公开(公告)号：CN105425782A

公开(公告)日：2016-03-23

申请号：CN201510996948.1

申请日：2015-12-28

Applicant: 中南大学

Inventor： 彭涛 ,  阳春华 ,  杨笑悦 ,  杨超 ,  史露 ,  赵帅 ,  贺泽洲 ,  刘博 ,  陶宏伟 ,  尹进田 ,  李晟

IPC: G05B23/02

Abstract: 本发明公开了一种高速列车牵引传动控制系统实时故障仿真平台，包括实时仿真器、故障注入单元FIU、实物牵引传动控制单元TCU、实时数据采集与监控单元等4个部分。实时仿真器包括PC-dSPACE与实时仿真软件，用于牵引传动控制系统中各部件的正常模型与故障模型仿真，以及实时仿真监控；故障注入单元FIU包括虚拟与实物两个部分，用于在信号层面实现对牵引传动控制系统中的各部件各类故障的故障注入和电平转换；实物牵引传动控制单元TCU用于实现反馈信号解算，控制信号PWM的产生，以及对牵引传动控制系统的保护功能；实时数据采集与监控单元，用于实时仿真状态监控，以及对整个平台的数据监测、存储控制、历史数据查看等功能。

公开(公告)号：CN108279577B

公开(公告)日：2021-05-11

申请号：CN201711483778.2

申请日：2017-12-29

Applicant: 中南大学

Inventor： 彭涛 ,  刘博 ,  阳春华 ,  杨超 ,  陶宏伟 ,  但汉兵 ,  杨笑悦 ,  武岳 ,  贺泽洲 ,  尹进田

IPC: G05B17/02

Abstract: 本发明涉及电力电子技术领域，公开了一种电机模拟器电流跟踪方法及系统，以准确、快速、灵活地实现对电机定子电流的跟踪，为牵引电机的故障注入、诊断和容错技术提供真实可靠的模拟环境；本发明首先建立电机模拟器中开关矩阵相电压方程和开关矩阵状态方程，并根据开关矩阵相电压方程和开关矩阵状态方程建立电机模拟器状态方程；然后对电机模拟器的负载电流进行采样，根据电机模拟器状态方程和负载电流建立电机模拟器负载电流的预测模型；最后根据负载电流预测值构建系统评价函数，根据评价函数计算每一组备选开关状态的评价函数值，选取最小评价函数值对应的开关状态作为开关矩阵下一时刻的开关状态。

公开(公告)号：CN106599429B

公开(公告)日：2020-01-31

申请号：CN201611107891.6

申请日：2016-12-06

Applicant: 中南大学

Inventor： 彭涛 ,  赵帅 ,  阳春华 ,  史露 ,  杨超 ,  尹进田 ,  杨笑悦 ,  贺泽洲 ,  刘博 ,  陶宏伟 ,  李晟

IPC: G06F30/20

Abstract: 本发明涉及电机技术领域，公开一种鼠笼型异步电机转子导条故障注入方法及故障注入器，以模拟导条在温度影响下整个裂纹演变阶段的性能退化规律，为异步电机导条故障提供真实可靠的仿真环境。本发明的方法包括：建立异步电机转子导条从裂纹出现至完全断裂全过程的损伤断裂程度与电阻值之间的关系，同时考虑温度因素对裂纹演变的影响，得到转子导条电阻在温度影响下的故障演变规律；确定发生导条故障后，异步电机多回路数学模型中发生变化的矩阵元素，以与导条故障向对应的导条电阻替换正常情况下的导条电阻，建立温度影响下异步电机转子导条故障的多回路数学模型，以供求解并实施故障注入。

公开(公告)号：CN106990771B

公开(公告)日：2019-06-28

申请号：CN201710003376.1

申请日：2017-01-04

Applicant: 中南大学

Inventor： 阳春华 ,  杨超 ,  彭涛 ,  陶宏伟 ,  赵帅 ,  史露 ,  尹进田 ,  杨笑悦 ,  贺泽洲 ,  刘博 ,  李晟

IPC: G05B23/02

Abstract: 本发明涉及计算机仿真技术领域，公开了一种故障注入方法及系统，以可靠、安全、逼近真实地模拟故障特性。本发明方法包括：构建故障模拟器，所述故障模拟器设置有模型替换方式、信号调理模式以及包含模型替换和信号调理的混合模式；根据用户设定的故障注入模式实现故障注入。本发明可应用于模拟高速列车牵引传动系统的故障注入，根据实际需要可采用基于信号调理、基于模型替换、或基于包含模型替换和信号调理的混合模式的故障注入方法，实现牵引传动控制系统各类常见故障的逼近真实地模拟；为牵引传动控制系统常见故障的诊断和容错等技术研究提供安全、可靠、接近真实的故障注入/模拟/仿真与测试平台，具有较强的适用性。

公开(公告)号：CN105628406B

公开(公告)日：2018-07-31

申请号：CN201510996427.6

申请日：2015-12-28

Applicant: 中南大学

Inventor： 彭涛 ,  阳春华 ,  杨超 ,  史露 ,  赵帅 ,  贺泽洲 ,  杨笑悦 ,  刘博 ,  尹进田 ,  陶宏伟 ,  李晟

IPC: G01M17/08

Abstract: 本发明公开了种高速列车牵引传动控制系统的故障注入方法及仿真系统,该方法包括步骤:确定故障注入点的位置,生成被测对象所需注入/模拟故障的特定故障信号;将特定故障信号与注入前正常信号进行信号调理生成故障注入信号;将故障注入信号注入到被测对象的故障注入点,实现对对象的故障注入/模拟。该系统包括牵引传动控制系统和故障注入基准,用于对高速列车牵引传动控制系统的故障注入方法在仿真环境下的实现。本发明可根据需要完成对高速列车牵引传动控制系统中牵引变流器、牵引电机、传感器和牵引控制器各子系统不同类型故障及其传播、并发的故障注入/模拟,提供安全、可靠、接近真实的故障注入/模拟/仿真与测试,具有较强的适用性。

