隨著新能源發(fā)電、工業(yè)變頻、軌道交通、高壓輸變電等大功率領(lǐng)域快速發(fā)展,電力電子設(shè)備朝著高功率密度、高能效、寬工況適配的方向持續(xù)迭代。大功率設(shè)備在運(yùn)行中普遍存在導(dǎo)通損耗、開關(guān)損耗、熱損耗過高的問題,且傳統(tǒng)器件與系統(tǒng)架構(gòu)溫度適應(yīng)范圍狹窄,高低溫極端工況下能效驟降、穩(wěn)定性不足,不僅造成大量能源浪費(fèi),還會(huì)縮短設(shè)備使用壽命、提升運(yùn)維成本。因此,通過多維度技術(shù)優(yōu)化,減少功率損耗、提升系統(tǒng)能效、拓寬工作溫度區(qū)間,成為大功率電力電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心課題。
航模無刷永磁同步電機(jī)憑借高轉(zhuǎn)速、高效率、輕量化的優(yōu)勢,廣泛應(yīng)用于固定翼航模、多旋翼無人機(jī)等設(shè)備。電機(jī)啟動(dòng)前的轉(zhuǎn)子初始角度精準(zhǔn)檢測,是實(shí)現(xiàn)無傳感器平滑啟動(dòng)、杜絕反轉(zhuǎn)、避免啟動(dòng)卡頓的核心前提。相較于傳統(tǒng)三段式開環(huán)啟動(dòng)、脈沖電感檢測等方法,高頻注入法憑借無位置傳感器、靜態(tài)可檢測、適配性強(qiáng)的特點(diǎn),成為航模電調(diào)主流的初始角度辨識(shí)技術(shù)。
在嵌入式開發(fā)、工業(yè)測控、傳感器采集等場景中,AD模數(shù)轉(zhuǎn)換是模擬信號(hào)數(shù)字化的核心環(huán)節(jié),測量精度直接決定設(shè)備的檢測與控制效果。工程中常會(huì)遇到一個(gè)典型問題:在硬件電路、程序代碼完全相同的情況下,不同設(shè)備、不同時(shí)段采集到的AD測量值依舊存在較大誤差,數(shù)據(jù)波動(dòng)、偏移問題頻發(fā)。很多開發(fā)者默認(rèn)軟硬件一致則采樣結(jié)果應(yīng)基本統(tǒng)一,卻忽略了非程序、非電路設(shè)計(jì)層面的隱性影響因素。
在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)體系中,電機(jī)作為核心動(dòng)力設(shè)備,其啟動(dòng)、運(yùn)行與保護(hù)控制的穩(wěn)定性,直接決定生產(chǎn)線的安全與效率。電機(jī)啟動(dòng)器作為管控電機(jī)啟停、緩沖啟動(dòng)電流、規(guī)避設(shè)備沖擊的關(guān)鍵裝置,傳統(tǒng)控制模式多采用硬接線點(diǎn)對點(diǎn)連接,存在布線繁瑣、擴(kuò)展性差、運(yùn)維難度大、數(shù)據(jù)交互單一等諸多弊端,難以適配現(xiàn)代智能制造、分布式控制的發(fā)展需求?,F(xiàn)場總線技術(shù)作為工業(yè)現(xiàn)場的數(shù)字化通信核心,憑借其網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、分布式的技術(shù)優(yōu)勢,徹底革新了電機(jī)啟動(dòng)器的控制模式,實(shí)現(xiàn)了電機(jī)控制的遠(yuǎn)程化、智能化、精細(xì)化管控,目前已廣泛應(yīng)用于冶金、化工、電力、輕工等各類工業(yè)場景。
電阻式溫度檢測器(RTD)憑借穩(wěn)定性高、線性度好、測量精度優(yōu)異的特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于工業(yè)溫控、電力監(jiān)測、化工生產(chǎn)等高精度溫度測量場景。三線式RTD是工業(yè)主流配置,相較于兩線式可有效抵消電纜引線電阻帶來的測量誤差,相較于四線式結(jié)構(gòu)更簡潔、成本更低,完美適配工業(yè)遠(yuǎn)距離測溫需求。三線RTD測量系統(tǒng)依托兩路匹配勵(lì)磁電流實(shí)現(xiàn)引線電阻誤差補(bǔ)償,而勵(lì)磁電流失配是制約系統(tǒng)測量精度的核心誤差源,其引發(fā)的誤差會(huì)覆蓋微弱的溫度電阻變化,大幅降低測溫準(zhǔn)確性。
