一、电阻焊大电流检测系统的研究(论文文献综述)
李瑞康[1](2021)在《基于有效脉宽策略的线切割加工脉冲电源的研制》文中提出电火花线切割加工作为特种加工领域的重要分支,主要针对一些硬度高、形状复杂的材料,现己被广泛应用于汽车制造、模具制造、医疗器械和航天航空等领域。电火花线切割加工系统主要包括高频脉冲电源、储丝筒、机床床身、电解液循环系统、伺服运动控制系统等,其中脉冲电源的性能直接影响线切割加工过程的稳定性及被加工材料的表面粗糙度。本文通过分析电火花线切割加工机理与单脉冲放电能量对加工过程的影响,基于线切割加工过程中可以产生金属蚀除的有效脉宽,提出一种复合脉冲的加工方式。通过设计带有小脉间的复合脉冲控制开关管的通断,以消除加工过程中出现的短路状态,并通过仿真分析验证了该加工方式的可行性。设计了以晶体管电阻式脉冲电源为放电主回路的脉冲电源,该电源硬件部分主要包括主控制器MCU模块、隔离驱动和功率放大模块、间隙数据检测及处理模块和串行通信模块,软件部分包括主程序、初始化程序和串行通信程序,同时制定了整个系统基于Modbus的通信协议,设计了线切割加工系统的工作界面及每个按键的地址分配,完成了放电参数实时显示以及加工工艺在线调整的人机交互设计。其次,本文详细分析了脉冲电源的干扰来源,从软硬件两方面采取了相应的抗干扰措施,完成了脉冲电源样机的研制。通过对所研制脉冲电源各模块的输出波形进行测试,并进行间隙短路模拟实验,结果表明设计的脉冲电源达到预期效果,可用于电火花线切割加工。将研制的复合脉冲电源与普通脉冲电源进行放电加工对比实验,主要对比了两种脉冲电源在放电电流、脉冲宽度和脉冲间隔不同的情况下对加工材料表面粗糙度和去除率的影响。通过对比实验,验证了这种基于有效脉宽的脉冲电源在加工性能上比普通脉冲电源要高,可以做到在提高加工稳定性的同时,保证工件表面较低的粗糙度。
于晓英[2](2021)在《基于日盲区的城市轨道交通弓网电弧检测系统的研制与应用》文中指出弓网电弧是影响弓网关系的主要因素之一。弓网在线检测系统可实现弓网电弧现象的实时检测,为维修维护工作及今后长期运营中改善弓网关系提供数据支持。但是,由于供电制式、列车运营模式和弓网结构上存在区别,交流电气化铁路上应用成熟的弓网电弧检测系统不能完全适用于城市轨道交通弓网电弧的检测。考虑到各城市轨道交通的地理、气候、光照等条件存在差异,也需要有针对性地具体分析。基于此,本文以兰州轨道交通为例,研制了一种基于日盲紫外光信号作为特征波段的、适用于城轨供电制式及光照条件的弓网电弧检测系统。本文主要解决了基于日盲区的城轨弓网电弧检测系统特征光波段范围的确定、弧光采集系统设计、光信号到电信号的转换以及确定检测系统输出电信号类别等关键问题,具体工作如下:确定本弓网电弧检测系统收集的特征光波段范围。弓网电弧特征光波段范围的选择关系到检测系统对电弧强度判断的准确性,且影响到弧光采集系统镜头光组元件参数确定。特征波段应分布在日盲区范围、避开隧道灯光光谱分布范围、在特征波段范围内电弧光强度分布相对集中、且能反应弓网电弧的强弱变化。该特征波段的分布范围一方面取决于地表太阳光的日盲区和隧道灯光光谱分布范围;另一方面取决于弓网电弧的弧光光谱分布范围。因此,本文设计并开展了针对三种光源光谱实验,分别是兰州地区地表太阳光谱实验、隧道灯光光谱实验和城轨弓网电弧模拟发生实验。通过对实验得到的光谱数据比较分析,确定了本文研制的弓网电弧检测系统的特征光波段为275~285nm。对弧光采集系统的镜头参数进行详细计算与设计。主要针对275~285nm特征波段光信号进行了光学设计及配件选型。为了使镜头及光纤耦合过程中损失的电弧光信号达到最小,电弧所在的物面在光学系统末端光纤端面所在像面上的成像尺寸应该小于光纤端面,且在光纤端面上成像的像点尺寸和像差应尽量小。本文使用ZEMAX光学设计软件完成光学镜头的相关参数设计,根据兰州轨道交通使用的A型车车顶设备布置情况,给出了安装距离分别为3m、4m、5m、10m的四种光学镜头设计方案。最终,各设计方案的成像尺寸、像点尺寸及像差参数均满足设计要求。设计光电转换模块,确定光电转换模块输出的电信号类型,输出电信号应能反应弓网电弧的发光强度。在本系统中,选择R9880U-210型光电倍增管(Photomultiplier Tube,PMT)完成光电转换功能。该型号PMT对光学系统采集的275~285nm特征波段光信号敏感,能够将入射到PMT阴极光信号按一定比例转换成电信号输出。本文根据光电效应原理,分别推导分析了将PMT输出的电流值和一次电压积分值作为检测信号来反应弓网电弧强度的可行性。设计光子计数器,用于在燃弧检测试验过程中,统计PMT阴极接收到的光子数目,进而证明本检测系统设定的采集参数能够反应弓网电弧强度。为验证设计方案的有效性和实用性,将设计的弓网电弧检测装置应用于兰州轨道交通1号线第13列电动客车,实施多次弓网电弧在线检测试验。试验中,考虑到线路条件(地上、地下)、自然光线(白天、夜晚)、列车载重(空载、满载)、列车运行速度、列车运行状态(加速、匀速、制动)等可能对系统检测结果造成影响的因素,设定不同的试验条件。弓网电弧检测试验结果表明,该弓网电弧检测系统能够不受外界因素影响检测出弓网电弧现象,其检出率达到98.41%。用光电转换模块的电压一次积分值来衡量弓网电弧强度时,非线性误差为4.12%,而用电流值来衡量弓网电弧强度时,非线性度达到12.84%,因此,系统主要采用电压信号作为检测参量,而电流信号可作为辅助参考量。该弓网电弧检测装置在兰州轨道交通1号线投入使用以来,运行良好,检测出的弓网电弧数据,为弓网系统的维修、维护等工作提供了一定的数据支持。
余海[3](2021)在《基于物联网的变电站直流绝缘检测技术研究》文中研究说明直流系统是变电站中一个重要的组成部分,其主要功能是为变电站中的各种保护装置及操作回路供电,直流系统能否正常工作会对电力系统安全稳定运行产生严重的影响。对于变电站直流系统来说,支路接地是比较常见的绝缘破坏故障,一般情况下一点接地对直流系统的正常运行的影响并不严重;但如果故障点的位置不能及时被发现,一点接地故障极有可能在运行中演化成多点接地故障,多点接地作为较为严重的绝缘下降故障,引起的保护设备误动作或电源短路均会对线路造成不可小觑的后果,严重时可能会烧坏设备或者引发事故。因此,为保证系统在出现一点接地故障时能够及时报警,避免引起更严重的电力事故,对系统进行实时检测就显得格外重要,具有十足的现实意义。本文对直流绝缘故障的类型进行了充分的分析,为变电站直流绝缘检测系统的设计奠定了理论基础。直流系统绝缘检测部分正常工作对于变电站安全运行有很大的帮助。本文通过对几种传统常用的直流系统绝缘检测方法对比,对交流注入法和电桥平衡法进行了简单的介绍,并最终决定通过物联网技术改进直流漏电流检测法,采用开关组合控制的基本检测原理,建立不同状态下的电路结构,列出不同电路结构下采样电压的线性方程组。将系统内各个装置模块化,并在主程序的基础上独立进行模块程序设计。提高了数据采集的精度。利用物联网无线传输的优势,代替系统原有的传导模块,完成系统数据的整合处理,最终将收集计算后的母线电压值和正、负极对地电阻阻值传送至终端并加以分析。本文重点介绍了变电站直流系统基于物联网的绝缘检测装置硬件和软件两个方面的设计和研发。该装置硬件部分可大致分为Zigbee通信电路、终端节点和直流漏电流传感器架构电路图、最小化单片机电路、采样电路和显示电路,采用型号为PIC16F1947通用芯片作为核心控制器,设计了各功能模块的硬件电路,各模块之间相互配合,实现直流系统绝缘在线检测的功能。根据系统的要求和装置所需求的功能完成软件设计,并在文章的最后对实验数据进行了对比分析,通过对比漏电流的大小及电阻测量值与计算值来判断直流系统是否绝缘良好,本设计大大提高了漏电流检测的精度并改进了无线通信方式,对于直流系统绝缘检测提出了一种新的、高效的方法。
