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大气红外波段的片上集成式偏振光谱成像器件

红外与激光工程 2024年第4期53卷 42-50页

作者：周健宇李全民王劲黄胜弟南京波长光电科技股份有限公司江苏南京211121

红外探测与遥感是气象观测的核心技术,红外辐射探测仪作为气象卫星的重要载荷,主要用于大气温度、湿度的定量化探测,其探测精度取决于光谱和偏振测量的通道数。常见的技术方案是通过组合滤光片与偏振片转轮实现光谱和偏振的探测,这造成... 详细信息

红外探测与遥感是气象观测的核心技术,红外辐射探测仪作为气象卫星的重要载荷,主要用于大气温度、湿度的定量化探测,其探测精度取决于光谱和偏振测量的通道数。常见的技术方案是通过组合滤光片与偏振片转轮实现光谱和偏振的探测,这造成了系统体积大、功耗高、通道数少的问题。发展片上集成式偏振光谱成像器件是解决上述问题的有效方法,已有研究主要采用薄膜谐振腔或共振微结构的阵列化方案,但二者都无法兼顾光谱和偏振选择的要求。有鉴于此,提出了一种基于薄膜微结构耦合调控的设计新思路,以13μm附近的大气红外波段为例,实现了片上集成式的偏振光谱成像,6个通道的平均透过率和消光比分别达到了94%和30。该器件有望在将来被广泛应用于偏振光谱成像领域中,同时,由于该器件对基底折射率并不敏感,基底的选择也会更加自由。

关键词：大气红外片上集成薄膜微结构偏振光谱成像

融合边缘特征的DeepLabv3+光伏面板语义分割模型研究

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控制工程 2024年

作者：沈灵鑫王银李杰李茂环李小松太原科技大学电子信息工程学院北京航空航天大学软件学院南京迪锐科技有限公司

近年来，随着光伏产业的飞速发展，如何高效且相对精确地完成光伏运维工作成为目前研究的热点问题。对无人机采集的光伏板图像进行准确的分割提取，是提升光伏组件故障检测精度的前提。针对光伏面板红外图像的分割问题，对DeepLabv3+的... 详细信息

近年来，随着光伏产业的飞速发展，如何高效且相对精确地完成光伏运维工作成为目前研究的热点问题。对无人机采集的光伏板图像进行准确的分割提取，是提升光伏组件故障检测精度的前提。针对光伏面板红外图像的分割问题，对DeepLabv3+的空洞卷积率进行优化并引入深度可分离膨胀卷积，帮助模型进一步捕获全局和上下文信息。设计了基于Canny和LSD算法的边缘特征提取模块，获得细化的光伏板边缘作为分割网络的补充特征，并通过四通道融合网络和并行融合网络实现了光伏板的精确分割。在PV＿large数据集上进行的实验证明了该方法优于现有技术，两种融合网络的mIoU值相较于DeepLabv3+分别提高了3.01%和4.04%，此外，在PV＿roof数据集上进行的泛化实验进一步验证了模型的有效性。

关键词：语义分割 DeepLabv3+ 边缘特征光伏板

基于GA-BP模型与NSGA-Ⅱ算法的冲压成形工艺参数优化方法

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中国有色金属学报 2024年第7期34卷 2330-2342页

作者：陈岁繁王世杰戴光明王树飞李其朋何雄华浙江科技大学机械与能源工程学院杭州310000 无锡鸣石峻致医疗科技有限公司无锡214000 永康市迪迪科技有限公司金华321300

为了解决异形、薄壁特征零件在冲压成形过程中严重起皱、成形不足及能耗过高等问题,创新地建立了以压边力与摩擦因数为设计变量,以最大厚度、厚度减薄率和压边能耗为优化目标的GA-BP神经网络优化模型,并应用非支配排序遗传(NSGA-Ⅱ)算... 详细信息

为了解决异形、薄壁特征零件在冲压成形过程中严重起皱、成形不足及能耗过高等问题,创新地建立了以压边力与摩擦因数为设计变量,以最大厚度、厚度减薄率和压边能耗为优化目标的GA-BP神经网络优化模型,并应用非支配排序遗传(NSGA-Ⅱ)算法求解,获得了冲压成形过程中的最优工艺参数组合。结果表明,通过有限元仿真获得了最优工艺参数组合下的最大厚度、厚度减薄率和压边能耗分别为0.269 mm、15.8%、8720 J,分别改善了0.74%、3.06%和11.32%,有效地改善了异形薄壁零件的严重起皱、成形不足及能耗过高此等问题。

