具有超宽工作电压的电磁开关前馈反馈控制模块

    公开(公告)号:CN109217653B

    公开(公告)日:2021-04-27

    申请号:CN201811068068.8

    申请日:2018-09-13

    Applicant: 福州大学

    Inventor: 许志红 庄杰榕

    Abstract: 本发明提出一种具有超宽工作电压的电磁开关前馈反馈控制模块,电源经EMI滤波、整流滤波后,连接第一开关管;第一开关管连接电磁开关的线圈的一端;线圈的另一端连接第二开关管;第二开关管经第一电流采样电路接入主控处理器,作为反馈变量;第一电流采样电路分别通过第一续流二极管和快速去磁电路与线圈的两端连接;电源经EMI滤波、整流滤波后,经第二电压采样电路接入主控处理器,作为前馈变量;前馈变量和反馈变量在主控处理器中形成弱功率PWM信号;主控处理器的弱功率PWM信号经第一高压侧浮动驱动电路连接传输至第一开关管。本发明引入直流母线电压前馈及线圈电流反馈,能够有效应对电源扰动,抑制线圈电流谐波、纹波污染,降低线圈高频噪声。

    一种电磁开关高频保持噪声自校正控制装置及方法

    公开(公告)号:CN108962679B

    公开(公告)日:2020-05-08

    申请号:CN201810734971.7

    申请日:2018-07-06

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提供一种电磁开关高频保持噪声的自校正控制装置及方法,该装置的交直流输入电源经整流滤波电路后变为较平稳的直流电压,并施加到电磁机构驱动电路的IN+及IN‑节点;斩波控制电路驱动电源从OUT+及OUT‑节点输出,并施加到开关的电磁机构;嵌入式控制系统根据电压传感器、电流传感器、声音传感器、振动传感器的反馈信号产生PWM信号,经隔离驱动电路后对电磁机构驱动电路进行电流闭环控制。本发明检测电磁开关可靠保持时的声音及振动信号,根据声音及振动信号的大小校正电磁开关激磁频率及电流闭环PID控制参数,寻找能够使电磁开关的噪声及振动降到最低的最高激磁频率,在降低运行噪声的同时达到最好的节能控制效果。

    智能化电弧故障模拟系统及操作方法

    公开(公告)号:CN107765150B

    公开(公告)日:2020-03-10

    申请号:CN201710971974.8

    申请日:2017-10-18

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提出一种智能化电弧故障模拟系统,其中模拟系统的特征在于,包括:电弧故障模拟装置柜、试验电路、试验负载柜、数据采集卡和计算机;所述电弧故障模拟装置柜包括碳化装置、切割装置和点接触装置;所述试验电路包括多个全控开关;所述试验负载柜中设置有试验负载,包括电阻性负载和抑制性屏蔽负载;所述数据采集卡通过PCIE接口与计算机连接;所述计算机包括上位机平台。本发明自动化程度高、电弧故障模拟成功率大且具有故障电弧分析能力,试验过程全程可控,安全性高且利于环保。

    智能接触器虚拟样机设计平台

    公开(公告)号:CN107229788B

    公开(公告)日:2019-12-31

    申请号:CN201710373481.4

    申请日:2017-05-24

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种智能接触器虚拟样机设计平台,包括选型模块,提供上位机界面,用于用户根据需求对主电路类型、控制电路类型、电磁系统类型、触头系统类型和材料类型进行选型;参数设置模块,在选型确定后,对所选类型的参数进行设置;计算模块包括电磁场计算模型,内含电磁系统动态模型、触头电动力计算模型和电路器件电磁模型三部分,通过电磁场计算模型获得不同控制方案下电磁系统包含吸合、吸持和分断全过程的动态特性,不同主电路情况下的触头系统加载时的电磁分布参数和电路及器件的电磁特性参数;分析模块,对计算模块获得的参数进行分析。本发明综合考虑了电、磁、热、机械及流体的多场耦合。

    电弧故障保护电器的智能化测试系统及测试方法

    公开(公告)号:CN107505528B

    公开(公告)日:2019-10-15

    申请号:CN201710971975.2

    申请日:2017-10-18

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提出一种电弧故障保护电器的智能化测试系统及测试方法,其中测试系统的特征在于,包括:故障模拟装置、主电路、控制模块组和试验负载;所述故障模拟装置包括:碳化装置、电弧发生器和切割装置;所述控制模块组包括:以DSPIC为控制核心的控制模块组A、以数据采集卡为核心的控制模块组B和计算机;所述试验负载装包括:电阻性负载和屏蔽负载;所述计算机为上位机平台。本发明解决了现有技术中AFDD动作特性验证的困难和不便,可以模拟各种故障原因引发的电弧故障,同时自动识别故障电弧,并且可全面地、系统地检验故障电弧保护电器的动作特性。

