高压直流断路器中的IGCT功能性模型仿真研究

1

作者 鞠鲁峰 何燕华 +3 位作者 王群京 陈忠 张倩 陈权 《电气工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期107-114,共8页

高压直流断路器在柔性直流输电系统中起着至关重要的作用,其中集成门级换流晶闸管(Integrated gate commutated thyristors,IGCT)是保障高压断路器正常分断的关键器件之一。因此,研究IGCT开通和关断时的电压电流暂态特性模型,是高压断... 高压直流断路器在柔性直流输电系统中起着至关重要的作用,其中集成门级换流晶闸管(Integrated gate commutated thyristors,IGCT)是保障高压断路器正常分断的关键器件之一。因此,研究IGCT开通和关断时的电压电流暂态特性模型,是高压断路器系统研究中的一个重要内容。对PSCAD中的自带IGCT模型进行了二次开发,建立一种IGCT开、断暂态的功能性模型。首先,采用电气等效、曲线拟合的方法,实现电路仿真中IGCT的不同运行状态。其次,在PSCAD中用所提出的模型搭建了仿真测试电路,并与器件手册进行对比分析。最后,将该模型嵌入到组合式直流断路器中进行仿真验证。仿真结果验证了IGCT功能性模型的有效性与正确性,为进一步研究高压断路器中半导体模块的应力分析打下了基础,具有较高的工程价值和研究意义。 展开更多

关键词 高压直流断路器 集成门级换流晶闸管 功能性模型 暂态特性 应力分析

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“模拟电子技术”一流课程建设改革与实践

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作者 廖素引 李国丽 +2 位作者 潘天红 智亚丽 鞠鲁峰 《电气电子教学学报》 2024年第4期25-28,共4页

“模拟电子技术”是电气自动化类专业的一门具有很强理论性和工程实践性的专业基础课程。安徽大学电气工程与自动化学院在“工程教育专业认证”和“双一流”背景下,针对该课程现状及存在的问题,从考核评估和教学手段,实践环节等方面进... “模拟电子技术”是电气自动化类专业的一门具有很强理论性和工程实践性的专业基础课程。安徽大学电气工程与自动化学院在“工程教育专业认证”和“双一流”背景下,针对该课程现状及存在的问题,从考核评估和教学手段,实践环节等方面进行全面质量改进,基于以学生为中心、分段实施、精准监控的教学模式改革、探索与实践,全面提升学生综合能力和专业素质。面向行业、服务地方、培养一流应用型人才,不断提升新时代高等教育人才竞争力。 展开更多

关键词 工程教育专业认证 以学生为中心 国家一流课程 教学方法创新

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基于电感特性的磁阻式球形电机无传感器位置检测 被引量：1

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作者 嘉奖 王群京 +1 位作者 鞠鲁峰 许家紫 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第1期162-164,168,共4页

球形电机的转子姿态检测通常需要在转子轴或定子壳上安装位置传感器来实现,这些传感器所占用的空间较大,为球形电机的实际安装和应用造成了负面影响。本文根据磁阻式球形电机的结构与运行特点,提出了一种基于电感特性的磁阻式球形电机... 球形电机的转子姿态检测通常需要在转子轴或定子壳上安装位置传感器来实现,这些传感器所占用的空间较大,为球形电机的实际安装和应用造成了负面影响。本文根据磁阻式球形电机的结构与运行特点,提出了一种基于电感特性的磁阻式球形电机无传感器位置检测方法。通过实时检测不同转子姿态角度下的定子线圈电感数据,然后利用极限学习机(ELM)算法搭建位置预测模型。通过对比验证,证明了该方法得到的转子姿态角度精度较高,为磁阻式球形电机的控制与应用提供了可行的思路。 展开更多

关键词 球形电机 三自由度 极限学习机 无传感器位置检测

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基于恒转矩控制的磁阻型球形电机转矩脉动抑制研究

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作者 冯友亮 王群京 +2 位作者 鞠鲁峰 李国丽 周睿 《电气工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期228-237,共10页

