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超快电子衍射装置的束流能量反馈控制

强激光与粒子束 2020年第6期32卷 88-93页

作者：张俊强李林刘亚娟江涛肖诚成顾强向导中国科学院上海高等研究院上海光源上海201204 上海交通大学物理与天文学院上海200240

上海交通大学的超快电子衍射(UED)装置由一台电子直线加速器作为驱动,电子枪为一台光阴极微波电子枪。加速器在运行中电子枪会偶尔打火,腔体失谐,造成束流损失,束流能量产生变化,束流需要很长时间才能恢复到初始状态,影响了用户的使用... 详细信息

上海交通大学的超快电子衍射(UED)装置由一台电子直线加速器作为驱动,电子枪为一台光阴极微波电子枪。加速器在运行中电子枪会偶尔打火,腔体失谐,造成束流损失,束流能量产生变化,束流需要很长时间才能恢复到初始状态,影响了用户的使用。为此,对低电平控制器(LLRF)的幅度相位控制环路进行了改进,增加了能量反馈,代替了幅度反馈,通过对束流的中心位置进行实时的反馈以控制低电平控制器输出信号的幅度,保证了电子束流的能量稳定和电子枪加速场强的稳定。长时间的稳定性测试表明,电子枪在打火产生时,束流能量可以很快恢复,能量抖动由4.2933×10^-4(RMS)提高到2.8557×10^-4(RMS),实现了束流能量的长期稳定。

关键词：超快电子衍射光阴极微波电子枪能量反馈 MicroTCA 低电平

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上海光源直线加速器的能量反馈控制

强激光与粒子束 2016年第12期28卷 140-144页

作者：张俊强汪宝亮袁任贤阎映炳顾强中国科学院上海应用物理研究所上海201800

上海光源恒流注入的运行模式,需要直线加速器提供持续、稳定和高品质的束流。阐述了八条形电极束流位置探测器(BPM)的工作原理及其对直线加速器至增强器低能运输线的束流进行能散的测量,并以(微波)幅度或相位作为调节参数,采用比例积分(... 详细信息

上海光源恒流注入的运行模式,需要直线加速器提供持续、稳定和高品质的束流。阐述了八条形电极束流位置探测器(BPM)的工作原理及其对直线加速器至增强器低能运输线的束流进行能散的测量,并以(微波)幅度或相位作为调节参数,采用比例积分(PI)控制算法对束流能散进行反馈控制,实现了束流能量的长期稳定性,保证了直线加速器束流的高效率注入。

关键词：八电极束流位置探测器能散能量反馈低电平 PI控制

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EV 6600电动客车能量反馈系统设计

公路交通科技 2003年第3期20卷 167-169页

作者：罗玉涛吴诰珪陈统坚华南理工大学电动汽车整车性能重点实验室广东广州510640

在研究能量回馈原理的基础上,设计混合励磁无刷电动机在汽车制动过程的能量反馈控制系统。以电流给定,脉宽调制(PWM)调压调速系统为例,研究各种制动状态下的能量回馈过程。通过合理控制,即使在较低车速时也可实现能量反馈。由于采用了... 详细信息

在研究能量回馈原理的基础上,设计混合励磁无刷电动机在汽车制动过程的能量反馈控制系统。以电流给定,脉宽调制(PWM)调压调速系统为例,研究各种制动状态下的能量回馈过程。通过合理控制,即使在较低车速时也可实现能量反馈。由于采用了电流负反馈控制方式,制动力矩的大小可根据需要进行控制。将该系统安装在EV6600电动汽车上进行试验,结果表明:该控制逻辑及系统可达到10％左右的能量回收率。

关键词：电动汽车混合励磁能量反馈电机控制

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新型柴油发电机组试验用能量反馈系统的研究

新型柴油发电机组试验用能量反馈系统的研究

作者：芦梅霞西南交通大学

学位级别：硕士

目前,在各种动力试验和柴油机测功试验中,能源的浪费已经成为一个不可忽视的问题。开发优质高效的电能回馈技术,将柴油发电机组产生的机械能转换为电能,回馈到电网中去,将会大大节约能源,降低生产成本。另外,传统的可控硅整流器谐波含... 详细信息

