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作者

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基于生物质燃烧的烟气型吸收式热泵供热技术研究

基于生物质燃烧的烟气型吸收式热泵供热技术研究

引用

作者：孔维一沈阳工业大学

学位级别：硕士

随着化石燃料的日趋枯竭,国家正积极寻求清洁供热的新途径,并大力推广以可再生能源为燃料的供热方式。生物质能源以其资源丰富,污染小,可再生等优势迅速进入了大众的视野,已成为许多国家的重要供热选择。本文基于生物质燃料燃烧提出了... 详细信息

随着化石燃料的日趋枯竭,国家正积极寻求清洁供热的新途径,并大力推广以可再生能源为燃料的供热方式。生物质能源以其资源丰富,污染小,可再生等优势迅速进入了大众的视野,已成为许多国家的重要供热选择。本文基于生物质燃料燃烧提出了一种合理利用生物质能的清洁供热方法,主要研究内容如下:首先,本文分析了利用生物质能供热的三种方式(生物质成型颗粒燃料直燃供热、沼气供热和生活垃圾焚烧供热)的供热现状和现有政策,得出其理论适用性。综合考虑后,生物质成型燃料燃烧供热在资源条件,供热稳定性,环保性等方面在北方地区更具有优势,而且燃料燃烧后的烟气中存在大量可回收余热。对烟气分析可知,烟气中的粉尘和排烟温度是影响余热回收效率的主要因素。进而建立了适用于生物质烟气的喷淋式余热回收系统,为烟气型吸收式热泵供热系统提供热源。其次,采用过程参数分析法对实际工程背景下的20MW的吸收式热泵进行热力计算,同时推导工质和设备之间的数学关系式,编写吸收式热泵的能耗数学计算模型,利用matlab软件编写热力计算程序,提出适用于热泵热力计算的新方法即数值计算法。对两种方法计算的热力结果进行比较,验证了数值计算模型的可行性。通过建立matlab建模软件与Trnsys运行模拟软件的通讯接口,解决了Trnsys中缺少吸收式热泵模块的问题,并搭建烟气型吸收式热泵供热系统的模拟平台,进行动态模拟计算分析。根据模拟结果得到结论,该供热系统能够满足居民对房间温度的供热需求,逐时供热量也能够满足整个建筑的逐时热负荷,说明了供热系统的可靠性。最后,分析了不同的运行工况对系统性能效率的影响。发现吸收式热泵系统中,低温热源入口温度升高、热网入口温度降低、驱动热源温度升高时,热泵的性能系数升高,反之,性能系数下降的规律。发现当余热水进口温度不小于41℃,热网侧进口温度不大于61℃且热网回水温度趋近于48℃或52℃临界点,驱动热源温度趋近于150℃的工况是热泵的最佳运行工况,可以用于指导实际运行。通过动态投资回收期法和费用年值法分析供热系统的经济性,热泵系统能够增加供暖热量每年获益359.3万元,节省煤炭52万元,动态回收期为4.47年。与其他传统供热方式(燃气锅炉、生物质锅炉、电锅炉、燃煤锅炉等)进行经济性比较并计算了系统污染物减排量,证明了烟气型吸收式热泵供热系统可以获得较好的经济效益和环境效益,为节能减排和可持续发展提供了一种新思路。

关键词：生物质能烟气型吸收式热泵 matlab建模 Trnsys动态模拟效益分析

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基于40nm的SAR ADC技术研究

基于40nm的SAR ADC技术研究

引用

作者：闫小艳电子科技大学

学位级别：硕士

逐次逼近型SAR ADC(successive approximation A/D converter)具有结构简单、节省功耗的特点,因此随着工艺尺寸的减小,SAR ADC相对于其他ADC架构(例如pipelined ADC)逐渐显示出两大优势:(1)组成SAR ADC大部分电路为数字电路,在深亚微米... 详细信息