韩佩[4](2021)在《基于多通道的电阻点焊质量检测研究》文中提出电阻点焊因自动化程度高、生产效率高、操作方便等优点,在各个行业应用广泛,尤以汽车行业应用较多,如:车身底板、车架、车顶、车门及侧围等。但电阻点焊由于焊接时间短、工艺现场影响多等因素,焊接质量保障充满了不确定性、高度非线性、干扰性。点焊质量评价中,接头性能主要依靠熔核直径和抗拉强度来评定,而熔核的形成是一个封闭且不可观测的过程。本论文针对熔核直径破坏检测时间迟滞性强,成本较高、效率低,飞溅、未熔合电阻点焊电信号曲线评价特征不足,分流、小边距、表面清理质量等实际焊接工况电阻电信号特征研究较少,特征量的选择方法单一等问题,搭建多通道的电阻点焊检测系统,设计实施焊接工艺试验、不良工况试验,采集焊接过程中的电压信号、电流信号、位移信号并计算功率信号。针对焊接质量的不同影响因素,分析电阻点焊的电信号曲线特征。从电信号特征中选取与熔核直径相关特征量,采用变异系数与灰色关联度(CV-GRA)相结合方法分析、选择熔核直径强相关量,先用BP、SVR等传统算法对熔核直径进行预测,再针对两种算法的缺点搭接SAE-SVR算法,解决了传统BP神经网络设置参数多、最优参数无法直接选择,SVR无法自动降维等问题,更加有效预测熔核直径,为焊接质量的进一步研究提供依据。本论文的主要研究内容如下:(1)搭建电阻点焊多通道电信号检测系统。基于霍尔传感器、激光位移传感器、扭绞缆线及数据采集装置,搭建电阻点焊多通道电信号检测系统,具备数据采集分析及滤波软件,可实现电流、电压、位移信号的同步测量及存储。(2)设计批量焊接工况工艺试验及其电信号采集试验。设计焊接时间、焊接电流、电极压力工艺窗口试验,在现场规定的焊接工艺规范上下大范围内进行浮动,用以研究单一焊接工艺参数对熔核直径的影响规律及电信号曲线特征;设计不良焊接工况电阻点焊试验,包含分流、小边距、表面质量不良等工况,用以研究不良工况下的电信号曲线特征。(3)电阻点焊多通道工艺电信号特征分析研究。分析单一焊接工艺参数及不良工况下的电信号的曲线特征;对比分析正常焊点、飞溅、未熔合等条件下焊接过程电压、电流、位移、功率信号特征曲线差异。分析表明:随着电流的增大,电压曲线和功率曲线的上升速率、电压峰值及拐点值都在增大;随着焊接时间的增大,电压曲线和功率曲线的变化趋势不大,只有电压峰值与功率峰值存在差异;随着焊接压力的增大,电压曲线和功率曲线的峰值都减小。电极电压、焊接功率均随着分流程度的增加而减小;焊点边距越小,电压峰值越大,功率峰值也越大;焊件表面质量不良时,电压增大,功率也增大。(4)飞溅、未熔合的信号特征判定条件。针对焊接工况工艺试验,本论文将焊接质量分为正常焊点、飞溅焊点及未熔合焊点。分析三种焊点的电信号曲线特征,得出飞溅、未熔合的信号特征判定条件。分析表明:不锈钢电压曲线与功率曲线在发生飞溅时有一个台阶式的突降。而发生未熔合时,电压曲线与功率曲线变化形态没有明显差异,只是幅值不同。与电压曲线不同的,功率曲线拐点处的功率值随电流的增大而增大,且差值较大。因此,可用电压曲线和功率曲线的突变判定飞溅缺陷,电压曲线的峰值和功率的峰值、拐点处的功率值来区别未熔合缺陷。与不锈钢不同,铝合金发生飞溅时,电压曲线先下降后上升,这是因为铝合金焊接时采用双脉冲焊接,正常焊点的电压曲线本身就有一个突降。因此,不能用评判不锈钢飞溅的条件来评判铝合金。对铝合金电压曲线进行微分处理,曲线发生振荡,可判定焊点发生飞溅。(5)熔核直径预测模型研究。通过对比分析不同焊接质量的电信号曲线,从中提取了9个与熔核直径相关的特征量;采用变异系数与灰色关联度(CV-GRA)相结合的方式选取与熔核直径强相关的5个特征量;建立了基于BP神经网络的熔核直径预测模型,模型的预测准确率为98.92%。建立了基于SVR神经网络的熔核直径预测模型,模型的预测准确率为99.20%。针对传统BP神经网络设置参数多、最优参数无法直接选择,SVR模型计算不能将高维数据进行降维处理等问题,建立基于SAE-SVR算法的电阻焊熔核直径预测模型,模型的预测准确率为99.34%,为焊接质量的进一步研究提供依据。
张弦[5](2021)在《基于阻抗血流图的肢体静脉血栓检测与分析》文中指出静脉栓塞已成为全球致死的重要因素之一,在心血管疾病的诊断中,由于静脉栓塞比例的不断攀升,我国政府部门及临床需要以预防为核心,治疗为辅助,加强筛查诊断工作。阻抗血流图技术对于心血管疾病敏感,是心血管疾病诊断的重要手段。本文在研究静脉阻抗血流图技术的基础上,为了减少假阴性诊断,引入毛细滤过率和静脉波动速度对血栓检测模型进行了改进,针对模型设计了静脉血栓检测方法和静脉血栓检测系统,研究了静脉阻抗血流图信号特点,进行了相应的数据处理,实现了基础阻抗、静脉阻抗血流图升支阻抗变化率、降支阻抗变化率、血管容积变化、毛细滤过率和静脉血流速度特征的自动提取,实现改进模型对血栓的检测。本文主要工作分为数据采集平台设计、静脉阻抗血流图数据处理设计以及静脉血栓检测系统验证。数据采集平台主要由气泵控制模块、恒流源模块、电压采集模块、基础阻抗采集模块、信号调解调模块和信号采集模块构成。恒流源模块产生恒流激励信号,经激励电极在待测肢体内部形成电场。接收电极采集的电势信号经电压采集模块、基础组抗采集模块、信号解调模块后得到基础阻抗和阻抗信号。针对血流图阻抗信号微弱,敏感,信噪比低等问题,本文设计了信号采集模块用于获取静脉阻抗血流图、一般阻抗血流图和阻抗微分图信号。同时对各模块电路进行了相应的仿真验证和实际验证调整,保证了数据采集平台可行性。数据处理设计主要分为信号处理、特征提取设计与血栓检测模型设计。针对采集过程中的信息丢失、信号干扰等问题,对静脉阻抗血流图信号进行数字滤波、插值再抽样、毛细过滤修正和血流图有效性判断,进一步提高静脉阻抗血流图信噪比,使信号波形更加平滑,使基础阻抗、静脉阻抗血流图升支阻抗变化率、降支阻抗变化率、血管容积变化、毛细滤过率和静脉血流速度特征的提取更加方便。最后针对假阴性判断问题,依据血液循环系统理论,引入毛细滤过率和静脉波动速度对血栓检测模型进行了改进,采用逻辑回归建立了血栓检测模型,提高了阳性判断能力。在完成静脉血栓检测系统后,对信号进行标定,对系统进行功能验证,对多人进行检测。由于实验没有血栓样本,采用止血绷带模拟血栓,从实验的初步成果来看,静脉血栓检测系统改进模型阳性判断能力提高有限,还需要更多的实验积累和设计改进,但静脉阻抗血流图在血栓辅助判断的能力还是值得肯定的。