目前,在各种动力试验和柴油机测功试验中,能源的浪费已经成为一个不可忽视的问题。开发优质高效的电能回馈技术,将柴油发电机组产生的机械能转换为电能,回馈到电网中去,将会大大节约能源,降低生产成本。另外,传统的可控硅整流器谐波含量高、输入功率因数低、交流侧电网电压易产生畸变,已经成为电网中最主要的谐波源,它污染了电网。为解决这个问题,本文提出了新型柴油发电机组用有源逆变能量反馈系统将PWM技术引入整流器的控制中,使整流器网侧电流正弦化,且可运行于单位功率因数,同时由于PWM整流器的能量可以双向流动,可以实现能量的回馈。文章首先对电压型PWM整流器和电流型PWM整流器进行了比较,根据系统的要求,最终选择了电压型PWM整流器为系统的主电路;然后着重从研究PWM整流器模型入手,通过对PWM整流器一般数学模型、dq模型、等效变压器dq模型的建立和简化,详细地分析了系统的静态特性和系统参数对系统静态系统的影响。同时,通过PWM整流器微偏线性化等效模型的建立,对系统的动态特性进行了深入地分析,并根据系统的动态性能,对系统参数的要求做了一些分析。最后根据系统动态、静态特性对参数的要求选择系统的参数。

关键词：有源逆变 PWM整流器能量反馈

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基于能量反馈的圆轨倒立摆摆起控制

控制工程 2006年第S2期13卷 164-167页

作者：张凤众侯祥林么健石沈阳建筑大学信息与控制工程学院辽宁沈阳110168 东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110004

基于拉格朗日方程建立圆轨倒立摆单摆模型,根据能量反馈控制理论,设计圆轨倒立摆摆起控制器,从而使摆杆从稳定平衡点摆起到不稳定平衡点并稳定不倒。采用具有流水线指令结构CIP-51控制器内核的C8051单片机实现控制算法。实验结果表明,... 详细信息

基于拉格朗日方程建立圆轨倒立摆单摆模型,根据能量反馈控制理论,设计圆轨倒立摆摆起控制器,从而使摆杆从稳定平衡点摆起到不稳定平衡点并稳定不倒。采用具有流水线指令结构CIP-51控制器内核的C8051单片机实现控制算法。实验结果表明,采用能量反馈控制器可以对具有复杂非线性、强耦合、自然不稳定特性的倒立摆系统实现摆起控制,摆起效果良好。同时也为其他非线性多变量系统的控制提供了有效方法。

关键词：能量反馈圆轨倒立摆 C8051单片机闭环摆起控制

DSP技术在能量反馈逆变装置控制系统中的应用与研究

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DSP技术在能量反馈逆变装置控制系统中的应用与研究

作者：陈珺中国地质大学

学位级别：硕士

目前,产品的数字化已成为全球电子技术发展的趋势。采用数字化控制用软件取代了模拟和数字器件,提高了产品的集成度,增强了系统的可靠性和智能性。采用数字化控制输出弱电信号对高压强电装置进行控制,节省了硬件资源,提高了装置的安全... 详细信息

目前,产品的数字化已成为全球电子技术发展的趋势。采用数字化控制用软件取代了模拟和数字器件,提高了产品的集成度,增强了系统的可靠性和智能性。采用数字化控制输出弱电信号对高压强电装置进行控制,节省了硬件资源,提高了装置的安全性和稳定性。因此数字化控制已成为电力系统控制的发展趋势之一。本文介绍了一种采用美国TI公司最新推出的TMS320LF2407A芯片进行能量反馈逆变装置数字化控制的方法。能量反馈逆变装置研究的是如何高效的对电能进行利用的问题。该装置是以高频电能变换理论为基础,运用能量反馈的方法将各种待测试或进入试运行阶段的独立交、直流供电设备所输出的能量循环使用。它既完成了特定负载的功能,同时又把无谓消耗在电阻型功率负载中的能量,通过一系列变换,以标准工频正弦波的形式返回至输入端,负载能量的循环使用率可达80%以上,从而大大节约了能源的无谓消耗和电费的支出,在现代电力电子技术的应用方面,开辟了一个新的高效节能应用领域,具有广阔的实用前景。高速数字信号处理芯片的出现,使得数字化的控制在更广阔的电气控制领域中的应用有了可能性,也成为主要发展趋势之一。DSP与一般微处理器的区别主要在于指令处理速度极快、指令功能精简强大,并且其中非常适合于控制领域的DSP芯片有着丰富的外围模块,可以大大提高装置的集成度。有了高速数字信号处理芯片的支持,采用数字化的控制策略不仅可以较好的解决模拟控制里的有关问题,而且还增加了模拟控制中很难实现的一些控制功能,主要优点如下:一是数字化控制可采用先进的控制方法和智能控制策略,使得能量反馈装置的智能化程度更高,性能更加完美。二是控制灵活,装置升级方便,甚至可以在线修改控制算法,而不必对硬件电路做改动。数字控制系统的控制方案体现在控制程序上,一旦相关硬件资源得到合理的配置,只需要通过修改控制软件,就可以提高原有装置的控制性能,或者根据不同的控制对象实时、在线更换不同控制策略的控制软件。三是控制系统可靠性提高,易于标准化。由于数字控制的高可靠性,必然使得整个控制系统可靠性的提高,而且可以针对不同的系统,采用统一的控制板,而只需要对控制软件做一些修改即可。四是装置维护方便,装置一旦出现故障,可以很方便地通过RS232

