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基于NI ELVIS的电路实验教程

基于NI ELVIS的电路实验教程

2020年

作者：朱琴跃

本书是为“电路”课程编写的基于NIELVIS教学平台的实验教材。全书共分为7章，具体内容为：NIELVIS实验平台、Multisim软件基础、LabVIEW软件基础、实验平台基本操作指南、基本型实验、仿真型实验以及综合设计型实验；并配有1个附录，... 详细信息

ISBN: (纸本)9787560894379

本书是为“电路”课程编写的基于NIELVIS教学平台的实验教材。全书共分为7章，具体内容为：NIELVIS实验平台、Multisim软件基础、LabVIEW软件基础、实验平台基本操作指南、基本型实验、仿真型实验以及综合设计型实验；并配有1个附录，具体内容为常用电路元器件介绍以及综合设计实验相关的LabVIEW程序设计参考源码。本书以验证、巩固和加深电路的理论知识为主，对传统的电路基础实验和电路仿真实验内容进行了丰富和完善；同时紧扣电路原理，结合大学本科一年级和二年级其他课程，适当引入后续课程知识，增加了综合设计实验内容，以培养学生的实践动手能力、仿真分析能力、综合设计和创新能力。

关键词：虚拟仪表信号系统电路实验教材

来源：汇雅图书（南通市图书馆... 评论

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汇雅图书（南通市图书馆）

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MVB协议一致性测试研究与实现

铁道学报 2007年第4期29卷 115-120页

作者：朱琴跃谢维达谭喜堂同济大学电子与信息工程学院上海200092 同济大学铁道与城市轨道交通研究院上海200331

多功能车辆总线(MVB)是列车通信网络标准中明确定义的通信协议,用于车辆内部各功能设备间的信息传输。为了确保来自不同生产厂家的MVB设备的兼容性和互操作性,必须对各个MVB设备进行协议一致性测试。本文在简单介绍协议一致性测试基本... 详细信息

多功能车辆总线(MVB)是列车通信网络标准中明确定义的通信协议,用于车辆内部各功能设备间的信息传输。为了确保来自不同生产厂家的MVB设备的兼容性和互操作性,必须对各个MVB设备进行协议一致性测试。本文在简单介绍协议一致性测试基本工作原理的基础上,分析了MVB协议的特点,提出了对MVB进行协议一致性测试的测试方法和应包括的测试内容。并以过程数据链路层协议为例,详细阐述了MVB设备的测试要求、测试实例的生成、测试运行及测试评估等具体的测试实现过程。最后基于上述测试原理,在实验室环境下设计并构建了基于PC104总线的80486硬件平台和μC/OS-II实时多任务操作系统软件平台的测试系统,完成了MVB过程数据链路层协议的高覆盖一致性测试,给MVB协议其他方面的一致性测试提供了一定的借鉴。

关键词：列车通信网协议一致性测试 MVB 实时协议过程数据

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动态电子轨道衡的实现分析

数据采集与处理 2012年第S2期27卷 414-417页

作者：余伟朱琴跃杨鹏同济大学电子与信息工程学院上海200092 浙江工贸职业技术学院成教学院温州325000

介绍了动态电子轨道衡的基本原理,详细阐述了该系统的硬件和软件设计方法。对动态电子轨道衡系统升级具有指导意义,有很强的实用性。该系统经现场使用,取得了良好的效果。

关键词：动态电子轨道衡电子称重传感器二次仪表

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计及动车组多种工况的牵引网谐波分析与抑制

同济大学学报（自然科学版） 2016年第9期44卷 1391-1397页

作者：朱琴跃陈江斌谭喜堂张有华同济大学电子与信息工程学院上海201804 国网杭州供电公司杭州310009

采用多导体传输线等效降阶法建立了CRH2型动车组和某实际复线自耦变压器(AT)牵引网车网联合仿真模型,仿真分析了动车组处于固定位置、动态运行、不同工况、不同功率时各种因素对牵引网谐振频率以及谐振点处谐波电流放大倍数的影响规律,... 详细信息

采用多导体传输线等效降阶法建立了CRH2型动车组和某实际复线自耦变压器(AT)牵引网车网联合仿真模型,仿真分析了动车组处于固定位置、动态运行、不同工况、不同功率时各种因素对牵引网谐振频率以及谐振点处谐波电流放大倍数的影响规律,并通过部分实测数据验证了所建模型和分析方法的有效性.最后提出采用C型滤波器来抑制谐波电流,在确保装设滤波器后车网系统达到良好电气匹配的基础上,给出了滤波器电气参数设计和安装位置选取方法,并对最佳位置分区所(SP)处加装滤波器后的牵引网谐波电流放大抑制效果进行了仿真验证.