李超[6](2021)在《基于ZYNQ的金属表面缺陷涡流检测系统的设计》文中提出金属器件在制造和使用的过程中,受环境的影响在表面会产生气泡、腐蚀、裂纹等缺陷,由于缺陷的存在会影响器件的抗腐蚀性、耐磨性和抗疲劳性,如果不及时发现会引起巨大的经济损失和安全事故。涡流检测作为金属表面缺陷检测的一种方法,因为不需要耦合剂,且操作简单,易于自动化被广泛应用。根据涡流检测原理,本文设计了基于ZYNQ的涡流无损检测系统,并进行了相关实验对系统进行验证。主要工作如下:(1)阐述了涡流检测的理论基础,并将检测模型等效成相应电路,分析了传感器探头参数对检测结果的影响,通过COMSOL有限元软件对传感器扫描金属板的过程进行仿真,分析了激励频率和提离距离对检测结果的影响。根据涡流检测的原理设计了激励信号输出电路和检测信号采集电路。(2)根据数字相敏检波的原理设计了相应的算法IP核,对DMA的通信进行了讲解并给出了实现方式。设计了变频控制模块,可以通过上位机改变激励信号频率。阐述了FIR低通滤波器的原理和结构,利用Matlab的FDAtool工具设计了FIR滤波器系数,使用System Generator对设计的FIR滤波器进行仿真,仿真完成后进行板载测试,观察滤波效果。最后,设计了PS(Processing System)端对PL(Progammable Logic)端各个模块的初始化和相互协调控制流程,给出了实现UDP(User Datagram Protocol)通信需要的函数。(3)利用Labview平台开发了与硬件系统对应的上位控制机界面,使用本文设计的系统对包含人工缺陷的钢板进行检测。首先对激励信号输出电路和检测信号采集电路进行测试,验证电路的功能。然后从改变激励信号频率,提离距离和缺陷深度三个方面,观察检测结果的变化。本文设计的系统为单通道涡流检测系统,只有一个激励信号输出通道和一个检测信号采集通道,激励信号的频率范围为1kHz~1MHz,结合设计的传感器能检测到的最小缺陷的深度为1.375mm。
高国伦[7](2021)在《质谱仪电子轰击离子源测控系统研制》文中研究说明电子轰击离子源是质谱仪器中广泛使用的离子源之一,离子源控制系统是实现离子源离子化的必要前提,控制系统的性能影响着离子源的工作效率。目前国内电子轰击离子源控制系统常采用PWM调制方式控制灯丝电流,从理论分析出发,这种控制方式会增大电流纹波,单脉冲调制电流纹波在250m A左右,双脉冲电流纹波在120m A左右,稳定性不高,针对本项目同位素分析并不适用。本文在中国地质科学院(水环所与地质所)共同研制的磁质谱仪支持的基础上,对电子轰击离子源控制系统进行研制。其采用STM32F103单片机为核心,控制灯丝电流的输出,其纹波误差可控制在20m A左右,具有高精度、高稳定度特点,主要开展的工作如下:(1)灯丝电流控制系统设计为增强发射电子的稳定性,提高灯丝电流控制的稳定度和精度,设计基于主控芯片STM32F103为控制核心的灯丝电流控制系统,具有精度高、稳定性能好、调节范围宽的优势。控制系统开发包括提出设计方案,设计硬件电路,仿真分析关键电路。仿真结果表明:缓冲电路理论上分辨率可达0.1m V,R2≥0.9999,Error≤0.003m V;恒流源电路的V/I转换线性度R2≥0.9999,Error≤0.1m V,精度小于0.0033A,表明电流控制系统性能满足灯丝参数要求。(2)电子推斥极电压控制系统设计为满足不同离子化能量下的研究需求,设计了电压控制系统,电压范围为-100~0V。硬件电路设计由两部分组成,其中升压模块包括全桥逆变电路、高频变压器、整流滤波电路和反馈采集电路;电压控制模块包括PWM信号发生电路、开关管驱动电路。仿真分析单元电路,验证其可行性,仿真结果表明:最优滤波电容20u F,4μs左右达到输出电压稳定,电压约为-119.173V,纹波不超过100m V;驱动电路可将PWM信号电流从23.0μA放大到135m A,结果说明电压控制系统可满足电子推斥极要求的电压参数。(3)电子电流检测系统设计为了反映离子源的电离效率大小,设计了电子电流检测系统。比对已有的微弱信号检测方法,确定抗零漂和共模干扰更好的差分放大转换法为检测方法。设计的硬件电路包括量程切换电路、差分放大电路、滤波电路和A/D采集电路,重点对三运放差分放大电路和四阶巴特沃斯低通滤波电路的设计。合理布局四层PCB板,采取抗干扰措施,提高信号传输准确性。仿真验证分析主要电路,仿真结果表明:放大电路的I-V转换R2≥0.999,放大倍数Error≤0.0489%;低通滤波电路可有效滤除50Hz和30k Hz噪声干扰。以上分析结果说明可达到电子电流检测要求的参数范围。(4)系统集成制板与测试应用基于以上电路,绘制原理图,研制四层PCB板,开发Lab VIEW上位机软件操作系统,实现对下位机的控制。最后对电路测试。测试结果表明:1、灯丝电流:输出范围0~4000m A,误差不超过±0.5%,带负载能力0~2Ω,调节细度10m A;2、电压输出范围为-100~0V,输出电压稳定;3、电子电流可检测范围为10-6A~10-10A,I/V放大的相关系数的平方R2≥0.999;准确度测量结果:误差不超过±2%,精密度测量结果:相对标准偏差≤2%;低通滤波器对50Hz工频和30k Hz高频噪声信号滤波效果较好。集成化的离子源控制系统测试参数结果表明控制系统可以工作于本项目质谱仪器离子源上,为下一步联机调试阶段奠定了基础。