    一种智能接触器动态模型的自动构建方法

    公开(公告)号:CN107239633B

    公开(公告)日:2019-09-13

    申请号:CN201710480259.4

    申请日:2017-06-22

    Applicant: 福州大学

    Inventor: 汤龙飞 许志红

    Abstract: 本发明涉及一种智能接触器动态模型的自动构建方法。引入神经网络技术,配合接触器实际运行数据的采集,来训练基于神经网络的接触器“速度求解子模型”及“反求电流子模型”,从而实现接触器动态模型的自动构建;在此基础上融入一体化仿真技术,进行接触器智能控制模块与动态仿真程序的逐点闭环仿真,从而实现智能接触器动态模型的自动构建。本发明能够实现智能接触器动态模型的自动构建,缩短智能接触器的开发周期。

    一种采用双反馈系数控制策略的智能接触器控制模块

    公开(公告)号:CN106952781B

    公开(公告)日:2019-03-12

    申请号:CN201710251169.8

    申请日:2017-04-18

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种采用双反馈系数控制策略的智能接触器控制模块,交直流工作电源经由滤波电感、安规电容构成的EMI滤波器接入三个相对独立的整流桥D1、D2、D3;整流桥D1连接至非隔离式开关电源;整流桥D2与滤波电容相连得到直流电,经开关管调制后施加在续流二极管和由交流接触器线圈、去磁电路、电流采样模块构成串联支路的两端;整流桥D3连接至由分压电阻R1、R2构成的电压采样电路,实时采集工作电源的电压信号并发送至数字信号处理器中;电流采样模块采集接触器线圈电流信号,通过信号放大模块K1、K2放大并发送至数字信号处理器中;数字控制模块通过分析工作电源的电压信号和接触器线圈电流信号,实时监控工作电源的状态并调控吸合与分断操作过程。

    一种大容量接触器的动态可靠控制策略

    公开(公告)号:CN105914100B

    公开(公告)日:2019-01-18

    申请号:CN201610544197.4

    申请日:2016-07-12

    Applicant: 福州大学

    Inventor: 许志红 汤龙飞

    Abstract: 本发明涉及一种大容量接触器的动态可靠控制策略,以电流闭环为基础内环,在起动过程中采用斜率外环控制电流内环,降低动铁心的撞击速度,减少起动过程中的触头弹跳;在保持过程中,采用误分断监测外环,预测接触器的误分断故障,及时采取措施,防止误分断;在分断过程中,控制动铁心的分断速度,既保证接触器的快速分断,降低分断电弧对触头的烧蚀,同时减少分断过程对接触器框架造成的冲击。

    一种电磁开关高频信号的数据采集方法

    公开(公告)号:CN108614149A

    公开(公告)日:2018-10-02

    申请号:CN201810434610.0

    申请日:2018-05-09

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种电磁开关高频信号的数据采集方法,将输入电源依次经过整流单元、滤波单元后,通过两个电力电子开关施加在电磁开关线圈上,根据两个电力电子开关的驱动信号与前端直流滤波电压间接合成电磁开关线圈的高频方波电压。本发明结合电磁开关驱动电路,根据驱动信号及前端直流滤波电压来间接合成线圈高频方波电压,可大幅降低采样系统对电压传感器带宽及AD输入通道采样速度的要求,从而降低采样系统的成本。

    一种基于单极电磁开关的交流接触器分相控制系统

    公开(公告)号:CN105161364B

    公开(公告)日:2017-10-20

    申请号:CN201510561960.X

    申请日:2015-09-07

    Applicant: 福州大学

    Inventor: 许志红 罗海海

    Abstract: 本发明涉及一种基于单极电磁开关的交流接触器分相控制系统,包括一三相交流接触器,其由三个单极电磁开关配合一个智能控制模块组合而成。智能控制模块由控制核心dsPIC系统、数据采样及处理、线圈控制回路和电源等组成,能对开关触头机构、电磁机构相关参数进行采样和处理,根据预先设定的动作程序,发出相应的控制指令,实现对交流接触器吸合、吸持和分断的过程控制,由于采用单极电磁开关分别控制各相电路,实现了三相主电路的定相合闸与零电流分闸,可形成新一代交流电磁电器产品。拓展了开关的应用范围,提高了开关的分断能力与电寿命。

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