MR阻尼器的太阳能供能控制系统研究
发布时间：2021-02-28 14:15
磁流变阻尼器（Magnetorheological Damper）是智能材料在诸多工程实践中的实际应用,简称MR阻尼器,它具有半主动控制的基本特征,然而为了完全发挥其在工程中的作用,需要实现MR阻尼器的智能控制,于是MR阻尼器需要有外部电源设备收集能量向其线圈提供电流,以便产生激励磁流变液的电磁场。综合考虑实际工程环境的复杂性、设备所需的灵活性以及能量来源的可靠性,本文结合国内外对MR阻尼器的供能控制的研究以及大量太阳能收集（Solar Energy Collection）的工程应用,对MR阻尼器的太阳能供能控制系统进行设计研究,以期解决对实际工程中的MR阻尼器供能控制问题。本课题以解决太阳能板吸收太阳能对蓄电池充电储存和系统对MR阻尼器供电电流的控制问题,概述主要研究内容如下:（1）研究MR阻尼器的太阳能供电系统各个部分组成以及工作原理与特性,重点针对MR阻尼器的输入输出作数学建模分析,同时进行实验测试数据拟合。为后续的控制方案的设计及具体程序编写提供理论与实验数据的依据。（2）考虑到系统需要实现的控制要求以及工作环境,考察当地一年的光照强度变化,结合考察结果以及负载阻尼器工作参数选...
【文章来源】：南京林业大学江苏省
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
洞庭湖斜拉桥以及MR阻尼器安装位置
R 阻尼器的太阳能供能控制系统是脱离了电网的系统，是属于一种独立式系统，此供电控制系统内部具有功能完整的电路，该电路连接能源模块、控一体，太阳板吸收太阳能转换成电能，太阳能板转换的电能通过电路，在以化学能的形式储存到蓄能模块中，当负载受到一定程度的激励时，蓄能控制器的作用下供给负载以电能量，同时多余电能在控制器的控制下作用式储存到铅酸蓄电池内部。文设计的基于独立太阳能供电给 MR 阻尼器的控制系统主要包括光伏电、控制器和 MR 阻尼器四个部分，系统具有直流供电且可调节输出功率池板在系统中的作用是将接收到的太阳福射能转换成电能，是整个系统能铅蓄电池在系统中的作用主要是储存电能和调整电压，供给负载和控制器常工作；控制器作用是除了使太阳能板和蓄电池处于安全可靠工作状态尼器实现供能控制。当光照较为充足时，控制器Ⅰ根据采集的太阳板电压大小判断是否给蓄电池组充电，以何种功率充电；当负载 MR 阻尼器被环境激励时，控制器Ⅱ将根据外部激励以及蓄电池的荷电状态控制蓄电池小的电能，除此之外，控制器根据蓄电池的荷电状态判断是否截止放电。统的核心部件，也是本文的研究重点，它在必须保证控制系统的正常运行现。MR 阻尼器的太阳能供能控制系统如图 2-1 所示。
图 2-2 太阳板的 PN 结原理图Fig.2-2 The schematic of the PN junction of the solar panel阳能板的等效电路及数学模型能板的研究离不开其电路结构的探讨，为了使研究理论化系统化，将光表示，下图 2-3 就是太阳能板等效电路图：图 2-3 太阳能板等效电路图Fig.2-3 equivalent circuit diagram of photovoltaic cells能电池的等效电路是依照太阳能板的工作原理而来，首先根据电子学
【参考文献】：
期刊论文
[1]磁流变阻尼器内部流体动能的能量采集[J]. 伍肖,余淼,王四棋. 微计算机信息. 2012(05)
[2]新型太阳能光伏照明系统的研究[J]. 王国玲,林辉. 集美大学学报(自然科学版). 2011(05)
[3]磁流变阻尼器用降压式变换器建模与仿真研究[J]. 童静,张红辉,徐海鹏. 计算机仿真. 2011(03)
[4]基于模糊控制的铅酸蓄电池智能充电系统设计[J]. 李匡成,范艳成,胡旭杰,何作. 电力电子技术. 2010(11)
[5]磁流变阻尼器半主动控制系统的特性分析[J]. 马新娜,杨绍普,刘晨晨. 微计算机信息. 2010(22)
[6]太阳能光伏发电技术的发展与应用[J]. 贾雪艳,曹金良. 内蒙古石油化工. 2010(04)
[7]中国太阳能光伏发电产业的现状、问题与对策研究[J]. 曹雪. 中国高新技术企业. 2009(23)
[8]关于太阳能的市场应用前景分析[J]. 李晓波,方玲. 中国科技财富. 2008(12)
[9]自锚式悬索桥磁流变阻尼器减震控制研究[J]. 杨孟刚,陈政清,胡建华. 土木工程学报. 2006(11)
[10]外场设备太阳能供电的探讨[J]. 张平. 中国交通信息产业. 2006(10)
博士论文
[1]自供能磁流变阻尼器的振动能量捕获技术研究[D]. 蒋学争.南京理工大学 2012
[2]数字移相控制隔离型半桥双向DC/DC变换器研究[D]. 马学军.华中科技大学 2005
[3]独立光伏系统中蓄电池管理的研究[D]. 欧阳名三.合肥工业大学 2004