逐次逼近型SAR ADC(successive approximation A/D converter)具有结构简单、节省功耗的特点,因此随着工艺尺寸的减小,SAR ADC相对于其他ADC架构(例如pipelined ADC)逐渐显示出两大优势:(1)组成SAR ADC大部分电路为数字电路,在深亚微米及纳米级工艺下,数字电路可以达到更快的速度。(2)SAR ADC不需要一个高增益高带宽的运放来获取足够的线性度。一个高性能的运放不仅要占用较大的功耗,同时还要受到短沟道效应和电源电压的限制。这些SAR ADC的优势使其在低压低功耗应用领域逐渐受到设计者的青睐。本文基于40nm CMOS工艺,对逐次逼近型SAR ADC的系统架构和关键单元电路进行了深入的研究和分析,并设计了一个12位1MS/s的SAR ADC。首先,为了获得较优的系统架构,本文首先分析了DAC中影响系统性能的一些因素,主要包括电容失配,分段结构,寄生电容等。根据分析和推导结果,选取了全差分tri-level结构为DAC的基本架构。根据工艺厂商提供的单位电容值和失配的关系对DAC进行了matlab建模,选取了合适的单位电容值和分段结构,以保证在满足精度要求的前提下,尽量减小采样电容的值和功耗。然后着重研究了栅压自举开关、动态比较器和时序控制电路。由于本文的设计目标为12位的ADC,用传统的latch作比较器难以达到想要的精度。因为动态比较器与传统的静态比较器相比,不需要偏置电路,没有静态功耗,因此比较器选用了一个两级的动态比较器,第一级为动态预放大,第二级为latch。着重分析了影响动态比较器噪声的主要因素,并分析了减小动态比较器噪声的方法。最后,分析了深亚微米及纳米工艺下的STI效应和WEP效应,并介绍了在电路和版图中解决STI效应和WEP效应的方法。基于40nm CMOS工艺完成了各个关键单元电路以及整体SAR ADC版图的实现,并对整个12位1MS/s SAR ADC进行了后仿验证。后仿结果表明:在采样频率为1MHz,输入信号频率为456KHz的条件下,ADC的信号噪声失真比(SNDR)为73.77dB,无杂散动态范围(SFDR)为81.99dB,有效位数(ENOB)为11.96位。另外,所设计的ADC的功耗为0.67mW,版图面积为0.169mm2。

关键词：逐次逼近型ADC 40nm工艺 matlab建模动态比较器

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高音质Audio Codec中数字滤波器的设计与实现

高音质Audio Codec中数字滤波器的设计与实现

引用

作者：秦腾祥华中科技大学

学位级别：硕士

随着人们消费水平的提高,高音质Audio Codec逐渐成为人们追求的目标。信噪比(SNR)、总谐波失真加噪(THD+N)、带内平坦度是衡量Audio Codec保真度的关键参数。为追求高信噪比,多数Audio Codec芯片中的ADC采用了Sigma-Delta结构的模拟调... 详细信息

随着人们消费水平的提高,高音质Audio Codec逐渐成为人们追求的目标。信噪比(SNR)、总谐波失真加噪(THD+N)、带内平坦度是衡量Audio Codec保真度的关键参数。为追求高信噪比,多数Audio Codec芯片中的ADC采用了Sigma-Delta结构的模拟调制器进行量化噪声的整型,数字滤波电路进行后续的低通滤波。由于该应用中数字滤波常使用较多的乘法器,硬件资源消耗严重,且级联的数字滤波器会导致带内信号衰减严重,带内平坦度不佳。因此,在高音质Audio Codec应用中,需要设计一种低成本同时兼具良好带内平坦度及高信噪比的数字滤波电路。本文通过对Sigma-Delta调制器噪声整型及Audio Codec中数字滤波器的原理进行分析,设计了适用于高音质Audio Codec的数字滤波电路。首先,针对传统架构中存在带内衰减及信噪比不够理想的问题,基于matlab建模仿真提出了具有升幅FIR补偿的架构,该架构中的补偿滤波器能有效补偿CIC滤波器造成的带内频点衰减,并且其具有的低通特性可以获得更好的阻带衰减。其次,基于半带FIR滤波器偶数标号抽头系数为零的特点,采用了乘法运算较少的高阶半带FIR滤波器进一步滤除高频噪声,得到高信噪比的解码音频信号。同时,在硬件实现过程中引入了多时钟域、流水线等机制使时序得到更好的优化,针对滤波器结构中的乘法运算硬件消耗严重的问题,采用了低速并行到高速串行的乘法器复用方案,优化了硬件的开销。本文基于Verilog HDL进行硬件实现并使用Modelsim完成功能仿真,采用华虹宏力0.13μm CMOS工艺进行DC综合和ICC布局布线得到的设计版图面积约为860×860μm。整个系统在具有±0.03dB带内平坦度的条件下信噪比高达106.3dB,总谐波失真加噪为100.8dB,满足高音质Audio Codec中数字滤波器的设计要求。