与永磁球形电机不同,磁阻型球形电机的设计灵感来源于开关磁阻电机,双凸极结构的存在会导致它产生较大的转矩脉动,从而影响电机的稳定运行。为了抑制磁阻型球形电机的转矩脉动,从控制角度出发,提出一种恒转矩控制方法,通过对其自旋、倾... 与永磁球形电机不同,磁阻型球形电机的设计灵感来源于开关磁阻电机,双凸极结构的存在会导致它产生较大的转矩脉动,从而影响电机的稳定运行。为了抑制磁阻型球形电机的转矩脉动,从控制角度出发,提出一种恒转矩控制方法,通过对其自旋、倾斜和任意方向运动的分析研究,实现了磁阻型球形电机在自旋、倾斜和任意方向运动时的转矩脉动抑制。主要工作如下:首先,分析磁阻型球形电机的运动过程与通电情况,提出一种求解驱动电流的方法——转矩电流拟合多项式法;然后利用恒转矩控制方式实现了对磁阻型球形电机自旋、倾斜和任意方向运动时的转矩脉动抑制;最后,分别通过仿真和试验对不同位置的转矩脉动抑制进行了验证,验证结果表明了所研究方法的有效性。 展开更多

关键词 磁阻型球形电机 恒转矩控制 转矩脉动抑制 有限元 多项式拟合

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基于D-H参数的磁阻式球形电机动力学建模

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作者 李瑞英 李国丽 +1 位作者 鞠鲁峰 王群京 《电气工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期150-158,共9页

三自由度球形电机的动力学模型是对转子运动过程的数学描述,在球形电机的闭环控制中用于计算转子从当前位置运动到期望位置时所需要的驱动转矩。以计算磁阻式球形电机驱动转矩为目标,提出一种动力学方程的建模方法。针对磁阻式球形电机... 三自由度球形电机的动力学模型是对转子运动过程的数学描述,在球形电机的闭环控制中用于计算转子从当前位置运动到期望位置时所需要的驱动转矩。以计算磁阻式球形电机驱动转矩为目标,提出一种动力学方程的建模方法。针对磁阻式球形电机的运动特征,将球形转子等效为三个串联旋转关节,推导出磁阻式球形电机基于D-H参数的动力学方程,再对方程中的未知参数进行辨识,最终模型的预测结果与仿真结果有较高的拟合度,试验验证了该模型在设定运动工况下的可靠性,为磁阻式球形电机驱动控制提供了理论基础。 展开更多

关键词 磁阻式球形电机 D-H参数 动力学模型 机器人 参数辨识

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永磁球形电机的支持向量机模型的参数寻优 被引量：25

6

作者 鞠鲁峰 王群京 +2 位作者 李国丽 胡存刚 钱喆 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期85-90,共6页

提出一种新的永磁球形电机的数学模型建立方法——支持向量机(SVM)模型,分别采用网格参数寻优、遗传算法(GA)参数寻优、粒子群(PSO)寻优算法来计算SVM模型的参数,分析比较三种算法得到的参数,确定最适合永磁球形电机SVM回归模型的参数... 提出一种新的永磁球形电机的数学模型建立方法——支持向量机(SVM)模型,分别采用网格参数寻优、遗传算法(GA)参数寻优、粒子群(PSO)寻优算法来计算SVM模型的参数,分析比较三种算法得到的参数,确定最适合永磁球形电机SVM回归模型的参数寻优算法。 展开更多

关键词 关键词 永磁球形电机 支持向量机 回归 网格参数寻优算法 遗传算法 粒子群寻优算法

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“模拟电子技术”的思政元素思考与教学研究 被引量：2

7

作者 鞠鲁峰 李国丽 +2 位作者 张道信 王秀芹 张德祥 《电气电子教学学报》 2023年第5期73-76,共4页

思想政治教育贯穿人才培养体系。要发挥好每门课程的育人作用,提高高校人才培养质量,就要全面推进课程思政建设。通过“模拟电子技术”课程中的三个典型课程思政案例,分别从知识点简介、思政元素、思政育人目标、教学实施过程和案例拓... 思想政治教育贯穿人才培养体系。要发挥好每门课程的育人作用,提高高校人才培养质量,就要全面推进课程思政建设。通过“模拟电子技术”课程中的三个典型课程思政案例,分别从知识点简介、思政元素、思政育人目标、教学实施过程和案例拓展等方面做了详细介绍。最后根据学生学习反馈和效果、同行和社会评价等方面给出教学成效说明。 展开更多