王武斌[8](2021)在《超大容量铅酸电池的电化学阻抗谱预警技术研究》文中指出核电厂需要超大容量4000Ah级铅酸电池。核级电气设备分类为核安全等级(简称为1E级)与级外设备。超大容量铅酸电池与堆芯的应急冷却设备相连接,属于1E级设备。国内外核电厂内,阀控式铅酸电池的非1E级应用仍处于起步阶段。阀控式铅酸电池的1E级应用,国内外尚属首次。4000Ah级阀控式铅酸电池1E级应用的研究成果,属于填补国内外行业空白。电化学阻抗谱预警技术是材料电化学与电力电子学互相融合的研究方向。电池电化学阻抗谱的建模、检测、反向演算与警报设计是关键技术。本论文研究并开发的电化学阻抗谱预警技术综合了以下内容:第2章研究了以平均开关极化阻抗为核心的阻抗谱建模技术。该技术论证了满电态深度放电的线性内阻模型,该模型显着提高了内阻拟合值同电池剩余可用容量的关联度。平均开关极化阻抗,是将以往线性平均极化阻抗升高一阶,并为直流方向性极化阻抗的元件设置定常系数。平均开关极化阻抗的元件与以往直流开关极化阻抗的元件存在逐一对应关系。基于平均开关极化阻抗的特征电荷转移阻值是充电与放电的电荷转移电阻的并联值,也是满电态的放电电荷转移阻值。基于特征电荷转移阻值,本文论证了满电态深度放电的线性内阻模型。第3章建立了以快速锁相放大器为核心的低频微弱阻抗谱检测技术。该技术能够减少放电电阻发热量,减少检测装置体积与重量,在嵌入式单板实现低频微弱阻抗谱检测。快速锁相放大器,以线性平均定积分器替代以往的低通滤波器与定积分器,能够基于短时稳定采样信号在非整数周期的时刻输出选频结果。快速锁相放大器的离散公式消除了频率变量,其格式统一。快速锁相放大器中的参考信号相位是全局最优的。该检测技术还包括了直流脉冲放电方法,并开发了一种参考信号相位优化的自适应算法与一种阻抗谱线性补偿方法。第4章建立了以矢量目标函数与线性插值搜索算法为核心的阻抗谱反向演算技术。该技术能够简化阻抗谱反向演算的初始值准备与梯度下降方向搜索,其嵌入式编程在线结果的均方根误差显着小于专业软件的离线结果。矢量目标函数用反向演算过程中初始极化阻抗矢量的零值旋转角度,等效替代常规的均方根误差最小化。线性插值搜索算法,将梯度下降方向搜索简化为初始极化阻抗中双层电容值的一维搜索,替代常规图解法与演化算法。第5章建立了以串联阻值动态阈值为核心的电池剩余可用容量失效的警报设计技术。该技术能够抑制电池老化初期的虚警与老化末期的漏警,其嵌入式编程在线实测的误警区间同理论设计值基本吻合。串联阻值动态阈值,基于形态校正因子安全裕度来表征误警区间的设计目标。该警报技术通过比较当前测量的阻抗谱串联阻值与其动态阈值高低,直接给出容量失效警报结果。该警报技术还开发了一种深度放电末端内阻压降的定常模型,一种深度放电的内阻压降模型与一种深度放电反向演算的交互式方法。本论文开发的阻抗谱预警技术嵌入式编程在线检测系统,能够提高4000Ah级铅酸电池的运行可靠性。本论文为建立与我国核电积极有序发展规划相适应的1E级蓄电池自主创新能力提供技术保障,研究成果具有显着的经济与社会效益。
李彤[9](2021)在《复杂波形条件下剩余电流检测系统的技术研究》文中认为目前我国广泛使用的是AC型剩余电流保护器,它只能在线路中产生50Hz正弦交流剩余电流时正确动作,若产生的剩余电流中包含脉动直流分量或者平滑直流分量,保护器将无法及时断开线路,导致发生人员触电或设备损坏的事故。目前已经有学者对复杂波形条件下的剩余电流的检测理论进行了相关的研究,但是相关设备的研发仍然处于初始阶段。现有的剩余电流检测方法的缺点有:零点稳定性差、温漂大、电路结构复杂、功耗大。常用的剩余电流波形识别方法的缺点有:选择的波形特征不够典型,对于复杂波形的识别准确率低。本文以实现复杂波形剩余电流的准确检测和识别为目标,对剩余电流的检测、剩余电流的波形识别问题进行了研究和分析,并以此为理论基础,设计了磁通门电流传感器及相关的电路,编写了剩余电流识别算法程序。1、研究了开环式磁通门电流传感器的测量原理。根据安培环路定理,当磁芯工作在磁滞回线的线性区间时,电流传感器的输出电压与待测电流在空间产生的磁感应强度成正比。由于磁通门磁场传感器具有低偏移和低漂移特性,该测量原理具有零点稳定性好、温漂小的优点。2、研究了基于频谱分析的波形识别方法。为了解决当前波形特征不够典型的问题,对剩余电流的波形进行了频谱分析。通过对比,提出了以频谱峰值数量和幅值大小作为波形特征,使特征更具有代表性,显着提高了算法的准确率。3、根据理论研究,对复杂波形剩余电流检测系统进行了硬件和软件的设计。为了确定传感器磁芯的参数,建立了传感器仿真模型,通过仿真的方式对磁芯的参数进行了设计。采用模块化设计的方式设计了检测系统的电路和软件。4、对所设计的磁通门电流传感器进行了标定,所设计的传感器的量程为10~500m A,灵敏度为1.54m V/m A,回程误差为4.9m V,分辨率为0.6m A,传感器的频带为6.7k Hz。对所设计的波形识别算法进行了测试,其识别准确率达到95%以上。对所设计的复杂波形剩余电流检测系统样机进行了测试,在线路中没有噪声干扰时测量的误差在5%以内,识别的准确率达到98%以上,在线路中噪声达到20%时,检测的误差在10%以内,识别的准确率达到90%以上。满足国标对于复杂波形剩余电流检测的要求。
陈荣叠[10](2021)在《窄带微弱光电流信号检测技术研究》文中认为随着科学技术的进步,人类在各个领域的探索越来越深入,所面临的挑战也逐渐增大,其中微弱光电流检测便是其中重要的一环。近年来,微弱信号检测理论得到较大的发展,因此微弱光电流检测也取得了相当大的进展,但是在实际的工业应用中,检测仪器的测试环境并不能得到很好的保障。若噪声过大,光电流过小,则要有效的提取出有用信号便相当困难,因此在光电流检测中还存在诸多的问题需要解决:第一,微弱光电流信号通常是淹没在噪声背景之下的,随着市场精度需求的提高,系统对前级检测电路的信噪比需求也更大;第二,一般微弱光电流检测设备的体积较大,价格昂贵而且对外界因素的要求较高。针对上述问题,本文对噪声背景下的窄带微弱光电流进行研究与分析,并设计了相对应的检测电路,其主要工作内容如下:1.研究微弱光电流检测原理,介绍电子器件的内部噪声类型,并分析了光电探测器和运算放大器的等效噪声模型。2.利用锁定放大器原理与晶体滤波器给出总体设计方案与模块划分。在前置放大电路中,分析了跨阻放大电路的等效噪声模型,并提出两种噪声抑制手段,然后根据课题信号特征设计了基于LC并联谐振的前置放大电路,并详细介绍了前置放大电路中的关键器件选型问题与PCB布板问题。3.为了保证混频信号的无杂散动态范围,设计了五阶椭圆低通滤波器,使混频信号的SFDR达到了80d Bc以上,确保了信号调制与解调的谱纯度;设计了移相电路从硬件角度控制本振信号的相位;利用仪表放大器设计了差分RF衰减滤波器,保证解调信号的精度。在完成电路板设计之后,结合课题项目需求指标,对相关参数进行分析与测试,验证了本文设计的可行性。
二、电阻焊大电流检测系统的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、电阻焊大电流检测系统的研究(论文提纲范文)
(1)基于有效脉宽策略的线切割加工脉冲电源的研制(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 电火花加工脉冲电源的研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 论文章节安排 |
2 电火花线切割加工脉冲电源系统设计方案 |
2.1 电火花线切割加工脉冲电源概述 |
2.2 电火花线切割加工脉冲能量分析 |
2.2.1 脉冲放电机理 |
2.2.2 单脉冲放电能量 |
2.3 单脉冲能量对线切割加工影响的分析 |
2.3.1 单脉冲能量对加工精度的影响 |
2.3.2 单脉冲能量对加工稳定性的影响 |