关键词：高音质Audio Codec 数字滤波器 Sigma-Delta调制器 matlab建模

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植入轮胎的RFID标签天线性能预测研究

植入轮胎的RFID标签天线性能预测研究

引用

作者：齐艳丽青岛科技大学

学位级别：硕士

轮胎是汽车最重要部件之一,其性能和状态直接决定汽车运行安全。智能轮胎通过植入RFID电子标签,可将轮胎信息传至车辆控制系统,并传输至云服务器,车主可实时获取信息,保证车辆运行安全。并且,轮胎中的RFID电子标签就像每个人都有唯一的... 详细信息

轮胎是汽车最重要部件之一,其性能和状态直接决定汽车运行安全。智能轮胎通过植入RFID电子标签,可将轮胎信息传至车辆控制系统,并传输至云服务器,车主可实时获取信息,保证车辆运行安全。并且,轮胎中的RFID电子标签就像每个人都有唯一的身份证,轮胎有了自己的“身份证”,随时可以通过采集终端读取相应数据,结合相应的管理软件,从而实现对轮胎全生命周期数据的记录及追溯。RFID电子标签在空气中的阅读距离可以达到很大的距离,但是一旦植入轮胎中,很容易受到轮胎中的金属层和炭黑等电介质的影响,导致读取距离下降。所以,需要寻找合适的方法来预测RFID电子标签在不同的轮胎环境下阅读器的读取距离。本文对植入轮胎中RFID标签的螺旋弹簧式天线进行神经网络的建模预测。首先,利用电磁仿真软件FEKO仿真不同天线臂长的标签植入轮胎后在不同轮胎介电参数、植入轮胎深度、与钢丝层距离情况下的辐射特性和回波损耗。然后,根据仿真软件仿真结果对不同天线单臂长、轮胎介电参数、植入轮胎深度、与钢丝层距离等进行分析取值。作为BP神经网络的输入训练组。第三,实验设计。按照上述输入训练组中每组的参数设置,将不同单臂长的标签植入不同轮胎环境中,使用Alion ALH-9000阅读器依次得到阅读距离数值(实验条件限制,可能会存在一定误差),作为BP神经网络的输出训练数据。最后,训练BP神经网络,误差在允许范围内后,可以使用此模型作为植入轮胎的RFID标签天线的预测模型。因此,可以通过建立BP神经网络模型的方法,快速方便的在一定精度范围内预测阅读器的阅读距离,优化植入轮胎中的RFID电子标签的性能。

关键词： RFID电子标签智能轮胎 BP神经网络 matlab建模误差

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14位100-MS/s的流水线模数转换器的分析与设计

14位100-MS/s的流水线模数转换器的分析与设计

引用

作者：张鲁浙江大学

学位级别：硕士

高速高精度的模数转换器(ADC)是消费类电子和通讯系统中的重要模块之一,例如在无线基站中可能需要12位200M采样的ADC来进行信号处理,另外瓦森纳协定说明了高速高精度的ADC对我国目前还处在禁运状态。因此,研究高速高精度ADC的自主研发... 详细信息

高速高精度的模数转换器(ADC)是消费类电子和通讯系统中的重要模块之一,例如在无线基站中可能需要12位200M采样的ADC来进行信号处理,另外瓦森纳协定说明了高速高精度的ADC对我国目前还处在禁运状态。因此,研究高速高精度ADC的自主研发是一个具有挑战性的工作。在高速高精度的ADC中,有几种常用的结构如分级比较模数转换器(Sub-ranging ADC),折叠式模数转换器(Folding ADC)以及流水线模数转换器(Pipelined ADC)。在这些结构中,流水线ADC是实现高速高精度模数转换效率最高的一种结构,它经常被采用在数据采集系统,视频处理系统以及一些3G的无线应用。所以,本论文就是要研究高速高精度流水线ADC的系统设计,然后在了解系统的模块后进行电路和版图设计,并尽可能降低功耗。流水线ADC中存在很多的非理想因素,比如采样开关的导通电阻,运放的有限增益和带宽,比较器的失调电压,参考电压的波动,电容的失配以及电路中的噪声等,因此需要充分考虑这些非理想因素造成的流水线ADC的性能下降。通过对流水线ADC进行matlab建模,分析这些非理想因素带来的输出频谱的变化,从而了解它们在电路设计中所占的重要地位。为了消除这些非理想因素,论文也提出了一种数字前台校准的算法来校准电容的失配误差,并在matlab中验证了算法,达到了一定的效果。最后,考虑了功耗和速度的折中关系,选择1.5位每级作为流水线级来实现整个流水线ADC。整个流水线ADC包括了14个1.5位的流水线级和一个2位的Flash级,其中多加了2个流水线级用来作数字校准。本设计中提出的数字校准算法是通过全数字流程来实现的,首先是编写了数字工具需要的Verilog代码,并对代码进行综合生成仿真需要的电路。在验证电路的正确性后,使用数字工具对生成的电路进行布局布线,提取寄生参数后接着进行后仿真。如果后仿真结果没有达到要求,那么重复上述的数字流程,对数字工具参数进行适当的修改即可完成整个数字校准电路的设计。本论文设计了一个14位100M采样的原型流水线ADC,芯片采用TSMC 0.18μm CMOS工艺制造。经过数字校准后,当输入信号频率为1MHz,采样频率为40MS/s时,ADC的输出信噪比为64.1dB,无杂散动态范围为74.3dB。而当输入信号频率增加到20MHz时,输出信噪比降低为53.6dB,无杂散动态范围降低为64.5dB。流水线ADC的DNL和INL在校准前分别是+0.47/-0.5LSB和±12LSB。经过数字校准后DNL和INL分别提高为+0.38/-0.36LSB和+2.2/-2.1LSB。整个流水线ADC芯片在40MS/s情况下消耗的电流为180mA,在3.3V电源电压下的功耗为594mW。

