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公开(公告)号:CN110289672B
公开(公告)日:2020-10-27
申请号:CN201910595053.5
申请日:2019-07-03
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于温度抑制的可重构超级电容堆栈的充放电控制方法及系统,在充放电过程中周期性采集每个超级电容单体的温度;每个超级电容单体通过可控开关相互串并联连接;步骤2:根据每次采集到的每个超级电容单体的温度实时进行温度抑制处理,温度抑制过程为:计算当前采集到的每个超级电容单体的温度和平均温度的差值。根据差值信息得到每个超级电容单体的重构控制信号;根据每个超级电容单体的重构控制信号控制每个超级电容单体的可控开关的开闭。本发明通过控制超级电容单体在充放电过程中的接入和切出来实现温度抑制,延长整个超级电容堆栈的使用寿命,使得超级电容堆栈的所有个体的使用寿命达到一致。
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公开(公告)号:CN110239395B
公开(公告)日:2020-08-11
申请号:CN201910557994.X
申请日:2019-06-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种复合电源的分频控制方法、分配控制装置及复合电源,该方法根据当前时刻的总线电压以及总线期望电压输出负载参考总电流;再计算出超级电容的能量状态SOE,并根据超级电容的能量状态SOE计算出超级电容的电流分配比例;然后,利用超级电容的电流分配比例获取滤波器的截止频率;最后,利用滤波器对负载参考总电流进行滤波得到低频电流分量、高频电流分量,以及将低频电流分量作为锂电池的参考电流,将高频电流分量作为超级电容的参考电流,并对复合电源进行分频控制。其中,通过控制超级电容电流的分配比例来控制超级电容的SOE变化,限制超级电容充入或放出的功率,有效地避免超级电容过度充放电。
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公开(公告)号:CN111323663A
公开(公告)日:2020-06-23
申请号:CN202010119757.8
申请日:2020-02-26
Applicant: 中南大学
IPC: G01R31/00 , G01M13/00 , G06F30/25 , G06F119/04
Abstract: 本发明提供了一种基于电流特征提取的电磁阀寿命预测方法及装置,所述方法包括:步骤S1:获取电磁阀在开关过程中其线圈的电流数据;步骤S2:从步骤S1获取的电流数据中提取物理特征;步骤S3:基于提取的物理特征计算相应的电磁阀健康指标;步骤S4:构建电磁阀老化模型,基于电磁阀健康指标历史数据确定模型参数;步骤S5:利用参数确定后的电磁阀老化模型预测电磁阀的剩余使用寿命。本发明可用于高速电磁阀剩余使用寿命预测,易于实现,准确度高。
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公开(公告)号:CN111319601A
公开(公告)日:2020-06-23
申请号:CN202010129593.7
申请日:2020-02-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种均衡风缸控制模块故障诊断方法、装置及存储介质,其中方法包括:实时获取均衡风缸一次充排风周期内均衡风缸的压力数据、充风阀及排风阀的驱动电流数据;采用滑动窗口策略,将获得的均衡风缸的压力数据、充风阀及排风阀的驱动电流数据沿时间维度分割为n个子序列;提取每个子序列的时域特征、频域特征和时频域特征,形成故障诊断特征向量;基于故障诊断特征向量,利用预先训练好的均衡风缸控制模块故障诊断模型进行故障诊断。针对数据具有高频性、非线性和时间依赖性的特点,通过滑动窗口策略、三域特征提取和诊断模型的结合,可以有效且准确地对均衡风缸控制模块的故障进行诊断,提高现有的均衡风缸控制模块故障诊断水平。
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公开(公告)号:CN111262324A
公开(公告)日:2020-06-09
申请号:CN202010106962.0
申请日:2020-02-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种充电方法、控制系统及存储介质,其中充电方法包括:按预设时间间隔周期性采集并联的多组充电模块的实时电流;当检测到某一充电模块的电流超调超过预设值时,更改该充电模块的预设电流参考值;根据每个充电模块的实时电流计算出每个充电模块对应的协同偏差;根据每个充电模块对应的协同偏差计算出对应充电模块的开关器件的占空比,控制对应充电模块的充电电流。利用多充电模块协同充电的策略,将一路大电流均分成多路较小的电流,以此来减少大电流对元器件的损坏和建设充电站的成本;在充电系统中加入了电流超调抑制过程,以此来减小电流超调,延长充电系统的使用寿命。
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公开(公告)号:CN111262323A