2.3.3 单脉冲能量对检测系统的影响 |
2.4 复合脉冲加工方式的可行性分析 |
2.4.1 复合脉冲加工理论分析 |
2.4.2 复合脉冲加工仿真验证 |
2.5 脉冲电源的系统设计方案 |
2.5.1 脉冲电源设计要求 |
2.5.2 脉冲电源总体方案设计 |
2.5.3 脉冲电源主电路拓扑结构设计 |
2.6 本章小结 |
3 线切割加工脉冲电源硬件设计 |
3.1 主控制器MCU |
3.2 功率驱动放大电路设计 |
3.2.1 功率MOSFET的选型 |
3.2.2 功率MOSFET的驱动电路设计 |
3.3 继电器驱动单元 |
3.4 间隙数据检测及处理电路 |
3.4.1 电压、电流检测电路 |
3.4.2 间隙数据处理电路 |
3.5 断高频控制口 |
3.6 工作电源电路 |
3.7 串行通信模块 |
3.8 本章小结 |
4 线切割加工脉冲电源软件设计 |
4.1 单片机软件设计 |
4.1.1 MPLAB IDE开发平台 |
4.1.2 脉冲电源单片机程序架构 |
4.1.3 初始化程序 |
4.1.4 主程序 |
4.1.5 中断服务程序 |
4.2 人机交互通信及界面设计 |
4.2.1 人机交互通信设计 |
4.2.2 人机交互界面设计 |
4.3 本章小结 |
5 线切割加工脉冲电源的研制与加工工艺实验 |
5.1 线切割加工脉冲电源的研制 |
5.1.1 脉冲电源的干扰来源 |
5.1.2 抑制干扰的措施 |
5.1.3 脉冲电源的研制 |
5.2 脉冲电源输出波形调试及短路实验测试 |
5.2.1 主控芯片脉冲波形 |
5.2.2 主芯片脉冲波形占空比及频率可调 |
5.2.3 驱动电路脉冲波形 |
5.2.4 工件两端加工用的电压波形 |
5.2.5 短路实验测试 |
5.3 加工实验及结果分析 |
5.3.1 不同放电电流的对比实验 |
5.3.2 不同脉冲宽度的对比实验 |
5.3.3 不同脉冲间隔的对比实验 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间研究成果 |
(2)基于日盲区的城市轨道交通弓网电弧检测系统的研制与应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 城市轨道交通弓网系统 |
1.1.3 研究意义 |
1.2 城轨弓网电弧 |
1.2.1 城轨弓网电弧产生的原因 |
1.2.2 城轨弓网电弧的特性 |
1.2.3 弓网电弧的危害 |
1.3 弓网电弧国内外研究现状 |
1.3.1 弓网电弧及检测方法研究现状 |
1.3.2 日盲紫外探测技术研究进展 |
1.4 本文研究内容 |
2 城轨弓网电弧检测系统结构及原理 |
2.1 城轨弓网在线检测系统 |
2.2 城轨弓网电弧检测系统的构成 |
2.3 基于日盲区的城轨弓网电弧检测原理 |
2.3.1 地上线路部分 |
2.3.2 地下线路部分 |
2.4 弓网电弧检测系统设计中的关键问题 |
2.5 兰州轨道交通弓网电弧检测系统 |
2.5.1 兰州轨道交通线路概况 |
2.5.2 兰州城轨弓网电弧检测系统设计中考虑的特殊因素 |
2.6 本章小结 |
3 日盲法弓网电弧检测系统特征波段的确定 |
3.1 地表太阳光谱实验 |
3.1.1 实验设计及过程 |
3.1.2 实验结果及结论 |
3.2 隧道照明系统光谱实验 |
3.2.1 实验设计 |
3.2.2 实验结果及结论 |
3.3 城轨弓网电弧光谱实验 |
3.3.1 实验材料与方法 |
3.3.2 实验结果与结论 |
3.4 特征波段确定 |
3.4.1 特征波段应具有的特性 |
3.4.2 积分法分析电弧光谱数据 |
3.4.3 特征波段确定 |
3.5 本章小结 |
4 弧光采集系统及光电转换设计 |
4.1 系统设计需求 |
4.2 光学设计 |
4.2.1 设计约束条件 |
4.2.2 光学采集系统选择 |
4.2.3 光学参数计算 |
4.2.4 光通量评估 |
4.2.5 4 种物距下镜头设计 |
4.3 光学元件的选择 |
4.4 光电探测器件的选择 |
4.4.1 光电转换探测原理 |
4.4.2 PMT结构 |
4.4.3 PMT工作原理 |
4.4.4 弓网电弧检测系统中PMT的性能指标 |
4.4.5 PMT选型 |
4.5 PMT光电信号的定量化标定 |
4.5.1 基于PMT阳极输出电流的光电转换 |
4.5.2 基于PMT输出电压一次积分值的光电转换 |
4.5.3 光子计数器 |
4.6 本章小结 |
5 弓网电弧检测装置在兰州轨道交通1 号线的试验 |
5.1 试验背景 |
5.1.1 兰州轨道交通1 号线 |
5.1.2 试验设备状态 |
5.2 全线燃弧检测试验 |
5.2.1 试验条件 |
5.2.2 全线燃弧检测试验数据 |
5.2.3 弓网电弧检测系统的准确性验证 |
5.3 特殊区段燃弧检测试验结果分析 |
5.3.1 试验数据 |
5.3.2 试验数据分析 |
5.4 电压与电流信号检测的比较 |
5.4.1 电压信号衡量电弧强度 |
5.4.2 电流信号与电弧强度的关系 |
5.4.3 两种方案的线性度对比 |
5.5 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(3)基于物联网的变电站直流绝缘检测技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 直流绝缘检测系统现状 |
1.2.1 直流电源检测信息量匮乏 |
1.2.2 智能检测系统对安全系数要求较高 |
1.3 本文主要研究内容 |
第二章 变电站直流系统绝缘检测理论分析 |
2.1 物联网在电力系统中的应用 |
2.2 检测系统起源 |
2.3 各类直流系统绝缘故障分析 |
2.3.1 交流窜入分析 |
2.3.2 一点接地故障分析 |
2.3.3 多点接地故障分析 |
2.3.4 直流互窜故障分析 |
2.4 直流系统绝缘检测方法概述 |
2.4.1 平衡电桥法 |
2.4.2 切换电桥法 |
2.4.3 低频小信号检测法 |
2.4.4 直流漏电流检测法 |
2.5 基于物联网的开关组合控制检测 |
2.5.1 检测原理 |
2.5.2 正负母线绝缘不平衡下降时的检测 |
2.5.3 正负母线绝缘平衡下降时的检测 |
2.5.4 支路绝缘电阻检测方法 |
2.5.5 开关组合控制检测的优点 |
2.6 本章小结 |
第三章 物联网与无线传感器 |
3.1 物联网技术基础 |
3.2 无线传感器网络特点 |
3.3 无线网络通信技术 |
3.3.1 Zigbee协议栈 |
3.3.2 Zigbee网络节点类型 |
3.3.3 Zigbee网络拓扑结构 |
3.4 无线传感器网络可行性分析 |
3.5 系统网络结构整体方案介绍 |
