包郵海洋電磁發(fā)射機(jī)可控源電路及其控制

作者：陶海軍著著

出版社：化學(xué)工業(yè)出版社出版時(shí)間：2025-03-01

開本： 16開 頁數(shù)： 186

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版權(quán)信息
內(nèi)容簡介
前言
目錄

海洋電磁發(fā)射機(jī)可控源電路及其控制版權(quán)信息

ISBN：9787122468420
條形碼：9787122468420 ; 978-7-122-46842-0
裝幀：平裝
冊數(shù)：暫無
重量：暫無
所屬分類：
工業(yè)技術(shù)
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電子通信
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基本電子電路

海洋電磁發(fā)射機(jī)可控源電路及其控制內(nèi)容簡介

本書對海洋電磁發(fā)射機(jī)移相軟開關(guān)可控源電路、ZVZCS可控源電路、三電平可控源電路以及組合可控源電路進(jìn)行了深入的理論和應(yīng)用研究，分析了各種可控源電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、工作原理、數(shù)學(xué)建模、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、特性分析、元器件參數(shù)計(jì)算和選型等。根據(jù)以上理論作者研制出200A海洋電磁發(fā)射機(jī)樣機(jī)，并對其進(jìn)行了出海試驗(yàn)驗(yàn)證。本書可作為地球物理勘探、電氣工程領(lǐng)域的工程技術(shù)人員及普通高等院校教師和研究生的參考書。

海洋電磁發(fā)射機(jī)可控源電路及其控制海洋電磁發(fā)射機(jī)可控源電路及其控制前言

隨著人類對化石燃料消費(fèi)不斷增多，全球能源危機(jī)日趨明顯，探測和開發(fā)海洋能源資源具有可持續(xù)發(fā)展的深遠(yuǎn)戰(zhàn)略意義。海洋可控源電磁探測法是目前進(jìn)行海洋能源資源調(diào)查的有效手段。海洋電磁發(fā)射機(jī)是海洋電磁探測系統(tǒng)的硬件基礎(chǔ)，本書對海洋電磁發(fā)射機(jī)可控源電路進(jìn)行了深入的理論和應(yīng)用研究，涉及電路結(jié)構(gòu)、工作過程分析、數(shù)學(xué)建模、特性分析、控制策略、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、參數(shù)設(shè)計(jì)等方面。本書通過分析雙極性硬開關(guān)電路的工作過程和數(shù)學(xué)建模，結(jié)合負(fù)載電流和輸入電壓對移相軟開關(guān)電路的影響，建立了海洋電磁發(fā)射機(jī)移相軟開關(guān)可控源電路的數(shù)學(xué)模型，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出了雙閉環(huán)控制系統(tǒng)；針對移相軟開關(guān)可控源電路存在環(huán)流能量大、效率低、占空比丟失嚴(yán)重等問題，本書提出了一種ZVZCS可控源電路，在變壓器原邊增加了一個(gè)飽和電感和一個(gè)隔直電容；針對前級Boost功率因數(shù)校正會(huì)導(dǎo)致直流輸入電壓升高，兩電平可控源電路不能滿足要求的問題，提出了一種改進(jìn)型的三電平可控源電路，在變壓器副邊增加了一個(gè)換流電感；采用高壓輸電可降低傳輸過程中產(chǎn)生的損耗，但同時(shí)也導(dǎo)致可控源電路的輸入直流電壓升高(數(shù)千伏)，為此筆者提出了一種共同占空比控制的輸入串聯(lián)輸出并聯(lián)的組合可控源電路，該可控源電路組成單元為ZVZCS可控源電路，通過相關(guān)仿真與實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了理論分析的正確性及控制方案的有效性。本書在撰寫過程中引用了國內(nèi)外相關(guān)專家學(xué)者的著作、論文等文獻(xiàn)，在此一并表示衷心的感謝！本書得到河南省英才計(jì)劃——中原教學(xué)名師項(xiàng)目(ZYYCYU202012088)資助，在此表示誠摯謝意！本書可作為地球物理勘探、電氣工程領(lǐng)域的工程技術(shù)人員及普通高等院校教師和研究生的參考書。限于筆者水平和撰寫時(shí)間，書中難免有疏漏和不妥之處，懇切希望廣大讀者批評指正。陶海軍 2024年10月

