2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、現(xiàn)代科技的發(fā)展,促使機器人技術得到了長足的進步,但是移動機器人的電源問題始終是束縛其作業(yè)能力的關鍵因素之一。燃料電池以能量效率高、環(huán)保等優(yōu)點為機器人電源提供了一種新的解決方案,但由燃料電池輸出特性較軟,若單獨為機器人負載供電難以滿足系統(tǒng)的動態(tài)需求。為了解決這一問題,本文開展了對機器人燃料電池混合電源系統(tǒng)的研究,主要研究內容如下:
   在分析燃料電池特性的基礎上,制定了燃料電池與蓄電池、超級電容2種輔助電源共同組成燃料電池混合電

2、源系統(tǒng)為機器人負載供電的方案,并根據(jù)機器人負載功率需求分別對各電源的功率、容量等進行了配置和選型;通過對比直流總線拓撲結構,提出了一種新的燃料電池混合電源級聯(lián)拓撲結構,并對其工作模式進行了研究。
   基于確定的級聯(lián)拓撲結構,根據(jù)機器人負載控制系統(tǒng)的性能要求,對雙向DC/DC變換器的MOSFET管、變壓器以及各電容進行計算、選型,并確定系統(tǒng)總體控制方案;在此基礎上,設計了以TMS320F2812為控制核心的硬件系統(tǒng),包括驅動單元

3、設計、信號采集及處理單元設計、A/D轉換單元設計、光電隔離單元設計以及保護電路設計。
   通過對機器人燃料電池混合電源系統(tǒng)在負載不同工作模式下供電特性的分析,結合電源系統(tǒng)的4項約束條件,提出了燃料電池混合電源系統(tǒng)滑模變結構控制與PI控制相結合的能量流切換控制策略,當系統(tǒng)偏差大于閾值時,利用滑模變結構控制的快速響應特性,迅速將偏差縮小到閾值,當系統(tǒng)偏差小于閾值時,則利用PI控制實現(xiàn)系統(tǒng)的無靜差控制。
   論文對提出的燃

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