关键词：冲压变压边力 GA-BP优化网络 NSGA-Ⅱ算法

高压大功率SiC MOSFETs短路保护方法

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高电压技术 2024年第4期50卷 1583-1595页

作者：汪涛黄樟坚虞晓阳张茂强骆仁松李响南京南瑞继保电气有限公司南京211102

碳化硅(SiC)MOSFETs短路承受能力弱,研究其短路保护方法成为保障电力电子设备安全运行的重要课题。现有方法大多围绕低压小功率SiC MOSFETs,然而随着电压和功率等级的提升,器件特性有所差异,直接套用以往设计难以实现高压大功率SiC MOSF... 详细信息

碳化硅(SiC)MOSFETs短路承受能力弱,研究其短路保护方法成为保障电力电子设备安全运行的重要课题。现有方法大多围绕低压小功率SiC MOSFETs,然而随着电压和功率等级的提升,器件特性有所差异,直接套用以往设计难以实现高压大功率SiC MOSFETs的快速、可靠保护。该文首先详细研究了几种常用短路检测方法;其次基于高压大功率SiC MOSFETs器件特性,深入对比分析了不同短路检测方法的适用性,提出一种阻容式漏源极电压检测和栅极电荷检测相结合的短路保护方法;最后搭建了实验平台验证所提方法的可行性。结果表明,提出的方法在硬开关短路故障(hard switching fault,HSF)下,保护响应时间缩短了1.4μs,短路能量降低了62.5%;且能可靠识别负载短路故障(fault under load,FUL)。

关键词： SiC MOSFETs 高压大功率短路保护器件特性漏源极电压栅极电荷

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基于模块化级联拓扑的高压直流直挂储能装置

电力自动化设备 2024年第3期44卷 9-14,21页

作者：姚宏洋谢晔源王翀任铁强祁琦马秀达南京南瑞继保电气有限公司江苏南京211102

为了提升柔性直流输电的有功功率调节能力及惯量支持能力,研究了基于模块化级联拓扑的高压直流直挂储能技术,探索了高压直流直挂储能的工程化实施方案、控制系统架构及控制策略,提出了基于子模块电池荷电状态排序的改进型最近电平逼近... 详细信息

为了提升柔性直流输电的有功功率调节能力及惯量支持能力,研究了基于模块化级联拓扑的高压直流直挂储能技术,探索了高压直流直挂储能的工程化实施方案、控制系统架构及控制策略,提出了基于子模块电池荷电状态排序的改进型最近电平逼近调制策略,用于解决电池荷电状态及子模块开关频率整体均衡的问题。给出了高压直流直挂储能关键参数的计算方法。研制了基于磷酸铁锂电池的高压直流直挂储能模块及控制系统样机,搭建了含高压直流直挂储能的柔性直流输电系统的电磁暂态仿真模型和基于串联变流器的试验平台,通过系统仿真及样机试验验证所提高压直流直挂储能方案的可行性。

关键词：柔性直流输电模块化级联拓扑高压直流直挂储能最近电平逼近调制荷电状态

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基于GA-BP模型与NSGA-Ⅱ算法的工艺参数优化方法

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中国有色金属学报 2024年

作者：陈岁繁王世杰戴光明王树飞李其朋何雄华无锡鸣石峻致医疗科技有限公司永康市迪迪科技有限公司浙江科技大学机械与能源工程学院

为了解决异形、薄壁特征零件在冲压成形过程中严重起皱、成形不足及能耗过高等问题，创新地建立了以压边力与摩擦系数为设计变量，以最大厚度、厚度减薄率和压边能耗为优化目标的GA-BP神经网络优化模型，并应用非支配排序遗传（NSGA-Ⅱ... 详细信息

为了解决异形、薄壁特征零件在冲压成形过程中严重起皱、成形不足及能耗过高等问题，创新地建立了以压边力与摩擦系数为设计变量，以最大厚度、厚度减薄率和压边能耗为优化目标的GA-BP神经网络优化模型，并应用非支配排序遗传（NSGA-Ⅱ）算法求解，获得了冲压成形过程中的最优工艺参数组合。结果表明，通过有限元仿真获得了最优工艺参数组合下的最大厚度、厚度减薄率和压边能耗分别为0.269mm、15.8%、8720J，分别改善了0.74%、3.06%和11.32%，有效地改善了异形薄壁零件的严重起皱、成形不足及能耗过高此等问题。