关键词：流水线ADC 高速高精度数字校准 matlab建模

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14比特50M采样率的Pipeline ADC设计研究

14比特50M采样率的Pipeline ADC设计研究

引用

作者：廖宝斌电子科技大学

学位级别：硕士

随着数字信号处理、通信技术高速发展，对作为模拟信号与数字信号接口的模数转换器的也提出越来越高的要求，主要表现为高速度、高精度及低功耗的设计。而流水线模数转换器（PipelineADC）是高速与高精度最好的折中，所以本文详细研究了... 详细信息

随着数字信号处理、通信技术高速发展，对作为模拟信号与数字信号接口的模数转换器的也提出越来越高的要求，主要表现为高速度、高精度及低功耗的设计。而流水线模数转换器（PipelineADC）是高速与高精度最好的折中，所以本文详细研究了Pipeline ADC的功耗优化设计及其数字校准的系统级设计，再根据系统提供的设计参数进行电路原理图设计。运放的有限增益、有限单位增益带宽、失调电压及非线性的误差、电容的失配误差、开关电阻的误差、kT/C噪声及时钟抖动噪声等非理想因素使得PipelineADC的性能下降。本论文通过详细分析Pipeline ADC子级电路中的各种非理想因素，并对其进行matlab建模，了解各种因素对整个ADC的影响及确定它们在电路中的影响程度。基于此模型，对整个Pipeline ADC进行功耗优化设计，得出最优化功耗的Pipeline ADC与各个子模块电路的设计参数。为了进一步降低功耗及减小工艺本身存在的误差，采用了基于伪随机数相关性原理的数字后台自校准技术，根据伪随机信号与输入信号的不相关性及其自相关特性提取Pipeline ADC子级的线性误差，并在数字域校准这些误差。本文设计了14比特50M采样率Pipeline ADC，在特定的工艺条件下，根据matlab模型的仿真结果确定了系统由2级2.5比特、10级1.5比特和1级2比特组成，其中前两级采用数字后台校准技术，最后2比特用于数字校准，在引入1%的电容失配的情况下，仿真对比表明该算法使得系统DNL、INL分别提高了0.25LSB和16.5LSB，SFDR提高了13.4dB。同时，编写了verlog代码以便与电路进行联合仿真，通过仿真也获得了与matlab一样的效果。最后，根据系统仿真提供的电路设计参数，采用0.35μm CMOS工艺设计了一个带数字后台校准的ADC，并通过对ADC电路的整体仿真，得到DNL为-0.175LSB，INL为1.625LSB，ENOB为13.21bit，SFDR为100.01dB，THD为97.46dB。

关键词：流水线模数转换器功耗优化数字校准 matlab建模

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基于通航环境变化的动态船舶领域模型研究

基于通航环境变化的动态船舶领域模型研究

引用

作者：马野大连海事大学

学位级别：硕士

船舶领域是海上交通工程学和航海界专家学者重点关注的研究内容之一。对于船舶自动避碰、评估碰撞危险、测量交通容量等方面,船舶领域的研究也具有重要的价值和意义。近年来无人船舶的研究如火如荼,智能避碰是无人船舶研究领域的核心,... 详细信息