公开(公告)日:2020-06-09
申请号:CN202010097488.X
申请日:2020-02-17
Applicant: 中南大学
IPC: H02J7/34
Abstract: 本发明公开了一种基于协同控制的可重构超级电容充电方法及装置,使用恒流源为超级电容主拓扑电路中的超级电容充电,其中,超级电容主拓扑电路包括若干相互串联的超级电容单元,每个超级电容单元包括1个超级电容和2个开关管,超级电容与其中1个开关管串联后再与另1个开关管并联,且该2个开关管的实时控制方法为:获取本地超级电容的电压和邻居超级电容的电压,采用协同均衡控制方法计算本地超级电容电压与参考电压、邻居超级电容电压的误差电压,并根据误差电压生成PWM信号,根据PWM信号驱动超级电容单元中的2个开关管。本发明提高整个储能系统的能量利用率,延长超级电容储能系统的使用寿命。
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公开(公告)号:CN111262295A
公开(公告)日:2020-06-09
申请号:CN202010126625.8
申请日:2020-02-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种超级电容拓扑结构及其充放电控制方法和装置,其中的超级电容拓扑结构包括包括m个依次串接的串联支路,每个串联支路包括n个相互并接的并联支路和并接于并联支路上的并联开关,每个并联支路由1个超级电容模块和1个串联开关串接构成。在使用该拓扑结构所构成的储能系统为外部装置充放电之前,根据外部装置的额定电压和额定电流计算所需的并联支路数量和串联支路数量,再通过串联开关和并联开关实现拓扑结构重构,为外部装置输入/输出最匹配的功率从而提高能量利用效率。
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公开(公告)号:CN111231913A
公开(公告)日:2020-06-05
申请号:CN202010097627.9
申请日:2020-02-17
Applicant: 中南大学
IPC: B60T8/17
Abstract: 本发明公开了一种地铁主动防滑控制方法、控制器及控制装置,其中方法为:步骤S1,计算地铁在当前轮轨关系下运行时的若干个滑移速度,并利用地铁列车的运动方程计算与每个滑移速度对应的粘着系数;步骤S2,利用步骤S1得到的若干组滑移速度与粘着系数,采用最小二乘法计算轮轨关系数学模型中的待估计参数,可得到确定的地铁当前轮轨关系数学表达式;步骤S3,根据步骤S2得到的当前轮轨关系数学表达式,获取最大粘着系数对应的最佳滑移速度;步骤S4,根据地铁在当前轮轨关系下的最佳滑移速度,确定地铁的实时控制输出。本发明的控制瞬态响应好,抗干扰能力强,避免稳态出现抖震现象。
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公开(公告)号:CN109895754B
公开(公告)日:2020-06-05
申请号:CN201910164540.6
申请日:2019-03-05
Applicant: 中南大学
IPC: B60T8/17 , B60T8/172 , B60T8/174 , B60T8/1755 , B61H11/06
Abstract: 本发明公开了一种基于最优滑移率的列车防滑控制方法及其控制装置,该方法首先根据制动缸压力计算出机车制动力;其次根据轮对速度和机车制动力估计出黏着力和黏着系数,并根据黏着力求出机车速度,再次根据黏着系数和滑移率之间的非线性关系,通过极值搜索算法计算出最优滑移率;然后根据实际滑移率和最优滑移率差值,防滑阀控制板通过运行PID控制算法,求解得到制动力矩;基于制动力矩控制防滑阀开关来对制动缸进行排风或再充风,调节制动缸压力直到达到求解出的制动力矩。本发明的防滑控制方法以实现滑移率最优为控制目标,通过调整控制器参数,使车轮滑移率控制在最优滑移率附近,保证在不同轨道环境下行驶时都具有良好的防滑控制效果。
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公开(公告)号:CN110281895A
公开(公告)日:2019-09-27
申请号:CN201910620251.2
申请日:2019-07-10
Applicant: 中南大学
IPC: B60T13/68
Abstract: 本发明公开了一种均衡风缸压力的控制方法及其控制系统,该控制方法获取均衡风缸的压力目标值以及采集当前时刻均衡风缸的压力实测值;利用混合逻辑动态模型获得未来有限时间内的压力预测值;再根据均衡风缸的预测压力与目标压力之间的差值,优化均衡风缸压力跟踪和充风阀、排风阀的开关次数的性能指标使得该性能指标最小化,得到输出控制量包括当前时刻充风阀以及排风阀的开闭状态变化量,开闭状态变化量表示充风阀以及排风阀在当前时刻相较于前一时刻的开关变化;最后根据输出控制量控制均衡风缸的充风阀及排风阀的开闭,调节均衡风缸的压力,本发明在有效实现均衡风缸压力的精确控制的同时降低充风阀和排风阀的开关次数,延长电磁阀的使用寿命。
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