关键词 模拟电子技术 课程思政 教学案例

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晶体管基本放大电路动态参数折算分析法 被引量：1

8

作者 廖素引 李国丽 +2 位作者 张道信 娄天玲 鞠鲁峰 《电气电子教学学报》 2023年第2期155-159,共5页

“模拟电子技术”课程是电气自动化类专业的重要专业基础课之一,难理解、实践性强是该课程的重要特点。对放大电路的基本工作原理及性能指标的估算分析是课程核心内容,基本放大电路性能指标分析特别是动态参数分析尤为重要,动态参数分... “模拟电子技术”课程是电气自动化类专业的重要专业基础课之一,难理解、实践性强是该课程的重要特点。对放大电路的基本工作原理及性能指标的估算分析是课程核心内容,基本放大电路性能指标分析特别是动态参数分析尤为重要,动态参数分析除了常规的微变等效电路法之外,还可以通过参数折算的方法进行分析,使得电路分析更为简单,高效,对于“模拟电子技术”课程初学者来说有一定的学习参考作用。 展开更多

关键词 模拟电子技术 性能指标估算 动态参数折算分析

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基于机器视觉的永磁球形步进电动机转子位置检测方法 被引量：28

9

作者 王群京 钱喆 +2 位作者 李争 倪有源 鞠鲁峰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第36期73-79,共7页

介绍了永磁球形步进电动机的基本结构及基于机器视觉的球形电机位置检测方法。在电机转子表面喷涂用伪随机编码生成的网格图,图像传感器获取转子图像。通过分析所获取的图像,得到特征点在固联于转子球的坐标系下的坐标。图像传感器标定... 介绍了永磁球形步进电动机的基本结构及基于机器视觉的球形电机位置检测方法。在电机转子表面喷涂用伪随机编码生成的网格图,图像传感器获取转子图像。通过分析所获取的图像,得到特征点在固联于转子球的坐标系下的坐标。图像传感器标定后得到的参数,可以计算出图像中的特征点在参考坐标系下的坐标。利用这些点在不同坐标系下的坐标,得到2个坐标系间的旋转矩阵,即确定了球形转子旋转后的空间位置。实验结果表明该方法的有效性。该方法可以用于实现闭环控制球形电机。 展开更多

关键词 永磁球形步进电动机 机器视觉 伪随机 标定 旋转矩阵

原文传递

支持向量机理论及其在复杂电机设计中的应用 被引量：5

10

作者 王群京 鞠鲁峰 +2 位作者 钱喆 姜卫东 吴海岸 《微特电机》 北大核心 2010年第3期67-70,共4页

阐述了支持向量机的历史以及发展现状,介绍了支持向量机在电机设计中的一些应用。对其在永磁球形步进电动机中的应用前景进行了展望。

关键词 支持向量机 电机设计 永磁 球形步进电动机

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一种新型永磁球形步进电动机位置检测研究 被引量：2

11

作者 王群京 钱喆 +2 位作者 鞠鲁峰 倪有源 李姜姜 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第19期6284-6289,共6页

介绍了一种永磁球形电动机的基本结构和基于机器视觉的转子位置检测方法。给出了喷涂在转子底部的彩色编码、处理转子图像获取特征点的算法和转子位置旋转矩阵的求解方法,在此基础上对转子绕单轴和多轴运动时位置测量系统的输出进行了... 介绍了一种永磁球形电动机的基本结构和基于机器视觉的转子位置检测方法。给出了喷涂在转子底部的彩色编码、处理转子图像获取特征点的算法和转子位置旋转矩阵的求解方法,在此基础上对转子绕单轴和多轴运动时位置测量系统的输出进行了仿真分析,并研究了转子扰动对特征点像素坐标的影响。仿真结果表明该方法可以有效的检测转子位置,为进一步的研究和实验提供了参考和借鉴。 展开更多

关键词 机器视觉 永磁 球形步进电动机 仿真

原文传递

无线螺旋内窥镜运行的肠道模型研究

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作者 王群京 鞠鲁峰 +3 位作者 李国丽 胡存刚 张兴 韩卫星 《工程图学学报》 CSCD 北大核心 2009年第3期136-140,共5页