船舶领域是海上交通工程学和航海界专家学者重点关注的研究内容之一。对于船舶自动避碰、评估碰撞危险、测量交通容量等方面,船舶领域的研究也具有重要的价值和意义。近年来无人船舶的研究如火如荼,智能避碰是无人船舶研究领域的核心,而船舶领域是智能避碰中的关键,其重要性不言而喻。针对目前船舶领域研究中模型众多,考虑因素均不全面,使用条件各有局限等原因,为了全面认识船舶领域的影响因素,通过对国内外典型的船舶领域模型进行梳理,介绍了各船舶领域模型的特点、所考虑的影响因素及其适用条件,为本文的研究明确了方向。为了全面认识船舶领域的影响因素,运用逻辑树法构建了船舶领域影响因素的层次分析图;综合分析环境因素、船舶因素、《1972年国际海上避碰规则》(以下简称《规则》)因素和人为因素对船舶领域模型造成影响的机理;采用问卷调查法对相应的影响因素进行定量计算,并对各影响因素的权重进行了分析。结合船舶操纵性方面的研究成果,在考虑船间效应和岸壁效应对船舶运动影响的情况下,优化了水平方向上狭窄水域的船舶领域模型的尺度,确定了垂直方向上的船舶领域模型的边界高度,进而改进了现有的船舶领域模型。并通过比例系数实现三维船舶领域边界基于通航环境的动态优化。选取在不同水域下的典型船舶领域模型,使用matlab并结合所选的典型船舶领域模型设计了一款动态的船舶领域模型软件。结合大三山水道及其附近水域和南京大桥水道的实际情况进行仿真实验,结果表明该软件可以快速准确地计算出在不同航行环境下的船舶领域模型,并可以直观地展现出来。该软件具有广泛的应用价值,并为后续船舶领域模型的相关学术研究和实现船舶智能避碰奠定基础。本文所建立的是基于通航环境变化的动态船舶领域模型,在后续的实际应用中,可以连接船上的传感器得到相关通航环境参数,减少人员录入的时间并提高数据的准确性。本文所选择的基础船舶领域模型可能具有主观局限性,在后续的研究中,可深入挖掘各因素对船舶领域模型影响的规律,使得新构建的软件更好的满足在船舶自动避碰、航道通航能力以及水域通航风险评价等多方面的应用。

关键词：船舶领域模型船舶领域的影响因素层次分析法 matlab建模船舶领域软件开发

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氢燃料电池电堆测控系统的开发

氢燃料电池电堆测控系统的开发

引用

作者：李昌磊沈阳理工大学

学位级别：硕士

氢燃料电池因其能量转换率高、无污染、使用寿命长等优点,已广泛地应用于新能源汽车、工业用电、航空航天等领域,是动力电池的主要发展方向。本文以氢燃料电池电堆为研究对象,开发了一套测控系统,具体工作如下:(1)建立了氢燃料电池系统... 详细信息

氢燃料电池因其能量转换率高、无污染、使用寿命长等优点,已广泛地应用于新能源汽车、工业用电、航空航天等领域,是动力电池的主要发展方向。本文以氢燃料电池电堆为研究对象,开发了一套测控系统,具体工作如下:(1)建立了氢燃料电池系统的数学模型,包括输出电压模型、电池阴极流道模型、电池阳极流道模型、质子交换膜水合模型、供给管道模型、辅助设备模型、返回管道模型,在matlab/Simulink中搭建氢燃料电池电堆系统的模型,并对模型进行了稳态和动态的计算机仿真。(2)确定测控系统的功能需求,开展了氢燃料电池电堆测控系统的硬件系统设计,主要有气体供给子系统设计、冷却与加湿子系统设计、数据采集与控制子系统设计和供电子系统设计,并完成了测控系统的搭建。(3)根据测控系统软件设计需求,在Lab VIEW上进行了相关模块系统的设计。相关模块设计主要有气体供给模块设计、气体加湿模块设计、冷却模块设计、电子负载模块设计、安全报警模块设计、数据显示、存储模块设计和人机交互界面设计等。(4)考虑测控系统的安全性以及人员的可操作性,开展了虚拟测控系统设计。以测控系统为基础,进行了软件接口的设计,对建立的氢燃料电池系统Simulink模型进行实验,验证了虚拟测控系统的准确性。