海洋電磁發(fā)射機(jī)可控源電路及其控制目錄

第1章概述001 1.1海洋電磁勘探技術(shù)研究意義003 1.2海洋電磁勘探技術(shù)發(fā)展005 1.3海洋電磁發(fā)射機(jī)電路研究006 1.4大功率DC/DC變換器009 1.4.1電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)009 1.4.2建模方法012 1.4.3控制策略014 1.5研究的關(guān)鍵問題015 1.6本章小結(jié)015第2章海洋電磁發(fā)射機(jī)DC/DC可控源電路017 2.1DC/DC可控源電路及其控制方式019 2.1.1電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)019 2.1.2控制方式020 2.2移相軟開關(guān)DC/DC可控源工作過程分析023 2.3移相軟開關(guān)DC/DC可控源電路建模028 2.3.1雙極性硬開關(guān)DC/DC可控源電路建模029 2.3.2移相軟開關(guān)DC/DC可控源電路建模032 2.4數(shù)字控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)037 2.4.1雙閉環(huán)控制系統(tǒng)工作原理037 2.4.2電流控制器的設(shè)計(jì)037 2.4.3求取電壓控制器的控制對象041 2.4.4電壓控制器的設(shè)計(jì)042 2.5電路特性044 2.5.1振鈴現(xiàn)象044 2.5.2占空比丟失047 2.5.3整流二極管換流048 2.5.4軟開關(guān)條件049 2.6實(shí)驗(yàn)052 2.7本章小結(jié)056第3章ZVZCS DC/DC可控源電路059 3.1ZVZCS DC/DC可控源電路工作過程061 3.1.1電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)061 3.1.2工作過程分析062 3.2ZVZCS可控源電路小信號建模065 3.2.1占空比丟失066 3.2.2輸入電壓變化對占空比影響067 3.2.3小信號模型068 3.3電路特性分析072 3.3.1*大控制占空比072 3.3.2原邊電流復(fù)位和隔直電容073 3.3.3占空比丟失073 3.3.4開關(guān)損耗074 3.3.5環(huán)流能量075 3.4仿真與實(shí)驗(yàn)076 3.4.1飽和電感的設(shè)計(jì)與仿真076 3.4.2電路仿真078 3.4.3實(shí)驗(yàn)081 3.5本章小結(jié)085第4章三電平DC/DC可控源電路087 4.1功率因數(shù)校正089 4.2三電平橋式DC/DC變換電路091 4.2.1半橋三電平電路091 4.2.2復(fù)合式全橋三電平電路092 4.2.3全橋三電平電路092 4.3三電平DC/DC可控源電路拓?fù)浞治?93 4.3.1電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)093 4.3.2工作過程分析094 4.4電路特性101 4.4.1飛跨電容和續(xù)流二極管的作用101 4.4.2軟開關(guān)的實(shí)現(xiàn)103 4.4.3占空比丟失104 4.5器件的選取104 4.5.1飛跨電容的選取104 4.5.2并聯(lián)電容的選取105 4.5.3換流電感的選取106 4.6仿真和實(shí)驗(yàn)107 4.6.1仿真107 4.6.2實(shí)驗(yàn)111 4.7本章小結(jié)114第5章組合可控源DC/DC電路117 5.1組合直流變換器119 5.1.1直流變換器組合方式119 5.1.2ISOP組合電路的控制策略121 5.2組合可控源電路及工作過程125 5.2.1組合可控源電路126 5.2.2電路工作過程126 5.3ZVZCS電路小信號建模131 5.3.1占空比丟失132 5.3.2輸入電壓對占空比影響133 5.3.3小信號模型134 5.4共同占空比控制的電路均壓特性134 5.4.1靜態(tài)下的均壓特性分析134 5.4.2動(dòng)態(tài)下的均壓特性分析136 5.5仿真與實(shí)驗(yàn)139 5.5.1仿真139 5.5.2實(shí)驗(yàn)142 5.6本章小結(jié)143第6章級聯(lián)H橋可控源整流電路145 6.1電磁發(fā)射機(jī)可控源整流電路分析147 6.2CHBR有源功率解耦可控源整流電路148 6.3CHBR有源功率解耦電路控制策略150 6.3.1基于線性自抗擾控制的系統(tǒng)控制策略150 6.3.2LADRC控制器設(shè)計(jì)152 6.4仿真154 6.5本章小結(jié)158第7章樣機(jī)試驗(yàn)159 7.1海洋電磁發(fā)射機(jī)電路結(jié)構(gòu)161 7.2參數(shù)計(jì)算及元器件選取162 7.2.1工頻整流橋的選擇162 7.2.2輸入濾波電容的選擇162 7.2.3H1橋開關(guān)管162 7.2.4高頻變壓器163 7.2.5高頻整流二極管164 7.2.6低通LC濾波164 7.2.7H2橋開關(guān)管165 7.3控制電路設(shè)計(jì)165 7.3.1控制器165 7.3.2數(shù)據(jù)采集電路計(jì)166 7.4熱損耗仿真169 7.5發(fā)射機(jī)運(yùn)行程序171 7.6上位機(jī)監(jiān)控172 7.7試驗(yàn)結(jié)果173 7.8本章小結(jié)178參考文獻(xiàn)179

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