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公开(公告)号：CN109507990B
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN201811589378.4
申请日：2018-12-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及故障传播与故障诊断溯源领域，公开了一种故障溯源方法及系统，以考虑故障传播特性，快速且有效地确定故障发生类型并确定故障发生点，实施成本低；本发明的方法包括：在待测牵引传动控制系统的不同位置设置至少两个观测点，并建立第一传播模型；分析发生不同类型故障时各观测点的时空特性，建立故障信号传播模型；建立故障字典；提取运行数据中各观测点的故障检测特征，将故障检测特征与设定阈值进行比较，判断系统是否发生故障，若发生故障，初步判定故障发生位置，并获取该位置对应的故障字典矩阵；构建各观测点实时运行数据的故障特征向量，将故障特征向量与对应的故障字典矩阵中的行或者部分元素进行匹配，以实现故障溯源。
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公开(公告)号：CN110309535B
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201910435239.4
申请日：2019-05-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及电机故障技术领域，公开了一种永磁体局部失磁故障模拟方法及故障注入器，以同时考虑时效退磁和温度退磁因素实现对永磁体局部失磁故障的模拟；本发明的方法包括建立永磁体时效退磁下的磁感应强度与时间的第一关系模型；建立永磁体在一个以上温度变化周期内温度退磁下磁感应强度与时间的第二关系模型；建立一个以上温度变化周期内时效退磁与温度退磁共同作用下的永磁体局部失磁演变模型；建立电机定子电流信号模型；建立一个以上温度变化周期内时效退磁、温度退磁分别作用以及时效退磁与温度退磁共同作用下的电机定子谐波电流幅值演变规律，得到该三种模式下定子谐波电流信号模型，进行永磁体局部失磁故障模拟。
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公开(公告)号：CN110309535A
公开(公告)日：2019-10-08
申请号：CN201910435239.4
申请日：2019-05-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及电机故障技术领域，公开了一种永磁体局部失磁故障模拟方法及故障注入器，以同时考虑时效退磁和温度退磁因素实现对永磁体局部失磁故障的模拟；本发明的方法包括建立永磁体时效退磁下的磁感应强度与时间的第一关系模型；建立永磁体在一个以上温度变化周期内温度退磁下磁感应强度与时间的第二关系模型；建立一个以上温度变化周期内时效退磁与温度退磁共同作用下的永磁体局部失磁演变模型；建立电机定子电流信号模型；建立一个以上温度变化周期内时效退磁、温度退磁分别作用以及时效退磁与温度退磁共同作用下的电机定子谐波电流幅值演变规律，得到该三种模式下定子谐波电流信号模型，进行永磁体局部失磁故障模拟。
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公开(公告)号：CN105425782A
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201510996948.1
申请日：2015-12-28
Applicant: 中南大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明公开了一种高速列车牵引传动控制系统实时故障仿真平台，包括实时仿真器、故障注入单元FIU、实物牵引传动控制单元TCU、实时数据采集与监控单元等4个部分。实时仿真器包括PC-dSPACE与实时仿真软件，用于牵引传动控制系统中各部件的正常模型与故障模型仿真，以及实时仿真监控；故障注入单元FIU包括虚拟与实物两个部分，用于在信号层面实现对牵引传动控制系统中的各部件各类故障的故障注入和电平转换；实物牵引传动控制单元TCU用于实现反馈信号解算，控制信号PWM的产生，以及对牵引传动控制系统的保护功能；实时数据采集与监控单元，用于实时仿真状态监控，以及对整个平台的数据监测、存储控制、历史数据查看等功能。
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公开(公告)号：CN105425782B
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201510996948.1
申请日：2015-12-28
Applicant: 中南大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明公开了一种高速列车牵引传动控制系统实时故障仿真平台，包括实时仿真器、故障注入单元FIU、实物牵引传动控制单元TCU、实时数据采集与监控单元等4个部分。实时仿真器包括PC‑dSPACE与实时仿真软件，用于牵引传动控制系统中各部件的正常模型与故障模型仿真，以及实时仿真监控；故障注入单元FIU包括虚拟与实物两个部分，用于在信号层面实现对牵引传动控制系统中的各部件各类故障的故障注入和电平转换；实物牵引传动控制单元TCU用于实现反馈信号解算，控制信号PWM的产生，以及对牵引传动控制系统的保护功能；实时数据采集与监控单元，用于实时仿真状态监控，以及对整个平台的数据监测、存储控制、历史数据查看等功能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105044500B