关键词：氢燃料电池电堆 matlab建模测控系统计算机仿真

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汽车集成BCM嵌入式系统的研究与设计

汽车集成BCM嵌入式系统的研究与设计

引用

作者：刘威复旦大学

学位级别：硕士

随着电子控制单元在汽车上应用,大量电子控制单元的引入改善了汽车的舒适性、稳定性、安全性和环境友好性。目前国内自主品牌的汽车电子控制单元所占的市场份额很低,很少存在核心竞争力产品,主要被国外大公司所垄断。因此掌握汽车电子... 详细信息

随着电子控制单元在汽车上应用,大量电子控制单元的引入改善了汽车的舒适性、稳定性、安全性和环境友好性。目前国内自主品牌的汽车电子控制单元所占的市场份额很低,很少存在核心竞争力产品,主要被国外大公司所垄断。因此掌握汽车电子的核心技术及产品设计规范已成为国内厂家的迫切需求。汽车BCM中的嵌入式系统涉及到需求分析与建模、开发流程、软件开发、硬件开发和测试检验等许多内容。该系统是基于CAN/LIN网络通信,主要功能包括车灯控制、雨刮控制、车窗控制、中控锁控制和后除霜控制。由于篇幅的限制,本文仅对车灯控制,车窗控制,网络管理的功能设计和实现作详尽的论述。本文主要围绕开发中的几个主要问题进行分析研究：1)利用直接式网络管理方法研究网络管理,并使用CANOE进行仿真设计和自动化测试；2)利用matlab软件中的Statesflow工具研究建立自动化代码开发平台,提高软件开发效率、提高可读性、可维护性和可移植性；3)利用纹波技术研发车窗防夹系统,解决传统系统寿命短、成本高、使用不便的问题。文中使用Worst-case分析模式对转向灯的硬件设计进行分析,使用matlab /Statesflow建模对转向灯的软件设计进行仿真,利用CANOE对CAN通信进行测试和仿真。利用纹波技术实现了车窗防夹系统,该系统达到了用户的要求,符合国家的车窗防夹规范,并已经获得专利。本文的研究成果满足整车电器控制要求,并在某国产车上得到应用和验证,具有很强的现实意义。

关键词：汽车BCM matlab建模 Worst-case分析时间片

来源：评论

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城轨列车再生制动的节能控制系统研究

城轨列车再生制动的节能控制系统研究

引用

作者：闵婕湖南工业大学

学位级别：硕士

城轨列车处于制动状态时,会产生可观的再生制动能量并反馈到牵引网,但同时也造成了牵引网压的抬升。因此将牵引网电压控制在允许波动范围内的前提下对制动能量回收利用,不仅提高了经济效益,更对缓解能源紧缺的现状具有重要意义。本文提... 详细信息

城轨列车处于制动状态时,会产生可观的再生制动能量并反馈到牵引网,但同时也造成了牵引网压的抬升。因此将牵引网电压控制在允许波动范围内的前提下对制动能量回收利用,不仅提高了经济效益,更对缓解能源紧缺的现状具有重要意义。本文提出PMSM牵引下的城轨再生制动超级电容储能控制策略,对城轨牵引传动和超级电容再生制动储能控制相结合进行分析研究。首先分析列车的五种再生制动能量吸收方式的利弊,采用较占优势的超级电容储能方式。对24脉波整流牵引变电站、永磁同步电机SVPWM矢量控制的牵引传动部分进行建模。根据超级电容的结构及特点、通过建模仿真研究其充放电特性并确定等效电路。利用能量、功率约束条件得出超级电容器组的串并联方式及等效模型的各参数值。其次选定储能控制系统的DC/DC变换器拓扑结构,并对结构中滤波电容电感以及储能电感参数进行设计。对双向DC/DC采用状态空间平均法对系统进行建模推导出数学模型,从而通过伯德图对系统电压外环、电流内环的双闭环控制器进行效果分析和校正。然后根据已设计的参数和控制器搭建储能控制系统的模型并仿真。最后,结合城市轨道交通列车启动与制动的特点,将牵引变电所模型、列车模型、超级电容储能系统模型组合起来,构成城轨列车超级电容储能系统,搭建城轨牵引传动储能控制系统整体模型,利用MTLAB/Simulink仿真软件对列车在牵引、惰行、制动运行状况下的地铁牵引传动与再生制动能量控制进行整体仿真。仿真结果分析表明再生制动能量回收利用的可行性和对牵引网电压的改善效果。

关键词：城轨列车再生制动超级电容储能系统 matlab建模

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