3.6 系统网络结构详细设计 |
3.6.1 传感器的选取 |
3.6.2 Zigbee无线网络构建 |
3.7 本章小结 |
第四章 系统硬件设计 |
4.1 检测系统硬件设计 |
4.2 硬件模块的选型 |
4.2.1 直流漏电流传感器LH-01-10 |
4.2.2 稳压器AMS1117-3.3 |
4.2.3 GPRS通信模块 |
4.3 终端节点硬件设计 |
4.4 协调器节点硬件设计 |
4.5 PIC16F947 单片机模块 |
4.6 单片机最小系统及各部位电路设计图 |
4.6.1 单片机最小系统 |
4.6.2 采样模块 |
4.6.3 显示电路 |
4.6.4 开关量输出电路 |
4.6.5 电源电路 |
4.7 本章小结 |
第五章 系统软件设计 |
5.1 编程语言及软件开发介绍 |
5.2 系统工作流程 |
5.3 采样单元软件设计 |
5.3.1 采样电阻分步测量模块 |
5.3.2 母线电压测算模块 |
5.3.3 支路绝缘下降分析模块 |
5.4 显示模块 |
5.5 键盘扫描 |
5.6 本章小结 |
第六章 实验测试和总结展望 |
6.1 实验测试及分析 |
6.1.1 正母线绝缘下降实验测试 |
6.1.2 负母线绝缘下降实验测试 |
6.1.3 正负母线绝缘均衡下降实验测试 |
6.1.4 实验结果分析 |
6.2 总结与展望 |
6.2.1 本文工作总结 |
6.2.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 主电路部分原理图 |
在校期间发表的论文 |
(4)基于多通道的电阻点焊质量检测研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 论文选题背景 |
1.2 电阻点焊原理 |
1.3 电阻点焊的影响因素及研究现状 |
1.3.1 电阻点焊的影响因素 |
1.3.2 电阻点焊影响因素的研究现状 |
1.4 电阻点焊质量检测的研究现状 |
1.5 电阻点焊质量预测的研究现状 |
1.6 软测量技术 |
1.6.1 基于过程机理的建模方法 |
1.6.2 基于数据驱动的建模方法 |
1.6.3 基于混合建模的方法 |
1.7 本论文主要研究内容 |
第二章 多通道电阻点焊试验设计 |
2.1 焊点编号规则 |
2.2 多通道电阻点焊试验设备 |
2.3 焊接工况工艺试验 |
2.3.1 焊接工艺窗口试验 |
2.3.2 不良焊接工况试验 |
2.4 电阻点焊多通道电信号检测系统 |
2.4.1 电阻点焊多通道电信号数据采集 |
2.4.2 电阻点焊多通道电信号信号滤波 |
2.5 熔核直径观测 |
2.6 本论文技术路线 |
2.7 本章小结 |
第三章 不同影响因素下的点焊质量分析 |
3.1 焊接工艺窗口试验对熔核直径的影响 |
3.1.1 焊接电流对熔核直径的影响 |
3.1.2 焊接时间对熔核直径的影响 |
3.1.3 电极压力对熔核直径的影响 |
3.2 焊接工艺窗口试验的电信号曲线特征 |
3.2.1 焊接电流影响下的电信号曲线特征 |
3.2.2 焊接时间影响下的电信号曲线特征 |
3.2.3 电极压力影响下的电信号曲线特征 |
3.3 不良焊接工况试验的电信号曲线特征 |
3.3.1 分流条件下的电信号曲线特征 |
3.3.2 焊件表面质量不良条件下的电信号曲线特征 |
3.3.3 小边距焊接条件下的电信号曲线特征 |
3.4 不同焊接质量的电信号曲线特征 |
3.5 本章小结 |
第四章 电阻点焊熔核直径预测模型 |
4.1 数据预处理 |
4.1.1 特征量提取 |
4.1.2 选择辅助变量 |
4.1.3 样本归一化处理 |
4.1.4 样本数据的选择 |
4.2 电阻点焊熔核直径预测模型 |
4.2.1 基于BP神经网络的点焊熔核直径预测模型 |
4.2.2 基于SVR算法的点焊熔核直径预测模型 |
4.2.3 基于SAE-SVR算法的点焊熔核直径预测模型 |
4.3 本章小结 |
第五章 总结 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
(5)基于阻抗血流图的肢体静脉血栓检测与分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的研究背景与意义 |
1.2 阻抗血流图的发展与研究现状 |
1.2.1 国外发展与研究现状 |
1.2.2 国内发展与研究现状 |
1.3 本文主要工作及结构 |
第二章 阻抗血流图基本原理 |
2.1 生物电阻抗技术 |
2.1.1 生物阻抗模型 |
2.1.2 频散理论 |
2.1.3 测量方式 |
2.2 阻抗血流图技术 |
2.3 静脉阻抗血流图技术 |
2.3.1 静脉阻抗血流图技术 |
2.3.2 静脉阻塞法电学模拟与分析 |
2.3.3 Starling原理 |
2.4 静脉血栓检测方法 |
2.5 本章小结 |
第三章 静脉血栓检测系统设计 |
3.1 数据采集平台框架 |
3.2 恒流源模块 |
3.2.1 DDS信号发生器 |
3.2.2 电压电流转换模块 |
3.3 电压采集模块 |
3.3.1 电压缓冲电路 |
3.3.2 差分放大电路 |
3.4 基础阻抗采集模块 |
3.4.1 AD8302 对数检波器电路 |
3.4.2 参考信号电路 |
3.5 信号解调模块 |
3.5.1 二阶高通滤波电路 |
3.5.2 信号解调电路 |
3.6 信号采集模块 |
3.6.1 静脉阻抗血流图采集电路 |
3.6.2 一般阻抗血流图采集电路 |
3.6.3 阻抗微分图采集电路 |
3.7 气泵控制、AD采集及其他模块 |
3.7.1 气泵控制 |
3.7.2 AD采集及其他模块 |
3.8 数据采集平台软件设计 |
3.8.1 袖带控制 |
3.8.2 直流消除 |
3.9 本章小结 |
第四章 静脉血流图数据处理及系统软件设计 |
4.1 数据处理 |
4.1.1 IIR去噪处理 |
4.1.2 样条插值再抽样 |
4.1.3 毛细过滤修正 |
4.1.4 血流图有效性判断 |
4.2 血流图特征提取与应用 |
4.2.1 特征提取 |
4.2.2 血栓预测 |
4.3 数据处理平台软件设计 |
4.3.1 开发环境的选择 |
4.3.2 界面及功能介绍 |
4.4 本章小结 |
第五章 静脉血栓检测系统验证 |
5.1 数据采集平台性能测试 |
5.2 系统采集性能测试 |
5.3 血栓模型验证 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者在攻读硕士期间的主要研究成果 |
(6)基于ZYNQ的金属表面缺陷涡流检测系统的设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 涡流检测的发展及国内外现状 |