关键词：牵引网谐波特性动车组工况谐波抑制滤波器

基于粒子群算法的牵引逆变器多目标优化控制策略

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同济大学学报（自然科学版） 2020年第2期48卷 287-295页

作者：朱琴跃戴维谭喜堂李朝阳解大波同济大学电子与信息工程学院

为解决中点钳位型三电平牵引逆变器存在的中点电位不平衡以及由此而引起的输出电流谐波无法同时得到有效控制问题,提出了一种基于粒子群算法的牵引逆变器多目标优化控制策略。首先建立谐波抑制和中点电位平衡控制变量的数学模型;然后以... 详细信息

为解决中点钳位型三电平牵引逆变器存在的中点电位不平衡以及由此而引起的输出电流谐波无法同时得到有效控制问题,提出了一种基于粒子群算法的牵引逆变器多目标优化控制策略。首先建立谐波抑制和中点电位平衡控制变量的数学模型;然后以输出电流谐波总畸变率最小为目标,以中点电位波动幅值尽可能小为约束条件,采用罚函数法构建了多目标优化模型。通过粒子群算法进行优化求解,实现在有效抑制输出电流谐波的同时最大程度降低中点电位波动幅值。仿真和实验结果验证了所提多目标优化控制策略的有效性。

关键词：谐波畸变率中点电位波动多目标优化粒子群算法

基于自适应虚拟阻抗的牵引辅助逆变器并联控制

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电机与控制学报 2022年第10期26卷 98-110页

作者：谭喜堂李爱华朱琴跃魏伟李姚霖同济大学电子与信息工程学院上海201804

针对传统下垂并联控制法因各列车辅助逆变器线路阻抗不一致导致系统环流较大、功率分配不均及负载电压跌落问题,提出一种基于自适应虚拟阻抗的下垂并联供电控制策略。详细分析列车辅助逆变系统传统下垂并联控制策略及辅助逆变器输出阻... 详细信息

针对传统下垂并联控制法因各列车辅助逆变器线路阻抗不一致导致系统环流较大、功率分配不均及负载电压跌落问题,提出一种基于自适应虚拟阻抗的下垂并联供电控制策略。详细分析列车辅助逆变系统传统下垂并联控制策略及辅助逆变器输出阻抗对系统性能的影响,采用自适应虚拟阻抗对列车辅助逆变器并联供电系统中各模块输出线路阻抗进行调整,使其接近一致,抑制因线路阻抗差异导致的并联供电系统环流,实现功率均匀分配的有效控制。以电压跌落补偿方法解决因线路阻抗及虚拟阻抗引入导致的负载电压跌落问题,并最终设计列车辅助逆变器并联系统双闭环解耦控制结构,实现系统中电容电感元件的解耦控制。仿真和降功率实验系统测试表明,所提控制策略具有有效性与可行性。

关键词：牵引辅助逆变器下垂控制自适应虚拟阻抗功率均分环流抑制电压跌落补偿双闭环解耦控制

基于逆变器多模态输出电压的IGBT微小故障特征提取

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电机与控制学报 2023年第1期27卷 65-79页

作者：朱琴跃李姚霖谭喜堂魏伟李爱华同济大学电子与信息工程学院上海201804

针对逆变器IGBT模块发生微小故障引起特征信号变化,相较于电路正常运行信号十分微弱、难以检测的问题,提出一种通过采样逆变器端口输出电压来提取IGBT微小故障特征参数的方法。方波控制策略下,逆变器输出电压包含稳态和暂态两种工作模态... 详细信息