公开(公告)号：CN105044539B

公开(公告)日：2017-10-24

申请号：CN201510365984.8

申请日：2015-06-29

Applicant: 中南大学

Inventor： 阳春华 ,  杨超 ,  彭涛 ,  杨笑悦 ,  赵帅 ,  史露 ,  尹进田

IPC: G01R31/02

Abstract: 本发明公开了一种功率器件IGBT开路故障注入方法及系统，该方法包括步骤：建立IGBT故障注入信号的时间序列描述及其伪周期时间序列描述；构建IGBT开路故障注入器；并将其以串行连接方式接入到IGBT的控制信号接收端；设置故障注入信号的触发值和故障注入器的参数，控制故障注入器输出既有正常信号又含有故障注入信号的调理信号，一并注入到被测IGBT的控制信号接收端。该系统包括故障注入器等，用于生成故障注入信号并叠加到正常信号上输出调理信号。本发明可根据实际需要完成对不同IGBT开路故障表现形式的故障注入，为IGBT开路故障的诊断和容错等技术研究，提供安全、可靠、接近真实的故障注入/模拟/仿真与测试。

公开(公告)号：CN104950878B

公开(公告)日：2017-10-13

申请号：CN201510362521.6

申请日：2015-06-26

Applicant: 中南大学

Inventor： 阳春华 ,  冯江华 ,  彭涛 ,  尚敬 ,  杨笑悦 ,  张宇 ,  杨超 ,  徐立恩

IPC: G05B23/02

Abstract: 本发明公开了一种高速列车信息控制系统协同故障仿真系统，采用基于HLA‑RIT与反射内存网的混合分布式仿真结构，包括实时仿真计算机、实时仿真控制网络、系统物理效应模拟设备，所述实时仿真计算机包括总体控制台、故障注入控制台和各系统的仿真计算机；所述实时仿真控制网络主要包括列车总线与HLA‑反射内存网混合式仿真网络；所述物理效应模拟设备主要包括各系统的实物设备、dSACE实时仿真器、仿真模型、接口调理板与故障注入单元FIU，用于模拟高速列车信息控制系统中的主要元部件实物、抽象模型与常见故障。本系统可为高速列车信息控制系统的功能验证提供安全可靠的故障注入/模拟/仿真与测试，具有较强的适用性。

公开(公告)号：CN108388147B

公开(公告)日：2021-03-16

申请号：CN201810146226.0

申请日：2018-02-12

Applicant: 中南大学

Inventor： 阳春华 ,  杨笑悦 ,  彭涛 ,  刘博 ,  杨超 ,  陈志文 ,  陶宏伟

IPC: G05B17/02

Abstract: 本发明涉及电力电子数字仿真技术领域，公开了一种实时故障注入时序资源优化方法及其系统，以能解决故障注入情况下的FPGA时序错误问题，同时优化FPGA逻辑资源，可为高速列车传动控制系统的实时仿真与故障注入提供一个稳定可靠的模拟环境；本发明的方法包括建立传动系统模型，采用FPGA开发平台分析对应传动系统模型的时序逻辑电路；遍历时序逻辑电路中所有时序起点终点对以及其间的组合逻辑电路，建立传动系统模型在正常运行状态下的时序有向图GO和在故障运行状态下的初始时序有向图遍历GO中的每条时序路径的时间裕量和中的每条时序路径的时间裕量，然后迭代更新计算中每条时序路径的时间裕量，直至每条时序路径的时间裕量满足要求。

公开(公告)号：CN107357275B

公开(公告)日：2019-08-27

申请号：CN201710623082.9

申请日：2017-07-27

Applicant: 中南大学

Inventor： 陈志文 ,  彭涛 ,  阳春华 ,  袁小锋 ,  杨超 ,  杨笑悦

IPC: G05B19/418

Abstract: 本发明涉及工业过程监控和故障诊断领域，公开了一种非高斯工业过程故障检测方法及系统，以方便实用地在线检测非高斯工业过程。本发明方法包括：第一步、选取一定数量的正常历史数据集，对数据集进行去均值预处理，利用典型相关分析方法建立残差发生器；第二步、采样蒙特卡罗方法确定相应残差发生器的相应阈值；第三步、根据所确定的相应残差发生器阈值和对工业过程数据进行实时在线检测。

公开(公告)号：CN106602906B

公开(公告)日：2019-03-05

申请号：CN201611115114.6

申请日：2016-12-07

Applicant: 中南大学

Inventor： 彭涛 ,  陶宏伟 ,  阳春华 ,  杨超 ,  史露 ,  尹进田 ,  杨笑悦 ,  贺泽洲 ,  刘博 ,  赵帅 ,  李晟

IPC: H02M7/219

Abstract: 本发明涉及电子技术领域，公开了一种三电平整流器开路故障注入方法及故障注入器，为三电平整流器开路故障的诊断、隔离和容错技术的研究提供较为真实可靠的故障模拟环境。本发明公开的开路故障注入方法包括：构建正常运行情况下的三电平整流器状态空间模型；当三电平整流器发生开关器件开路故障时，电路拓扑发生改变，根据发生开路故障后的电路拓扑结构，分别建立三电平整流器与任一开关器件开路故障相对应的所有状态空间模型；构建开关器件开路故障注入器，实施三电平整流器开路故障注入。该方法能够对单桥臂上任意一个开关器件进行故障注入实验，无需进行实物损伤性实验，就能得到三电平整流器开路故障的数据和特征，并且可以进行重复性实验。