1.2.1 涡流检测国外研究现状 |
1.2.2 涡流检测国内研究现状 |
1.2.3 常用涡流检测方法 |
1.3 本文的结构安排 |
2 涡流检测理论基础 |
2.1 涡流检测原理与等效电路 |
2.1.1 涡流检测原理 |
2.1.2 涡流检测等效电路 |
2.2 传感器线圈参数与趋肤效应的影响 |
2.2.1 趋肤效应 |
2.2.2 线圈参数 |
2.3 传感器探头设计与仿真 |
2.3.1 COMSOL有限元仿真过程 |
2.3.2 激励频率的响应 |
2.3.3 提离值的影响 |
2.4 本章小结 |
3 涡流检测系统硬件设计 |
3.1 涡流检测系统整体结构 |
3.2 DAC转换与功率放大电路设计 |
3.2.1 D\A转换电路设计 |
3.2.2 运算放大器选型 |
3.2.3 功率放大电路 |
3.3 AD转换电路设计 |
3.3.1 AD8429 电路设计 |
3.3.2 可编程增益放大器 |
3.3.3 A/D采集单元 |
3.4 数字相敏检波 |
3.5 本章小结 |
4 涡流检测系统软件设计 |
4.1 ZYNQ平台介绍 |
4.2 AXI4 接口技术 |
4.2.1 AXI_Lite协议 |
4.2.2 AXI-Stream协议 |
4.3 DMA通信模块设计 |
4.4 变频控制模块设计 |
4.5 数字滤波器设计 |
4.5.1 FIR低通滤波器原理及结构 |
4.5.2 FIR滤波器的实现 |
4.6 PS端SDK控制设计 |
4.6.1 以太网通信 |
4.7 上位机软件 |
4.7.1 前面板功能介绍 |
4.7.2 UDP通信Labview实现 |
4.7.3 信噪比计算 |
4.8 本章小结 |
5 涡流检测系统整体功能测试 |
5.1 DAC转换与功率放大电路测试 |
5.2 AD转换电路测试 |
5.3 系统整体测试 |
5.4 本章小结 |
6 总结展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果 |
致谢 |
(7)质谱仪电子轰击离子源测控系统研制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 存在问题及研究意义 |
1.4 本文主要工作内容 |
第二章 离子源灯丝电流控制系统设计 |
2.1 引言 |
2.2 系统设计方案 |
2.3 硬件电路设计 |
2.3.1 隔离驱动与D/A转换电路 |
2.3.2 缓冲电路 |
2.3.3 恒流源电路 |
2.3.4 电流采样电路 |
2.3.5 测控程序开发 |
2.4 仿真测试分析 |
2.4.1 缓冲电路仿真 |
2.4.2 恒流源电路仿真 |
2.5 本章小结 |
第三章 电子推斥极电压控制系统设计 |
3.1 引言 |
3.2 系统设计方案 |
3.3 升压电路模块 |
3.3.1 全桥逆变电路 |
3.3.2 高频变压器 |
3.3.3 整流滤波电路 |
3.3.4 反馈采集电路 |
3.4 电压控制模块 |
3.4.1 电压调制方式 |
3.4.2 控制芯片选型 |
3.4.3 PWM信号发生电路 |
3.4.4 调压电路 |
3.4.5 开关管驱动电路 |
3.5 仿真测试分析 |
3.5.1 功率放大与驱动电路仿真 |
3.5.2 逆变电路仿真 |
3.5.3 升压与整流滤波电路仿真 |
3.6 本章小结 |
第四章 电子电流检测系统设计 |
4.1 引言 |
4.2 微弱信号检测方法研究 |
4.3 系统设计方案 |
4.4 系统硬件电路设计 |
4.4.1 量程切换电路 |
4.4.2 差分放大器选型 |
4.4.3 差分放大电路 |
4.4.4 低通滤波电路 |
4.4.5 A/D采集电路 |
4.4.6 测控程序开发 |
4.5 仿真测试分析 |
4.5.1 差分放大电路仿真 |
4.5.2 低通滤波电路仿真 |
4.6 PCB板设计及硬件抗干扰措施 |
4.6.1 PCB板的设计 |
4.6.2 硬件抗干扰方式 |
4.7 本章小结 |
第五章 离子源控制系统集成与测试 |
5.1 引言 |
5.2 系统硬件电路集成 |
5.3 LabVIEW软件开发 |
5.4 测试与应用 |
5.4.1 灯丝电流控制电路测试 |
5.4.2 电子推斥极电压控制电路测试 |
5.4.3 电子电流检测电路测试 |
5.4.4 系统联机测试 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论 |
6.1 主要工作总结 |
6.2 存在的不足及建议 |
参考文献 |
作者简介及科研成果 |
致谢 |
(8)超大容量铅酸电池的电化学阻抗谱预警技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
术语表 |
第1章 绪论 |
1.1 超大容量铅酸电池1E级应用的基本特点 |
1.2 超大容量铅酸电池的研究现状 |
1.3 阻抗谱预警技术的1E级工程应用难点 |
1.4 阻抗谱建模的研究现状 |
1.5 低频微弱阻抗谱检测的研究现状 |
1.6 阻抗谱反向演算的研究现状 |
1.7 容量失效警报设计的研究现状 |
1.8 本文主要研究内容 |
第2章 阻抗谱的平均开关建模技术研究 |
2.1 阻抗谱平均开关模型的原理研究 |
2.1.1 极化阻抗平均开关模型的矢量分析 |
2.1.2 极化阻抗平均开关模型的时域仿真 |
2.1.3 电池阻抗谱的平均开关模型 |
2.1.4 特征电荷转移阻值模型 |
2.2 阻抗谱平均开关模型的应用研究 |
2.2.1 阻抗谱平均开关模型的实验结果 |
2.2.2 满电态深度放电的线性内阻模型研究与实验结果 |
2.3 本章小结 |
第3章 阻抗谱的快速选频放大检测技术研究 |
3.1 快速选频放大技术的原理研究 |
3.1.1 直流脉冲放电与有源滤波的电路分析 |
3.1.2 快速锁相放大的数学分析 |
3.2 快速选频放大技术的嵌入式应用研究 |
3.2.1 快速锁相放大的离散公式 |
3.2.2 参考信号相位优化的自适应验证算法 |
3.2.3 阻抗谱的线性补偿方法 |
3.2.4 嵌入式编程快速选频放大技术的程序流程图 |
3.2.5 嵌入式编程阻抗谱检测在线实验结果 |
3.3 本章小结 |
第4章 阻抗谱反向演算的目标函数优化技术研究 |
4.1 反向演算矢量目标函数的原理研究 |
4.1.1 目标函数的矢量分析 |
4.1.2 目标函数的线性插值搜索算法 |
4.1.3 反向演算初始值的理论边界 |
4.2 反向演算矢量目标函数的嵌入式应用研究 |
4.2.1 嵌入式编程的梯度下降回归方法 |
4.2.2 反向演算初始值的工程边界 |
4.2.3 嵌入式编程目标函数优化技术的程序流程图 |
4.2.4 嵌入式编程反向演算在线实验结果 |
4.3 本章小结 |
