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无线电 1999年第4期 37-38页

作者：方佩敏

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电流传感器

电网与清洁能源 2008年第8期24卷 25-25页

电流传感器是将导线绕制在单片或多片导磁铁芯上制作而成，将传感器固定在接近通过交流电流的导线或导体上，绕组两端感应出与交流电流成线性比例的交流信号，该信号经放大可与仪器仪表及自动控制系统联接，达到测量电流和自动控制的目... 详细信息

电流传感器是将导线绕制在单片或多片导磁铁芯上制作而成，将传感器固定在接近通过交流电流的导线或导体上，绕组两端感应出与交流电流成线性比例的交流信号，该信号经放大可与仪器仪表及自动控制系统联接，达到测量电流和自动控制的目的。用多个传感器可组成平面形、圆形、长方形、槽形等多种类型的电流传感器。具有体积小、精度高、接口方便等优点，可广泛的用于供电用电及自动控制系统。

关键词：电流传感器自动控制系统交流电流交流信号系统联接仪器仪表测量电流平面形

电流传感器故障状态下内嵌式永磁同步电机的无位置传感器容错控制算法研究

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电机与控制学报 2024年第8期28卷 1-9页

作者：房钰超王博王元奎王云冲黄彰浩沈建新浙江大学电气工程学院浙江杭州310027 浙江大学海洋学院浙江舟山316021

为了解决在永磁同步电机(PMSM)驱动控制中,电流传感器可能出现故障导致系统失控的问题,提出一种变参数的相电流重构方法,对定子电流进行精确观测,实现PMSM在无位置传感器控制下的电流传感器容错控制。研究了电机参数扰动和无位置传感器... 详细信息

为了解决在永磁同步电机(PMSM)驱动控制中,电流传感器可能出现故障导致系统失控的问题,提出一种变参数的相电流重构方法,对定子电流进行精确观测,实现PMSM在无位置传感器控制下的电流传感器容错控制。研究了电机参数扰动和无位置传感器控制观测误差等非理想因素对直接搭建龙贝格观测器精度的影响。分析了观测电流的幅值误差和角度误差特性,通过引入2个自适应变化参数以调整重构电流的幅值,消除非理想因素对重构电流精度的影响。搭建仿真和实验平台验证算法有效性。实验结果表明,电流传感器故障后,电角度观测误差仅增加1°,dq轴电流波动峰峰值仅增加0.1 A。该算法能够实现电机的转速、位置及电流信息的准确观测,使得系统具有良好的稳态精度和动态性能。

关键词：永磁同步电机无位置传感器控制电流传感器容错运行电流状态观测器相电流重构

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YbBi··YIG磁光电流传感器性能研究

红外与毫米波学报 2001年第4期20卷 244-248页

作者：赵渭忠浙江大学物理系和硅材料国家重点实验室浙江杭州310027

采用高温助熔剂熔盐生长出了复合掺杂 Yb Bi:YIG磁光石榴石单晶 ,并应用于磁光光纤电流传感器研制 .此单晶的比法拉弟旋转为 - 40 4deg/ cm,磁光优值为 2 5 .8deg/ d B,饱和磁化场为 140 0 Oe,温度系数为 4.2× 10 - 4 K- 1(室温 ,λ=1.... 详细信息

采用高温助熔剂熔盐生长出了复合掺杂 Yb Bi:YIG磁光石榴石单晶 ,并应用于磁光光纤电流传感器研制 .此单晶的比法拉弟旋转为 - 40 4deg/ cm,磁光优值为 2 5 .8deg/ d B,饱和磁化场为 140 0 Oe,温度系数为 4.2× 10 - 4 K- 1(室温 ,λ=1.5 5μm ) .与纯 YIG相比具有较好的磁光性能 ,有更高的比法拉弟旋转角和磁光优值以及较小的温度依赖性 .用此单晶作为法拉弟转子材料 ,建立了单光路结构的磁光光纤电流传感器的实验原型 ,测试了它在测量5 0 Hz交变电流时的性能。

关键词：磁光晶体法拉弟旋转光纤传感器电流传感器

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光纤布喇格光栅电流传感器研究(英文)