公开(公告)日：2018-01-19
申请号：CN201510386358.7
申请日：2015-07-03
Applicant: 中南大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于替代模型的单粒子瞬态效应注入方法，该方法采用双指数模型在器件层对被测电路单粒子瞬态效应进行建模，分别建立被测电路单粒子瞬态效应物理层实际外部特性的模拟脉冲信号形式、梯形脉冲信号形式和数字脉冲信号形式替代模型；通过设置模拟、梯形或数字脉冲信号注入模式，构建相应模式下被测电路单粒子瞬态效应物理层实际外部特性的替代模型，生成相应模式下的注入波形，完成对不同模式单粒子瞬态脉冲的注入。本发明无需专用测试设备，也不改变被测器件/电路的物理特性，可完成对单个器件和电路结构不同单粒子瞬态效应表现形式的注入，为电路加固技术、实时故障诊断、隔离和容错技术的研究提供较为真实可靠的故障模拟环境。
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公开(公告)号：CN106599429A
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201611107891.6
申请日：2016-12-06
Applicant: 中南大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及电机技术领域，公开一种鼠笼型异步电机转子导条故障注入方法及故障注入器，以模拟导条在温度影响下整个裂纹演变阶段的性能退化规律，为异步电机导条故障提供真实可靠的仿真环境。本发明的方法包括：建立异步电机转子导条从裂纹出现至完全断裂全过程的损伤断裂程度与电阻值之间的关系，同时考虑温度因素对裂纹演变的影响，得到转子导条电阻在温度影响下的故障演变规律；确定发生导条故障后，异步电机多回路数学模型中发生变化的矩阵元素，以与导条故障向对应的导条电阻替换正常情况下的导条电阻，建立温度影响下异步电机转子导条故障的多回路数学模型，以供求解并实施故障注入。
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公开(公告)号：CN105628406A
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201510996427.6
申请日：2015-12-28
Applicant: 中南大学
IPC: G01M17/08
CPC classification number: G01M17/08
Abstract: 本发明公开了一种高速列车牵引传动控制系统的故障注入方法及仿真系统，该方法包括步骤：确定故障注入点的位置，生成被测对象所需注入/模拟故障的特定故障信号；将特定故障信号与注入前正常信号进行信号调理生成故障注入信号；将故障注入信号注入到被测对象的故障注入点，实现对对象的故障注入/模拟。该系统包括牵引传动控制系统和故障注入基准，用于对高速列车牵引传动控制系统的故障注入方法在仿真环境下的实现。本发明可根据需要完成对高速列车牵引传动控制系统中牵引变流器、牵引电机、传感器和牵引控制器各子系统不同类型故障及其传播、并发的故障注入/模拟，提供安全、可靠、接近真实的故障注入/模拟/仿真与测试，具有较强的适用性。
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公开(公告)号：CN108279577B
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN201711483778.2
申请日：2017-12-29
Applicant: 中南大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明涉及电力电子技术领域，公开了一种电机模拟器电流跟踪方法及系统，以准确、快速、灵活地实现对电机定子电流的跟踪，为牵引电机的故障注入、诊断和容错技术提供真实可靠的模拟环境；本发明首先建立电机模拟器中开关矩阵相电压方程和开关矩阵状态方程，并根据开关矩阵相电压方程和开关矩阵状态方程建立电机模拟器状态方程；然后对电机模拟器的负载电流进行采样，根据电机模拟器状态方程和负载电流建立电机模拟器负载电流的预测模型；最后根据负载电流预测值构建系统评价函数，根据评价函数计算每一组备选开关状态的评价函数值，选取最小评价函数值对应的开关状态作为开关矩阵下一时刻的开关状态。
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公开(公告)号：CN106599429B
公开(公告)日：2020-01-31
申请号：CN201611107891.6
申请日：2016-12-06
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 本发明涉及电机技术领域，公开一种鼠笼型异步电机转子导条故障注入方法及故障注入器，以模拟导条在温度影响下整个裂纹演变阶段的性能退化规律，为异步电机导条故障提供真实可靠的仿真环境。本发明的方法包括：建立异步电机转子导条从裂纹出现至完全断裂全过程的损伤断裂程度与电阻值之间的关系，同时考虑温度因素对裂纹演变的影响，得到转子导条电阻在温度影响下的故障演变规律；确定发生导条故障后，异步电机多回路数学模型中发生变化的矩阵元素，以与导条故障向对应的导条电阻替换正常情况下的导条电阻，建立温度影响下异步电机转子导条故障的多回路数学模型，以供求解并实施故障注入。
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