关键词：冲压变压边力 GA-BP优化网络 NSGA-Ⅱ算法

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中国仪器产业发展:现状,挑战及展望

光学精密工程 2024年第13期32卷 1965-2003页

作者：崔远驰张嵩唐晗陈付波陈雨晴李超曹良才清华大学精仪系北京100084 南京木木西里科技有限公司江苏南京211100

分析了中国仪器产业对经济社会高质量发展的价值与意义,论述了全球仪器产业的发展情况及对经济发展的重要性。从中国仪器产业的发展历程、发展现状和可能存在的发展阻力,提出了中国仪器产业发展可能面临的实际难题。给出了关于突破目前... 详细信息

分析了中国仪器产业对经济社会高质量发展的价值与意义,论述了全球仪器产业的发展情况及对经济发展的重要性。从中国仪器产业的发展历程、发展现状和可能存在的发展阻力,提出了中国仪器产业发展可能面临的实际难题。给出了关于突破目前中国仪器产业发展瓶颈的思考,介绍了中国仪器企业发展所需重点关注的理念、方法和措施,并对中国仪器产业的发展进行了展望。

关键词：仪器产业国产仪器供应链科技成果转化制造工艺人力资源

Cs/O沉积Na_(2)KSb光电阴极表面的第一性原理研究

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物理学报 2024年第8期73卷 341-349页

作者：王麒铭张益军王兴超王亮金睦淳任玲刘晓荣钱芸生南京理工大学电子工程与光电技术学院南京210094 北方夜视科技(南京)研究院有限公司南京211106

Na_(2)KSb光电阴极在光电倍增管、图像增强器、真空电子源等领域具有重要应用.为指导高灵敏度Na_(2)KSb光电阴极的制备,采用第一性原理计算方法,研究不同表面取向和原子终止面的Na_(2)KSb表面模型,获得稳定且最有利于电子发射的表面结构... 详细信息

Na_(2)KSb光电阴极在光电倍增管、图像增强器、真空电子源等领域具有重要应用.为指导高灵敏度Na_(2)KSb光电阴极的制备,采用第一性原理计算方法,研究不同表面取向和原子终止面的Na_(2)KSb表面模型,获得稳定且最有利于电子发射的表面结构.基于该表面进一步研究了不同覆盖度下的Cs原子沉积和Cs/O原子共沉积对Na_(2)KSb表面电子结构和光学性质的影响.对比表面能、吸附能和吸附前后的功函数结果表明,Na_(2)KSb(111)K表面具有优越的电子发射能力以及良好的稳定性.当Na_(2)KSb(111)K表面吸附2/4单层的Cs原子和1/4单层O原子时,获得最大功函数下降量0.16 eV.表面吸附Cs/O原子有利于电荷往表面上方转移,并产生电荷累积,能形成有效表面偶极矩.通过分析能带结构和态密度,发现吸附Cs原子对导带底存在额外的能带贡献,且引入O原子吸附后价带发生上移.此外,吸附Cs/O原子有利于增强表面近红外光吸收,但是会导致表面紫外和可见光吸收变差.

关键词： Na_(2)KSb 光电阴极 Cs/O沉积功函数偶极矩

基于混频电源运行的模块化多电平矩阵式换流器阀段试验系统

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电力系统自动化 2024年第14期48卷 167-175页

作者：杨晨谢晔源段军王宇任铁强张君君南京南瑞继保电气有限公司

模块化多电平矩阵式换流器（M3C）是目前柔性低频输电系统完成频率变换的主要电力电子设备。M3C包含9个桥臂，应用在高压大功率场合的串联模块数目众多，对其设备子模块的生产提出了特殊试验需求。在M3C桥臂稳态电压和电流分析基础上，... 详细信息

模块化多电平矩阵式换流器（M3C）是目前柔性低频输电系统完成频率变换的主要电力电子设备。M3C包含9个桥臂，应用在高压大功率场合的串联模块数目众多，对其设备子模块的生产提出了特殊试验需求。在M3C桥臂稳态电压和电流分析基础上，设计了一种应用于数个串联桥臂子模块（阀段）的对拖运行试验系统，可对其进行等效功率运行测试，以辅助M3C设备的生产和出厂测试。提出了对拖试验系统的控制策略，搭建了由两组4个串联子模块构成的阀段对拖试验系统，进行了相关试验验证。试验结果表明，所提出的试验系统能够满足M3C桥臂串联子模块的等效功率运行试验，并且对电源功率消耗要求不高。

关键词：高压直流输电低频输电模块化多电平矩阵式换流器换流阀混合频率

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