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电源模块是一种可以直接贴装在印刷电路板上的电源转换器,按变换方式一般分为AC转DC或DC转DC。随着科技的发展,电源体积趋向模块化和小型化,于是出现了电源模块。其集成度高,将开关电源的主要电路集成在芯片中,可以实现宽频调制、隔离及多种保护等功能。
常见的基本原理由以下部分组成,输入整流滤波器,包含整流桥和输入滤波电容。单片开关电源,包括功率开关管、控制器及MOSFET。还有高频变压器、漏级钳位保护电路、光耦反馈电路、输出整流滤波器、偏置电路等部分组成。电源模块通过输入整流滤波器一般可以适配交流85~265V或直流100370V的输入电压范围,频率有47400Hz选择,常规一般为50/60Hz。因为它具有小体积、高集成度、高性价比和佳性能指标,只需要简的外围电路,配上少量分立式元件即可使用。并且拥有率、高可靠性、设计灵活等优点,现已成为开发设计中小功率开关电源的优选集成电路.
根据现场输入信号的不同,可将输入模块分为开关量输入模块和模拟量输入模块。 开关量输入模块的作用是把各种开关信号变成CPU所需的TTL标准信号。按输入端电源类型,又可将其为直流输入模块和交流输入模块。输入信号经分压、限流、滤波后再通过光电耦合转换成TTL(5V)标准信号。 模拟量输入模块的作用是把现场连续变化的模拟量信号如温度、流量、电流、电压等转换成CPU能够处理的若干位数字信号。模拟量输入电路一般由运放变换、模转换(A/D)、光电隔离等组成。
在以后的近30年间,DCS先与成套设备配套,而后逐步扩大到工艺装置改造上,与此同时,也分成大型DCS和中小型DCS两类产品,使其性能价格比更具有竞争力。DCS产品虽然在原理上并没有多少突破,但由于技术的进步、外界环境变化和需求的改变,共出现了三代DCS产品。1975年至80年代前期为代产品,80年代中期至90年代前期为第二代产品,90年代中期至21世纪初为第三代产品。
DCS系统中,控制站作为一个完整的计算机,它的主要I/O设备为现场的输入、输出处理设备,以及过程输入/输出(PI/O),包括信号变换与信号调理,A/D、D/A转换。控制站是整个DCS的基础,它的可靠性和安全性为重要,死机和控制失灵的现象是不允许的,而且冗余、掉电保护、抗干扰、构成防爆系统等方面都应很有效而可靠,才能满足用户要求。
关于DCS控制站的系统软件,包括实时操作系统、编程语言及编译系统、数据库系统、自诊断系统等,只是完善程度不同而已。第二代DCS控制站开始有面向过程语言和语言;第三代DCS控制站的系统软件可以完成离线组态及在线修改控制策略。
混合励磁同步电机(hybrid excited synchronous machine, HESM)是一种宽调速电机,它结合了永磁同步电机和电励磁同步电机的优点,又克服了它们各自的缺点。因此,它在宽速度运行范围的风力发电系统和电驱动系统具有广阔的应用前景。 混合励磁同步电机的基本由于混合励磁电机在结构上实现了电机气隙磁场的直接调节与控制,突破了传统永磁电机通过电枢电流矢量控制实现弱磁或增磁的局限,结构上可有多种实现方式。 按照转子(动子)的运动方向可分为旋转式混合励磁电机和直线式混合励磁电机;从电机永磁体放置位置可分为转子永磁型混合励磁电机和定子永磁型混合励磁电机。
应用 混合励磁电机广泛应用于各种需要高扭矩、控制和率的场合,例如:自动驾驶汽车、机器人、航空航天、医疗设备、电动工具等。同时,混合励磁电机也可以通过调整励磁电流和电枢电流的控制方式,实现高速运行和大功率输出,因此也适用于电动汽车、电动船舶等领域。 发电机励磁回路中的灭磁电阻起什么作用 发电机励磁回路中的灭磁电阻主要作用有两点:一是防止转子绕组间的过电压,使其不超过允许值,二是将磁场的能量变为热能,加速灭磁过程。 转子绕组的过电压是因为转子电流突然断开,磁场发生突变引起的,当用整流器励磁的同步发电机出现故障,在过渡过程中励磁电流变负时,由于整流器不能使励磁电流反向流动,励磁回路像开路一样,从而导致绕组产生可达额定电压10倍以上的过电压。 将磁场的能量变为热能是因为在灭磁开关断开后,会将灭磁电阻自动并接在发电机转子绕组两端构成一个通路,使转子磁场中储存的能量通过灭磁电阻时消耗在其上,因此也就加速灭磁过程。
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