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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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公开(公告)号：CN109842193A
公开(公告)日：2019-06-04
申请号：CN201910160626.1
申请日：2019-03-04
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于串级控制的超级电容充电方法及其充电装置，方法包括：步骤1，在直流电源与超级电容模组之间并联设置若干个子充电模块作为充电装置；步骤2，采集充电装置的输出电压实际值，并计算输出电压实际值与电压参考值之间的差值，从而由电压环补偿器计算各子充电模块的电流参考值，作为外环电压环的输出数据；步骤3，从外环电压环获取电流参考值，并获取本地及各邻居子充电模块的输出电流实际值；然后由协同控制模块根据获取的电流数据计算电流误差信号；再由电流环补偿器计算PWM信号占空比，并生成PWM信号，以控制本地子充电模块的输出电压和输出电流。本发明使各子充电模块电流均衡，且超级电容模组的充电效率显著提高。
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公开(公告)号：CN109795467A
公开(公告)日：2019-05-24
申请号：CN201910189255.X
申请日：2019-03-13
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种用于地铁车辆制动系统的CAN通信方法及装置，其中装置包括双路CAN总线、若干个电制动通信单元和与电制动通信单元数量相同的驱动电路单元；方法为：从所有电制动通信单元中，取其中1个作为主节点电制动通信单元，其余均作为从节点电制动通信单元；主节点电制动通信单元，在主控周期内按顺序将所有轮询帧发送给所有从节点电制动通信单元；从节点电制动通信单元在接收到针对自身的轮询帧后，将与轮询帧相应的状态帧反馈给主节点电制动通信单元。本发明装置和方法，有效降低了CAN总线的占用率和通信负荷，从而增强了通信可靠性和地铁制动安全性。
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公开(公告)号：CN106891876B
公开(公告)日：2018-07-17
申请号：CN201710112440.X
申请日：2017-02-28
Applicant: 中南大学
IPC: B60T8/17 , B61L15/00 , H04L12/40 , H04L12/407
Abstract: 本发明公开了一种基于CANopen协议的分布式机车制动控制装置及方法，装置包括分布式制动处理模块和四个制动控制子模块；分布式制动处理模块采用CAN双绞线与四个制动控制子模块相连，构成总线式通信拓扑结构的内部CAN网络；四个制动控制子模块分别为均衡控制模块、电子分配阀控制模块、列车控制模块、补机控制模块，用于完成各自负责的传感器状态信息采集和执行机构控制；分布式制动处理模块与制动控制子模块及机车其它设备通信，用于完成自身信号采集与输出、监控并记录内部CAN网络通信数据和各制动控制子模块状态信息；当某个模块负责的传感器和执行机构出现故障时，由其它模块协同制动。本发明能够有效提高系统的可靠性和安全性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104762573A
公开(公告)日：2015-07-08
申请号：CN201510139804.4
申请日：2015-03-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种改善7XXX铝合金搅拌摩擦焊接头质量和力学性能的方法，先将7XXX系铝合金进行搅拌摩擦焊接，然后用浓度为5%-10%的PAG溶液冷却至室温；然后将7XXX铝合金搅拌摩擦焊接头于40℃~80℃环境放置2h~8640h；再将7XXX铝合金搅拌摩擦焊接头缓慢升温至100~160℃，保温时间2~36h，然后自然冷却至室温。本发明将7XXX系铝合金搅拌摩擦焊接后的冷却过程控制与后续时效过程相结合，既改善了焊接头质量，又有效地调控了焊接头中沉淀强化相的状态，提高了焊接头的力学性能。
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公开(公告)号：CN113281655A
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202110549408.4
申请日：2021-05-20
Applicant: 中南大学
IPC: G01R31/367 , G01R31/378 , G01R31/3842
Abstract: 本发明公开了一种低温环境下动力电池内部加热预测控制方法及装置，其方法为：测量系统将实时采集的动力电池表面温度、端电压、电流信息输入至控制系统；控制系统采用无迹卡尔曼滤波方法实时估计电池在当前状态下的核心温度，访问实验数据库获得相应的电热耦合模型参数，并通过基于模型的预测方法计算预测时域中电池的核心温度，求解考虑多种加热性能的多目标优化问题，输出控制时域中第一个脉冲加热电流作为PID控制的参考电流，实现超级电容和动力电池之间双向脉冲电流加热。重复以上过程直至动力电池的核心温度达到目标。本发明缩短动力电池的加热时间，降低加热过程中电池的能量及寿命损耗，有效提高电动汽车在低温环境下的续航里程。
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公开(公告)号：CN113258636A
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202110476485.1
申请日：2021-04-29
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于分频的全主动式复合储能系统的自适应前馈补偿方法及控制器，其方法为：采集直流总线端电压、负载电流、各储能单元端电压和分频滤波器截止频率；根据直流总线端电压与给定电压的差值进行PI控制，得到直流总线的电流给定值；根据各储能单元的端电压、负载电流、分频滤波器的截止频率，计算直流总线的电流前馈补偿值；取直流总线的电流给定值与电流前馈补偿值之和，使用分频滤波器进行分频，将得到的高低频电流值分别作为不同响应时间储能单元的电流给定值；基于自身电流给定值和实时电流，对各储能单元进行PI控制。本发明能够实现复合储能系统中负载电流的快速跟随和功率平衡，提高系统的负载响应性能，减小总线电压波动。
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公开(公告)号：CN110245807B
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN201910550919.0
申请日：2019-06-24
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于能量分布密度的无线充电方法及充电系统，该方法采集无线传感器网络中每个网络节点当前的剩余能量和位置信息，并计算出能量密度；再根据网络节点的能量密度大小选择出能量密度高的网络节点作为聚类中心，并依据距离最近原则将剩余网络节点分配至聚类中心；然后计算每个聚类中心的聚类范围内每个网络节点的充电服务时间，并得到每个聚类中心对应的充电服务时间；进而根据聚类中心的位置信息以及聚类中心的充电服务时间生成移动充电策略，并根据移动充电策略遍历聚类中心进行充电。其中，同时考虑到能量信息和位置信息得到表示能量分布的能量密度，降低了移动开销，同时保障低电量节点能量及时供应，延长了整个网络的生命周期。
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公开(公告)号：CN108988455B
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN201810970762.2
申请日：2018-08-24
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于协同控制的超级电容电压均衡方法及其均衡装置，包括：步骤1：在充电过程周期性采集每个超级电容单体的端电压；每个超级电容单体相互串接，且每个超级电容单体分别并联一组串接的开关电阻和开关；步骤2：根据每次采集到的每个超级电容单体的端电压实时进行均衡处理，均衡过程为：将当前采集到的每个超级电容单体的端电压和平均端电压输入至一致性跟踪器得到每个超级电容单体的误差信号；将每个误差信号分别输入误差补偿器得到每个超级电容单体的均衡控制信号；根据每个超级电容单体的均衡控制信号控制每个开关的开闭。本发明通过所述方法控制超级电容单体与开关电阻之间的电荷转移来实现超级电容单体的电压均衡。
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