隨著高端制造業(yè)向高精度、高速化、智能化深度迭代,數(shù)控機(jī)床、精密印刷、激光加工、自動(dòng)化裝配等領(lǐng)域?qū)υO(shè)備運(yùn)動(dòng)控制性能的要求持續(xù)升級(jí)。多軸伺服控制系統(tǒng)作為高端裝備的核心控制單元,其同步精密運(yùn)動(dòng)能力直接決定設(shè)備的加工精度、運(yùn)行穩(wěn)定性與產(chǎn)品合格率。所謂多軸同步精密運(yùn)動(dòng),是指多個(gè)伺服軸在運(yùn)行過程中,嚴(yán)格按照預(yù)設(shè)的位置、速度、時(shí)序邏輯協(xié)同動(dòng)作,消除各軸運(yùn)動(dòng)偏差與時(shí)序誤差,實(shí)現(xiàn)軌跡精準(zhǔn)耦合的運(yùn)動(dòng)控制模式。相較于單軸控制,多軸同步需解決時(shí)序偏差、負(fù)載擾動(dòng)、信號(hào)延遲等多重問題,是高精度運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域的核心技術(shù)難點(diǎn)。
電源的主要元件是一個(gè)專用運(yùn)算放大器OPA548T,該器件設(shè)計(jì)為可編程電源,適用于不同應(yīng)用場景。該放大器可調(diào)節(jié)以提供所需的電壓,并能限制電流。根據(jù)其數(shù)據(jù)手冊,它最高可提供3安培的連續(xù)電流,但實(shí)際未進(jìn)行測試,因?yàn)槲业淖儔浩鲀H能輸出1.5安培、24伏特的電流?;蛟S可以使用其他變壓器,例如最大功率可達(dá)100瓦。24伏交流電源通過整流二極管KBU1510和電容器轉(zhuǎn)換為直流電壓,在我的情況下,輸出電壓約為32伏。
在探索睡眠的奧秘時(shí),尤其是在深夜身體完全處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),人們通常更容易察覺到健康狀況和呼吸模式的變化,而非親眼所見。對普通人而言,在漆黑的臥室里通過視覺提示或攝像頭來監(jiān)測睡眠質(zhì)量并不現(xiàn)實(shí),且會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的隱私問題。然而,忽視黑暗中發(fā)生的一切可能帶來危險(xiǎn)。
我們的學(xué)生項(xiàng)目始于一個(gè)問題:能否使用便宜的聽診器和經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的微控制器來聽到并分析心臟和肺部的聲音?我們并不打算制造出經(jīng)過認(rèn)證的醫(yī)療設(shè)備,只是想看看一個(gè)簡單的DIY裝置是否能捕捉到足夠清晰的身體聲音,以便機(jī)器學(xué)習(xí)模型能夠識(shí)別它們。
如今,汽車正變得越來越智能——車道偏離預(yù)警、碰撞提醒、自動(dòng)剎車等功能。這些先進(jìn)的駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)在較新的車型中已十分常見。但問題在于:只有較新款的高端車型才配備這些功能。
風(fēng)力渦輪機(jī)的安全高效運(yùn)行至關(guān)重要,但其人工監(jiān)控并不實(shí)用。本項(xiàng)目開發(fā)了一套智能風(fēng)力渦輪機(jī)監(jiān)控系統(tǒng),可根據(jù)風(fēng)況自動(dòng)控制渦輪機(jī)的伺服位置,并實(shí)時(shí)感知風(fēng)暴、野生動(dòng)物、振動(dòng)等環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),通過手機(jī)向您發(fā)送電子郵件,及時(shí)通知您。
本項(xiàng)目展示了一套基于Arduino Nano 33物聯(lián)網(wǎng)模塊、稱重傳感器、MQTT通信、IFTTT通知、LED燈、蜂鳴器和LCD顯示屏的智能用藥監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)控藥物使用情況,并在未按時(shí)服藥時(shí)向用戶或護(hù)理人員發(fā)出警報(bào)。
按它、戳它,或讓它在你的桌面上輕輕發(fā)光。Moody Mush 通過光、聲和運(yùn)動(dòng)來表達(dá)不同的情緒。這是一款互動(dòng)蘑菇機(jī)器人,設(shè)計(jì)上注重對初學(xué)者友好,同時(shí)力求呈現(xiàn)出富有表現(xiàn)力又可愛的視覺效果。
這是一款適用于學(xué)?;蜣k公室的智能時(shí)鐘原型。它旨在打造一款時(shí)尚且功能多樣的多功能時(shí)鐘,讓房間內(nèi)的所有使用者都能查看時(shí)間、計(jì)時(shí)器及其他統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。該設(shè)計(jì)包含兩個(gè)系統(tǒng):時(shí)鐘本體和觸摸屏控制器。
單個(gè)樹莓派HAT功能實(shí)用,但許多有趣的應(yīng)用需要同時(shí)使用多個(gè)接口板。一旦將多個(gè)HAT組合在一起,就可能出現(xiàn)資源沖突:GPIO引腳、SPI片選、I2C地址、中斷線以及設(shè)備樹覆蓋層可能會(huì)發(fā)生重疊。