针对逆变器IGBT模块发生微小故障引起特征信号变化,相较于电路正常运行信号十分微弱、难以检测的问题,提出一种通过采样逆变器端口输出电压来提取IGBT微小故障特征参数的方法。方波控制策略下,逆变器输出电压包含稳态和暂态两种工作模态,可进一步划分为6个暂态模态和6个稳态模态,因此利用Elman神经网络完成工作模态划分。暂态工作模态中,通过将开关状态下的逆变器等效成二阶系统,完成系统的参数辨识;基于此提出一种输出电压原始数据和系统辨识参数相融合的方法,提取二阶系统的超调量、峰值时间以及暂态电压斜率作为暂态故障特征参数,既降低了实际系统原始数据噪声的干扰,又避免了等效二阶系统参数辨识误差对故障特征提取效果的影响。仿真和实验验证了所提方法的有效性。

关键词：两电平逆变器 IGBT微小故障模态划分 Elman神经网络特征参数提取原始数据与辨识参数融合

基于短时傅里叶变换和深度网络的模块化多电平换流器子模块IGBT开路故障诊断

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电工技术学报 2024年第12期39卷 3840-3854页

作者：朱琴跃于逸尘占岩文李杰华润恺同济大学电子与信息工程学院上海201804

针对现有模块化多电平换流器(MMC)子模块故障诊断过程中所需传感器较多、测量干扰较大等问题,提出一种基于深度学习的MMC子模块IGBT开路故障诊断方法。在对MMC子模块开路故障特征进行分析的基础上,利用短时傅里叶变换(STFT)提取桥臂电... 详细信息

针对现有模块化多电平换流器(MMC)子模块故障诊断过程中所需传感器较多、测量干扰较大等问题,提出一种基于深度学习的MMC子模块IGBT开路故障诊断方法。在对MMC子模块开路故障特征进行分析的基础上,利用短时傅里叶变换(STFT)提取桥臂电压信号的谐波分量信息作为故障诊断所需的特征参数。将所得到的特征参数进行处理后构建故障诊断样本,在通过深度置信网络实现故障类型快速检测的基础上,依据不同故障类型,构建多个基于卷积神经网络的故障定位网络,进而实现开路故障的检测与定位。通过129电平的MMC系统仿真模型和降功率的MMC实验系统搭建,对该文所提方法进行了验证。仿真和实验结果表明,所提故障诊断方法可以在减少传感器数量的基础上实现子模块开路故障的诊断,提高系统的可靠性。

关键词：模块化多电平换流器开路故障诊断短时傅里叶变换卷积神经网络

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器件共享型三电平逆变器容错控制

电机与控制学报 2021年第7期25卷 107-119页

作者：朱琴跃徐璟然谭喜堂李大荃黄修晗同济大学电子与信息工程学院上海201804

针对有源中点钳位(ANPC)型三电平逆变器现有容错拓扑难以对多桥臂多开关管复合开路故障进行有效容错、以及器件利用率较低的问题,提出了器件共享型ANPC三电平逆变器容错拓扑,对系统单管、相内双管以及相间多管等不同故障类型设计了容错... 详细信息

针对有源中点钳位(ANPC)型三电平逆变器现有容错拓扑难以对多桥臂多开关管复合开路故障进行有效容错、以及器件利用率较低的问题,提出了器件共享型ANPC三电平逆变器容错拓扑,对系统单管、相内双管以及相间多管等不同故障类型设计了容错拓扑重构方法,在不降低或少量降低系统输出性能的情况下实现对各类复合故障的有效容错。为解决传统离线容错控制算法对非预期故障容错能力较弱的问题,提出了一种基于组合逻辑的自适应容错控制算法,根据故障类型和故障位置在线求解并获得合适的容错拓扑重构开关驱动控制信息,生成有效的容错控制开关状态表,结合PWM容错控制算法,实现故障的实时容错控制。仿真和实验结果表明,器件共享型容错拓扑能够保证逆变器在容错运行时的输出性能,且器件利用率高,冗余成本较低。

关键词：三电平逆变器器件共享复合故障拓扑重构自适应容错控制开关状态等效变换