,获得效率和电感体积的Pareto前沿,从而为耦合电感的多目标优化提供理论依据。最后,对比制作基于耦合与非耦合电感的20kW实验样机。结果表明,基于耦合电感的实验样机最高效率为98.43%,较非耦合电感提高了0.21%,且耦合以后电感体积下降了32%。     

微电网低压接口变换器的参数寻优自抗扰控制

混合储能微电网的并、离网模式灵活切换可较好地容纳分布式能源,但在复杂的工况下,其用电端降压接口的电能质量会受到影响。为此,该文提出一种带有参数自寻优的模糊自抗扰控制（FLADRC）策略对传统双闭环PI控制方式的外环进行改造。首先,根据需求对变换器模型进行分析与化简,并通过状态空间平均法进行建模;然后,依据状态方程包含的模型信息设计了FLADRC的线性扩张状态观测器（LESO）矩阵;之后,在频域分析部分,探究应用FLADRC时的系统性能,从理论上分析FLADRC的跟踪性、收敛性和抗扰性,并基于分析结果给出参数自寻优的模糊逻辑规则;此外,运用李雅普诺夫稳定性理论证明了应用FLADRC时微电网接口变换器的稳定性;最后,在40kW的实验平台上进行实验测试,得到了在多种工况下不同控制策略的动态曲线。实验结果验证了该文所提FLADRC方法的可行性和有效性。