无线内窥镜能够在人体胃肠道内运行,根据动压效应原理,它会在其周围自动形成动压润滑粘液膜,使内窥镜在运行时不与内腔壁发生接触,避免对人体有机组织的损伤。根据人体消化道黏液为具有剪切稀化性的非牛顿流体的实验结论,利用非牛顿流体... 无线内窥镜能够在人体胃肠道内运行,根据动压效应原理,它会在其周围自动形成动压润滑粘液膜,使内窥镜在运行时不与内腔壁发生接触,避免对人体有机组织的损伤。根据人体消化道黏液为具有剪切稀化性的非牛顿流体的实验结论,利用非牛顿流体的Reynolds方程和有限元仿真软件,得到无线螺旋内窥镜在运行时的小肠的等效应力场分布图,说明了无线螺旋内窥镜在肠道内运行的可行性。 展开更多

关键词 计算机应用 肠道建模 有限元 非牛顿Reynolds方程

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一种凸极式磁阻型球形电机的结构设计 被引量：8

13

作者 王群京 乔元忠 +2 位作者 鞠鲁峰 周睿 何竞雄 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期90-102,共13页

为了提高球形电机的输出转矩,降低控制系统的复杂程度,提出了一种新型磁阻型球形电机。首先,介绍了电机的基本结构和运行原理,建立了电机的数学建模,基于有限元软件使用虚位移法对电机进行建模,确立电机的电感曲线和矩角特性。然后,以... 为了提高球形电机的输出转矩,降低控制系统的复杂程度,提出了一种新型磁阻型球形电机。首先,介绍了电机的基本结构和运行原理,建立了电机的数学建模,基于有限元软件使用虚位移法对电机进行建模,确立电机的电感曲线和矩角特性。然后,以输出转矩、气隙磁密及定子轭磁密为目标,针对定转子的结构进行仿真分析。最后,通过计算结果分析了球形电机主要参数对电机性能的影响,完成了磁阻型球形电机的结构设计,验证了所提出的新型结构的有效性。 展开更多

关键词 球形电机 运行原理 多自由度 有限元分析 结构设计

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一种球形电动机转子三自由度位置检测方法研究 被引量：1

14

作者 李雪逸 王群京 +4 位作者 钱喆 李国丽 过希文 鞠鲁峰 周睿 《微特电机》 2019年第2期12-17,共6页

研究了一种永磁球形电动机转子位置检测方法,通过结合多组三维霍尔传感器及永磁体进行球形转子空间位移和角位移的三自由度位置检测,改进了测量球形电动机转子位置的方法,给出了具体的求解方法。对检测过程中来自系统内外的线圈和永磁... 研究了一种永磁球形电动机转子位置检测方法,通过结合多组三维霍尔传感器及永磁体进行球形转子空间位移和角位移的三自由度位置检测,改进了测量球形电动机转子位置的方法,给出了具体的求解方法。对检测过程中来自系统内外的线圈和永磁体产生的误差因素依次进行了理论研究和仿真分析。仿真和实验结果证明,该方法能对球形电动机转子三自由度位置进行有效检测,为三自由度球形电动机位置检测提供了新的思路。 展开更多

关键词 球形电动机 位置检测 分布式磁偶极子法 三自由度

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基于电磁力分析的分数槽集中绕组永磁同步电机的结构优化 被引量：2

15

作者 魏家明 钱喆 +3 位作者 王群京 李国丽 过希文 鞠鲁峰 《日用电器》 2017年第S1期194-197,共4页

本文以一款电动汽车用永磁同步电机为例,在基于电磁力分析的条件下,如何实现结构优化。分析和计算结果表明:合理减小槽口和槽肩角可以减小永磁同步电机的径向电磁力;充磁方向对永磁同步电机的径向电磁力影响很小。

关键词 永磁同步电机 径向电磁力 槽口 充磁方向 有限元分析

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基于多传感器的永磁球形电动机转子两自由度位置检测研究

16

作者 李雪逸 钱喆 +3 位作者 王群京 李国丽 过希文 鞠鲁峰 《日用电器》 2017年第S1期168-173,共6页

设计了一种应用于球形电动机的新型位置检测系统,该系统可以更加准确地控制球形电动机。同时进一步改进了测量与检测球形电动机转子位置的算法,并进行了仿真验证。

关键词 多传感器 分布式磁偶极子法 位置检测 球形电动机

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