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公开(公告)号:CN119315861A
公开(公告)日:2025-01-14
申请号:CN202411424204.8
申请日:2024-10-12
Applicant: 清华大学
IPC: H02N2/18
Abstract: 本发明公开了一种压电‑磁复合式三维振动能量采集能源器件及电子设备,压电‑磁复合式三维振动能量采集能源器件,包括磁性部件、质量块、支撑部件、线圈、压电部件和导线,支撑部件连接在质量块与磁性部件之间,质量块相对于磁性部件可进行三维摆动;线圈随质量块同步移动以切割磁性部件的磁感线;压电部件随支撑部件发生弹性变形以产生压电效应;线圈的第一端和第二端、压电部件的第一电极层均连接有导线,导线用于输送由磁性部件和线圈通过电磁感应转化获得的能量和由压电部件通过压电效应转化获得的能量。本发明能够实现压电效应的振动能量采集和电磁感应现象的振动能量采集相结合,提高能量转换效率,实现三维振动能量的高效采集。
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公开(公告)号:CN119395416A
公开(公告)日:2025-02-07
申请号:CN202411506667.9
申请日:2024-10-28
Applicant: 清华大学
Abstract: 本申请提出了一种电力电子器件状态电磁声纹监测系统及方法,涉及电力电子器件老化监测技术领域,其中,该系统包括:电磁声纹采集装置,包括谐振式压电速度传感器、声纹信号采集模块、自取能供电模块和第一无线通信模块;系统主控模块,包括第二无线通信模块、中央处理器、声纹存储单元、声纹显示单元和老化评估模块,其中,第二无线通信模块与第一无线通信模块通信连接。采用上述方案的本发明在不影响电力电子器件正常工作的情况下实现器件内部早期老化状态的监测;监测系统侵入性低,监测灵敏度更高,可靠性更好。
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公开(公告)号:CN119064464A
公开(公告)日:2024-12-03
申请号:CN202411194178.4
申请日:2024-08-28
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提出一种基于电磁声发射信号的压接式功率器件损伤及失效位置判定方法及装置,利用夹具台压装压接式功率器件,夹具台的上夹具周向外表面布置有多个声发射传感器,方法包括:在压接式功率器件的第一关断瞬间,获取各个声发射传感器监测到的电磁声发射信号、进而进行模态分解以得到每个电磁声发射信号对应的目标固有模态函数;针对每个目标固有模态函数,基于压接式功率器件的结构层,对目标固有模态函数进行信号分解,以得到各结构层对应的分解信号,在第二关断瞬间得到新的得到各结构层对应的分解信号;基于两个关断瞬间对应的分解信号的峰峰值变化率确定出现损伤或失效的位置。
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公开(公告)号:CN119780215A
公开(公告)日:2025-04-08
申请号:CN202411853843.6
申请日:2024-12-16
Applicant: 清华大学
IPC: G01N27/90 , G06F18/15 , G06F18/213 , G06F18/25 , G06F18/214
Abstract: 本发明提出一种快速运动中薄板材料缺陷尺寸量化和运动工况检测方法,该方法包括获取不同运动速度、提离距离及缺陷尺寸的实验薄板材料的缺陷的两轴动生涡流信号,两轴动生涡流信号包括平行和垂直动生涡流信号,以获得多种特征参数进而构建样本数据集;基于神经网络构建量化检测模型,量化检测模型中平行向特征参数输入模块经第一量化检测模块与融合模块连接,垂直向特征参数输入模块经第二量化检测模块与融合模块连接,两个量化检测模块的输出均包括运动速度、提离距离和缺陷尺寸;训练该模型得到目标量化检测模型;获取待量化的目标薄板材料的缺陷的目标两轴动生涡流信号,利用目标量化检测模型输出目标薄板材料的缺陷尺寸、运动速度和提离距离。
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公开(公告)号:CN119756148A
公开(公告)日:2025-04-04
申请号:CN202411968399.2
申请日:2024-12-30
Applicant: 清华大学
IPC: G01B7/06
Abstract: 本申请提出一种基于涡流检测的金属构件厚度测量方法,包括:搭建同轴一激励两接收线圈的涡流传感器,构成两对提离距离不同的激励‑接收线圈单元,通过扫频涡流模式测量金属构件的涡流响应信号;计算响应信号的均值,并通过与均值做差得到差分互感响应曲线,分析曲线交叉点对应的频率和互感值;建立涡流响应解析理论模型,设置金属构件的电磁参数和传感器的几何参数;将交叉点的频率和互感值输入解析模型,将金属构件的厚度测量问题转化为最小二乘优化问题,使用改进的Newton迭代算法反演厚度,直至满足收敛条件,最终输出金属构件的厚度测量结果。该方法能够实现金属构件厚度的精确测量,且不受提离距离波动变化的影响。
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公开(公告)号:CN119298593A
公开(公告)日:2025-01-10
申请号:CN202411424205.2
申请日:2024-10-12
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种三维振动能量采集电磁式能源器件及电子设备,三维振动能量采集电磁式能源器件,包括磁性部件、质量块、支撑部件、线圈和导线,支撑部件的数量为多个,多个支撑部件连接在质量块与磁性部件之间,质量块与磁性部件之间具有间隙,支撑部件具有弹性以使质量块相对于磁性部件可进行三维摆动;线圈与质量块相连接,线圈随质量块同步移动以切割磁性部件的磁感线,线圈具有第一端和第二端;线圈的第一端和第二端均连接有导线,导线用于输送由磁性部件和线圈通过电磁感应转化获得的能量。本发明中质量块三维振动时,通过线圈和磁性部件之间的电磁感应现象获得电能,实现三维振动能量的收集,提高了能量转换的效率。
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公开(公告)号:CN118980831A
公开(公告)日:2024-11-19
申请号:CN202411100011.7
申请日:2024-08-12
Applicant: 清华大学
IPC: G01P3/50 , G01N27/90 , G01N27/9093
Abstract: 本发明公开了一种非铁磁性导体运动速度和缺陷检测器件,非铁磁性导体运动速度和缺陷检测器件包括壳体、第一板、弹性件、线圈和换能部件,第一板与壳体连接,且第一板相对于壳体可移动,弹性件设在第一板和壳体之间,线圈与第一板连接,线圈随第一板移动,线圈用于在壳体的周向的至少部分区域形成磁场,换能部件与壳体连接,换能部件用于将第一板相对于壳体的位移信号转化为电信号。本发明能够检测非铁磁性导体运动过程中产生的洛伦兹力的变化,并将洛伦兹力变化转化为电信号的变化,满足日常生产线上要准确检测非铁磁性导体的运动速度和内部微缺陷的需求。
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