第5章 容量失效警报的设计技术研究 |
5.1 容量失效警报设计的原理研究 |
5.1.1 深度放电末端内阻压降的定常模型 |
5.1.2 深度放电的内阻压降模型 |
5.1.3 深度放电的交互式反向演算方法 |
5.1.4 串联阻值的动态阈值模型 |
5.1.5 内阻仪串联阻值预警的实验结果 |
5.2 容量失效警报设计的嵌入式应用研究 |
5.2.1 交互式反向演算的梯度下降回归方法 |
5.2.2 嵌入式编程容量失效警报设计技术的程序流程图 |
5.2.3 阻抗谱预警技术嵌入式编程在线检测系统 |
5.2.4 阻抗谱预警技术嵌入式编程在线实验结果 |
5.3 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 本文主要工作总结 |
6.2 未来研究展望 |
参考文献 |
附录1:装置实物图 |
作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
(一)作者简历 |
(二)攻读博士学位期间已发表与录用的学术论文 |
(三)攻读博士学位期间参与的科研项目 |
(9)复杂波形条件下剩余电流检测系统的技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 剩余电流保护的国家标准 |
1.2.1 电流通过人体时的效应 |
1.2.2 剩余电流保护器技术标准 |
1.3 复杂波形剩余电流检测的国内外研究现状 |
1.3.1 剩余电流检测方法分析 |
1.3.2 剩余电流波形识别方法分析 |
1.4 论文研究内容和结构 |
第二章 剩余电流检测系统的设计方案及原理分析 |
2.1 剩余电流波形特点 |
2.2 系统设计方案 |
2.3 磁通门电流传感器法的测量原理 |
2.4 基于频谱分析的剩余电流波形识别方法 |
2.5 本章小结 |
第三章 复杂波形剩余电流检测系统的硬件设计 |
3.1 复杂波形剩余电流检测系统的结构框图 |
3.2 磁通门电流传感器的设计 |
3.2.1 磁通门传感器芯片的选型 |
3.2.2 磁场传感器磁芯的设计 |
3.3 检测系统的电路设计 |
3.3.1 磁场传感器的电路设计 |
3.3.2 滤波电路设计 |
3.3.3 控制器的选型 |
3.3.4 脱扣器驱动电路的设计 |
3.3.5 测试模块的设计 |
3.3.6 电源电路的设计 |
3.4 本章小结 |
第四章 复杂波形剩余电流检测系统的软件设计 |
4.1 系统整体设计 |
4.2 初始化模块 |
4.3 数据采集模块与分析模块 |
4.4 波形识别模块 |
4.5 峰值判定模块和脱扣驱动模块的设计 |
4.6 本章小结 |
第五章 检测系统的特性实验 |
5.1 磁通门电流传感器的标定 |
5.1.1 传感器的静态标定 |
5.1.2 传感器的动态标定 |
5.1.3 标定结果分析 |
5.2 波形识别算法阈值的标定 |
5.3 波形识别算法的测试 |
5.4 复杂波形剩余电流检测系统的测试 |
5.4.1 检测系统测试平台的搭建 |
5.4.2 标准漏电电流波形测试 |
5.4.3 含有高斯白噪声的漏电电流波形测试 |
5.4.4 测试结果分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A |
附录B |
(10)窄带微弱光电流信号检测技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 课题研究目的与主要任务 |
1.4 本文结构与安排 |
第二章 微弱光电流检测技术基础 |
2.1 微弱光电流检测技术原理 |
2.1.1 光电二极管介绍 |
2.1.2 光电二极管光电流产生机制 |
2.1.3 光电二极管等效模型电路 |
2.1.4 光电二极管工作模式 |
2.2 器件噪声模型分析 |
2.2.1 光电二极管等效噪声模型分析 |
2.2.2 运算放大器等效噪声模型分析 |
2.3 微弱光电流信号检测方法 |
2.4 锁定放大原理及频率锁定误差 |
2.4.1 锁定放大器检测原理 |
2.4.2 正交矢量型锁定放大器 |
2.4.3 频率锁定误差的影响 |
2.5 方案设计分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 微弱光电流检测系统设计 |
3.1 总体方案设计 |
3.2 前置放大电路设计 |
3.2.1 跨阻放大电路 |
3.2.2 基于LC并联谐振的前置放大电路 |
3.3 带通滤波器的设计 |
3.4 本振信号的产生 |
3.4.1 锁相环技术产生本振信号 |
3.4.2 DDS产生本振信号 |
3.4.3 本振信号的产生电路 |
3.5 信号调制和信号解调 |
3.5.1 模拟乘法器方案 |
3.5.2 混频器方案 |
3.5.3 信号调制与信号解调的实现 |
3.6 低噪声电源设计 |
3.7 本章小结 |
第四章 微弱光电流检测系统测试分析 |
4.1 电源测试 |
4.2 前置放大电路测试 |
4.3 本振信号电路测试 |
4.4 系统指标测试 |
4.4.1 带内信号测试 |
4.4.2 带外信号测试 |
4.4.3 系统底噪与动态范围 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 工作总结 |
5.2 存在的问题及展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻硕期间取得的成果 |
附录 |
四、电阻焊大电流检测系统的研究(论文参考文献)
- [1]基于有效脉宽策略的线切割加工脉冲电源的研制[D]. 李瑞康. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]基于日盲区的城市轨道交通弓网电弧检测系统的研制与应用[D]. 于晓英. 兰州交通大学, 2021
- [3]基于物联网的变电站直流绝缘检测技术研究[D]. 余海. 山东理工大学, 2021
- [4]基于多通道的电阻点焊质量检测研究[D]. 韩佩. 西安石油大学, 2021(10)
- [5]基于阻抗血流图的肢体静脉血栓检测与分析[D]. 张弦. 桂林电子科技大学, 2021(02)
- [6]基于ZYNQ的金属表面缺陷涡流检测系统的设计[D]. 李超. 中北大学, 2021(09)
- [7]质谱仪电子轰击离子源测控系统研制[D]. 高国伦. 吉林大学, 2021(01)
- [8]超大容量铅酸电池的电化学阻抗谱预警技术研究[D]. 王武斌. 浙江大学, 2021(09)
- [9]复杂波形条件下剩余电流检测系统的技术研究[D]. 李彤. 昆明理工大学, 2021(01)
- [10]窄带微弱光电流信号检测技术研究[D]. 陈荣叠. 电子科技大学, 2021(01)