关键词：能量反馈数字信号处理器正弦脉冲宽度调制锁相

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能量反馈式电机试验系统的分析

山西科技 2017年第2期32卷 49-51页

作者：徐亚昆卫新星姬鹏翔中车永济电机有限公司山西永济044500

通过介绍一种能够在直流母线上实现能量反馈的电机互拖试验平台,前端有源整流装置以及可控逆变装置的使用,改善了电机制动试验中可能造成的对电网的污染,减少了电机试验所消耗的能源,使该系统在电机试验领域具有较强的实用性。

关键词：电机能量反馈试验平台

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能量反馈型变频调速在提升绞车中的应用

机械管理开发 2017年第4期32卷 96-97页

作者：杜彦伟阳煤集团五矿机运区山西阳泉045000

基于能量反馈型变频调速的原理,分析能量反馈型变频调速在提升绞车中的应用优势,并分析了能量反馈型变频调速系统的主要构成。对能量反馈型变频调速系统的有效应用,能够使得绞车在提升的过程中更加平稳。

关键词：绞车提升系统能量反馈变频调节

ZQF-80KW直流电机能量反馈试验台研究

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ZQF-80KW直流电机能量反馈试验台研究

作者：张鹏武汉理工大学

学位级别：硕士

随着我国经济的快速发展,铁路运输在社会生活中发挥着越来越大的作用。为保证机车运行安全,机车检修需要由定期维修转变为状态维修,从而提高机车检修的速度及质量,降低机车检修成本,实现机车检修自动化、数字化、智能化。ZQF-80直流电... 详细信息

随着我国经济的快速发展,铁路运输在社会生活中发挥着越来越大的作用。为保证机车运行安全,机车检修需要由定期维修转变为状态维修,从而提高机车检修的速度及质量,降低机车检修成本,实现机车检修自动化、数字化、智能化。ZQF-80直流电机是机车辅助电气设备的电源,各机务段都非常重视它的检修质量。本文根据实际需要,对ZQF-80直流电机自动测试系统进行了研究,设计了ZQF-80直流电机能量反馈试验台。该试验台可以对检修后的ZQF-80直流电机的各项性能进行测试。本试验台由操作控制台、电气柜和电机安装台三部分组成,主要实现对电机试验工况的自动控制和电机各项参数进行采集、处理与记录存储。与传统试验台相比,该试验台将被试电机所发直流电能输送给陪试直流电动机,陪试机与拖动电机一起对被试机进行拖动,构成能量反馈。电机调速是控制电机运行中最主要的问题。本文采用晶闸管三相全控整流方式,将交流电变成电压可调的直流电,从而对电机进行调压调速。控制电路中,由KC04和KC41C组成六路双脉冲形成器对可控硅移相触发,通过改变可控硅的控制角来实现输出电压大小的调整。人机界面(HMI)采用通用组态软件MCGS设计,可以动态显示ZQF-80电机各项参数状态,自动存储试验数据,实时打印图表文字。同时,操作界面增加了操作登记管理和信息保密等智能化功能,实现记名记机检修,从而有效提高了ZQF-80电机试验的自动化、智能化程度和电机检修生产管理水平。现场试验表明,该系统人机界面友好,操作简单方便,可靠性高,具有重要的推广应用价值。

关键词：电机测试能量反馈 PLC 组态软件