[4]斜拉桥拉索振动控制新技术研究[D]. 王修勇.中南大学 2002
[5]大跨度斜拉桥拉索的振动及被动、半主动控制[D]. 陈水生.浙江大学 2002
硕士论文
[1]基于MRE的精密平台隔减振控制系统的研究[D]. 何冬青.南京林业大学 2016
[2]磁流变液阻尼器负载建模与分析及驱动研究[D]. 余昭.重庆大学 2013
[3]风光互补路灯控制器的研制[D]. 胡永华.华南理工大学 2010
[4]蓄电池太阳能充电系统研究[D]. 洪刚.重庆大学 2008
本文编号：3055973
【文章来源】：南京林业大学江苏省
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
洞庭湖斜拉桥以及MR阻尼器安装位置
R 阻尼器的太阳能供能控制系统是脱离了电网的系统，是属于一种独立式系统，此供电控制系统内部具有功能完整的电路，该电路连接能源模块、控一体，太阳板吸收太阳能转换成电能，太阳能板转换的电能通过电路，在以化学能的形式储存到蓄能模块中，当负载受到一定程度的激励时，蓄能控制器的作用下供给负载以电能量，同时多余电能在控制器的控制下作用式储存到铅酸蓄电池内部。文设计的基于独立太阳能供电给 MR 阻尼器的控制系统主要包括光伏电、控制器和 MR 阻尼器四个部分，系统具有直流供电且可调节输出功率池板在系统中的作用是将接收到的太阳福射能转换成电能，是整个系统能铅蓄电池在系统中的作用主要是储存电能和调整电压，供给负载和控制器常工作；控制器作用是除了使太阳能板和蓄电池处于安全可靠工作状态尼器实现供能控制。当光照较为充足时，控制器Ⅰ根据采集的太阳板电压大小判断是否给蓄电池组充电，以何种功率充电；当负载 MR 阻尼器被环境激励时，控制器Ⅱ将根据外部激励以及蓄电池的荷电状态控制蓄电池小的电能，除此之外，控制器根据蓄电池的荷电状态判断是否截止放电。统的核心部件，也是本文的研究重点，它在必须保证控制系统的正常运行现。MR 阻尼器的太阳能供能控制系统如图 2-1 所示。
图 2-2 太阳板的 PN 结原理图Fig.2-2 The schematic of the PN junction of the solar panel阳能板的等效电路及数学模型能板的研究离不开其电路结构的探讨，为了使研究理论化系统化，将光表示，下图 2-3 就是太阳能板等效电路图：图 2-3 太阳能板等效电路图Fig.2-3 equivalent circuit diagram of photovoltaic cells能电池的等效电路是依照太阳能板的工作原理而来，首先根据电子学
【参考文献】：
期刊论文
[1]磁流变阻尼器内部流体动能的能量采集[J]. 伍肖,余淼,王四棋. 微计算机信息. 2012(05)
[2]新型太阳能光伏照明系统的研究[J]. 王国玲,林辉. 集美大学学报(自然科学版). 2011(05)
[3]磁流变阻尼器用降压式变换器建模与仿真研究[J]. 童静,张红辉,徐海鹏. 计算机仿真. 2011(03)
[4]基于模糊控制的铅酸蓄电池智能充电系统设计[J]. 李匡成,范艳成,胡旭杰,何作. 电力电子技术. 2010(11)
[5]磁流变阻尼器半主动控制系统的特性分析[J]. 马新娜,杨绍普,刘晨晨. 微计算机信息. 2010(22)
[6]太阳能光伏发电技术的发展与应用[J]. 贾雪艳,曹金良. 内蒙古石油化工. 2010(04)
[7]中国太阳能光伏发电产业的现状、问题与对策研究[J]. 曹雪. 中国高新技术企业. 2009(23)
[8]关于太阳能的市场应用前景分析[J]. 李晓波,方玲. 中国科技财富. 2008(12)
[9]自锚式悬索桥磁流变阻尼器减震控制研究[J]. 杨孟刚,陈政清,胡建华. 土木工程学报. 2006(11)
[10]外场设备太阳能供电的探讨[J]. 张平. 中国交通信息产业. 2006(10)
博士论文
[1]自供能磁流变阻尼器的振动能量捕获技术研究[D]. 蒋学争.南京理工大学 2012
[2]数字移相控制隔离型半桥双向DC/DC变换器研究[D]. 马学军.华中科技大学 2005
[3]独立光伏系统中蓄电池管理的研究[D]. 欧阳名三.合肥工业大学 2004
[4]斜拉桥拉索振动控制新技术研究[D]. 王修勇.中南大学 2002
[5]大跨度斜拉桥拉索的振动及被动、半主动控制[D]. 陈水生.浙江大学 2002
硕士论文
[1]基于MRE的精密平台隔减振控制系统的研究[D]. 何冬青.南京林业大学 2016
[2]磁流变液阻尼器负载建模与分析及驱动研究[D]. 余昭.重庆大学 2013
[3]风光互补路灯控制器的研制[D]. 胡永华.华南理工大学 2010
[4]蓄电池太阳能充电系统研究[D]. 洪刚.重庆大学 2008
本文编号：3055973
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