红外与毫米波学报 2001年第4期20卷 241-243页

作者：冯德军开桂云赵启大董孝义南开大学光子技术中心天津300071

本文实现了一种基于磁致伸缩棒在均匀磁场中的伸缩效应的光纤布喇格光栅电流传感器 .把光纤布喇格光栅牢固地沿纵向粘贴在一个置于多层漆包线绕成的螺线管中间的磁棒上 ,磁棒在螺线管中间部分的匀强磁场中随漆包线中电流的增加而沿纵向... 详细信息

本文实现了一种基于磁致伸缩棒在均匀磁场中的伸缩效应的光纤布喇格光栅电流传感器 .把光纤布喇格光栅牢固地沿纵向粘贴在一个置于多层漆包线绕成的螺线管中间的磁棒上 ,磁棒在螺线管中间部分的匀强磁场中随漆包线中电流的增加而沿纵向伸长 ,从而带动光栅在应变的作用下改变波长 .实验测得电流跟波长变化基本上成线性关系 ,波长的改变范围约 0 .9nm,其灵敏度约为 0 .0 0 1nm/ m

关键词：磁致伸缩材料光纤布喇格光栅螺线管电流传感器

宽带光源入射下单模-多模-单模全光纤电流传感器特性研究

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中国激光 2014年第7期41卷 149-155页

作者：张荣香韩群刘铁根陈耀飞李琳天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072 光电信息技术教育部重点实验室(天津大学) 天津300072 河北大学物理科学与技术学院河北保定071002

建立了基于单模-多模-单模光纤结构和磁流体的全光纤电流传感器,此传感器能够通过检测透射光谱的特征波长漂移和传输损耗变化两种方法来探测电流。对于第一种方法,得到电流灵敏度为1243.7pm/A[77.9pm/Oe,1Oe=1/(4π)×103 A/m];对于第... 详细信息

建立了基于单模-多模-单模光纤结构和磁流体的全光纤电流传感器,此传感器能够通过检测透射光谱的特征波长漂移和传输损耗变化两种方法来探测电流。对于第一种方法,得到电流灵敏度为1243.7pm/A[77.9pm/Oe,1Oe=1/(4π)×103 A/m];对于第二种方法,传感特性依赖于波长的选择,分析了不同波长条件下传感器传输损耗的变化特性。结果表明:选择单波长时,传感特性受波长的影响,且传输损耗变化小,从而灵敏度小;使用宽波长范围内的总传输损耗时,传输损耗变化大,电流检测灵敏度大大加强,所得灵敏度为506.2dB/A(31.7dB/Oe),分别是单波长1529nm和1611nm下灵敏度的337倍和723倍。在自发辐射宽带光源入射条件下,利用探测器直接检测传感器输出光强的变化,得到26.8V/A(1.7V/Oe)的电流灵敏度。

关键词：光纤光学电流传感器单模-多模-单模磁流体宽带光源

GMM-FBG光纤电流传感器结构优化及温补模型

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电机与控制学报 2019年第6期23卷 104-111页

作者：张伟超来永宝赵洪张立永施云波哈尔滨理工大学电气与电子工程学院哈尔滨150080 富通集团有限公司技术研究院杭州311400

为解决FBG中心波长和GMM磁致伸缩系数温度敏感而影响GMM-FBG光纤电流传感器交流响应灵敏度和准确度的问题,提出在GMM-FBG传感模型中引入温度参数校准电流输出值的方法。依据法拉第电磁理论,采用有限元分析方法设计提高GMM磁耦率和均化... 详细信息

为解决FBG中心波长和GMM磁致伸缩系数温度敏感而影响GMM-FBG光纤电流传感器交流响应灵敏度和准确度的问题,提出在GMM-FBG传感模型中引入温度参数校准电流输出值的方法。依据法拉第电磁理论,采用有限元分析方法设计提高GMM磁耦率和均化磁场分布的磁路结构。构建波长解调系统实验平台,测试温度在20~70 ℃范围传感器不同电流对应的波长响应幅值,实验研究表明:GMM-FBG电流传感器灵敏度随温度升高而下降,且与被测电流值大小正相关。在分析传感器温度响应特性基础上,利用数学拟合方法建立了具有温度补偿系数的GMM-FBG电流传感数学模型,且将该模型用于40 ℃时60 A电流检测实验,电流检测准确度提高了4.8%。

关键词：光纤传感电流传感器温度特性校正函数灵敏度分析

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冗余转向系统电流传感器故障诊断及容错策略

机械工程学报 2024年第10期60卷 413-424页

作者：朱冰吕恬赵健陈志成吴坚吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室长春130022

对装配有双绕组电机的冗余转向系统,提出一种基于数据和机理混合驱动的电流传感器故障诊断及容错策略。进行冗余转向系统架构分析,分别建立电流传感器故障模型和双绕组永磁同步电机(Dual-winding permanent magnet synchronous motor,DW... 详细信息

对装配有双绕组电机的冗余转向系统,提出一种基于数据和机理混合驱动的电流传感器故障诊断及容错策略。进行冗余转向系统架构分析,分别建立电流传感器故障模型和双绕组永磁同步电机(Dual-winding permanent magnet synchronous motor,DW-PMSM)模型。在此基础上,设计电流传感器故障诊断及容错策略。采用坐标变换估计电机相电流,并以此作为非线性自回归(Nonlinear autoregressive with exogenous inputs,NARX)神经网络的外部输入,改变NARX网络结构实现DW-PMSM相电流的单步和多步预测,由此设计电流传感器的故障检测、定位和分类策略,提取传感器故障严重程度,通过电流传感器补偿或切换手段实现故障容错控制。基于Matlab/Simulink和d SPACE分别搭建了转向系统仿真平台和硬件在环平台,进行算法测试验证。结果表明,提出的算法能够在多种工况下迅速检测电流传感器故障并完成容错控制,提高冗余转向系统工作的可靠性和安全性。

关键词：车辆工程冗余转向系统电流传感器故障诊断及容错数据与机理混合驱动硬件在环

基于巨磁阻效应的高性能电流传感器及其在智能电网的量测应用

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高电压技术 2017年第7期43卷 2278-2286页

作者：胡军赵帅欧阳勇何金良王善祥常文治清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084 斯坦福大学磁纳米技术中心加利福尼亚州94305 中国电力科学研究院北京100192

智能电网需要先进传感测量技术的支持。为此,针对智能电网中的电流测量需求,介绍了基于巨磁阻效应的高性能电流传感器,包括传感器系统结构、磁环、巨磁阻传感芯片、信号处理电路等的设计,以及对温度稳定性、电磁兼容性的设计。实验结果... 详细信息

智能电网需要先进传感测量技术的支持。为此,针对智能电网中的电流测量需求,介绍了基于巨磁阻效应的高性能电流传感器,包括传感器系统结构、磁环、巨磁阻传感芯片、信号处理电路等的设计,以及对温度稳定性、电磁兼容性的设计。实验结果表明,所设计的基于巨磁阻效应的高性能电流传感器在对电网中暂态电流、直流电流、泄漏电流、电晕电流的测量中表现出良好的性能,实现了对带宽直流到10 MHz、幅值1 m A至1.6 k A的电流的精确测量。相比其他电流测量装置,基于巨磁阻效应的高性能电流传感器具有体积小、灵敏度高、成本低、测量范围大、可集成度高等综合优势,适应了智能电网的测量需求。最后,提出了后续研究方向。

关键词：智能电网巨磁阻效应电流传感器宽频带直流大量程

基于优化神经网络算法的光纤布拉格光栅电流传感器的温度补偿

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光学学报 2017年第10期37卷 61-67页

作者：孙诗晴初凤红上海电力学院电子与信息工程学院上海200090

应变和温度的改变能够使光纤布拉格光栅(FBG)反射波的中心波长产生漂移,FBG与超磁致伸缩材料的结合可以用于测量电流,但是温度和应变的交叉敏感严重影响测量电流的精度。神经网络具有强大的非线性映射能力,能够自适应地发现传感器的内... 详细信息

应变和温度的改变能够使光纤布拉格光栅(FBG)反射波的中心波长产生漂移,FBG与超磁致伸缩材料的结合可以用于测量电流,但是温度和应变的交叉敏感严重影响测量电流的精度。神经网络具有强大的非线性映射能力,能够自适应地发现传感器的内部规律,从而对温度进行有效补偿。针对神经网络容易陷入局部极小值的问题,采用遗传算法优化神经网络的权值和阈值,以在全局范围内更快速、准确地找到权值和阈值的最优解。针对样本较少的问题,采取K折交叉验证的方法提高网络预测的可靠性。经实验验证,优化的神经网络对电流预测的均方误差为0.0038,提高了FBG电流传感器的测量精度。

关键词：光纤光学电流传感器温度补偿神经网络遗传算法 K折交叉验证