本文關(guān)鍵詞：汽車起重機(jī)電磁兼容性分析與實(shí)驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：國(guó)家基礎(chǔ)建設(shè)的發(fā)展推進(jìn)了工程機(jī)械智能化、大型化的進(jìn)程，促進(jìn)了智能控制技術(shù)的進(jìn)步和智能化部件的應(yīng)用。面對(duì)安全可靠、綠色環(huán)保的市場(chǎng)需求，電磁兼容（EMC）成為制約行業(yè)發(fā)展的瓶頸。 工程機(jī)械的產(chǎn)品特征和工作環(huán)境更易引起EMC故障：大功率設(shè)備集群化施工及緊鄰高壓線、通訊基站的作業(yè)環(huán)境形成了無(wú)法規(guī)避的強(qiáng)電磁騷擾源；數(shù)十甚至上百米長(zhǎng)的鋼體臂架結(jié)構(gòu)，使耦合到內(nèi)敷線束、部件的電磁干擾遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于直接騷擾；智控系統(tǒng)功能安全設(shè)計(jì)等級(jí)偏低，使系統(tǒng)在惡劣環(huán)境下工作失常。 電磁抗擾設(shè)計(jì)必須首先掌握電磁騷擾源、騷擾傳播耦合途徑、部件敏感度。復(fù)雜的電磁騷擾來(lái)源、龐大的重量和體積導(dǎo)致用于常規(guī)工業(yè)（如：汽車）的實(shí)驗(yàn)環(huán)境和測(cè)試方法難以借用，國(guó)外企業(yè)相關(guān)核心技術(shù)嚴(yán)格保密，國(guó)內(nèi)行業(yè)EMC研究空白，尚未掌握復(fù)雜施工電磁環(huán)境及傳播途徑等效測(cè)試與分析、整機(jī)/部件電磁抗擾設(shè)計(jì)與制造的自主核心技術(shù)，EMC問(wèn)題只能在使用中改進(jìn)，周期長(zhǎng)、成本高、風(fēng)險(xiǎn)大，難以滿足市場(chǎng)需求。 本文從基礎(chǔ)電磁兼容研究入手，以汽車起重機(jī)為主要研究對(duì)象，研究工程機(jī)械電磁兼容關(guān)鍵技術(shù)：測(cè)試和分析了汽車起重機(jī)在典型工況下電磁騷擾源的騷擾特征及騷擾水平，建立了汽車起重機(jī)電磁兼容仿真模型，實(shí)現(xiàn)了整車電磁兼容仿真分析及預(yù)測(cè)平臺(tái)，掌握了適合于工程機(jī)械的電磁兼容測(cè)試、分析、仿真等研究方法，并已成功應(yīng)用于工程機(jī)械產(chǎn)品分析、測(cè)試、設(shè)計(jì)中。 本研究根據(jù)汽車起重機(jī)電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，從產(chǎn)品電路原理及特點(diǎn)入手，進(jìn)行汽車起重機(jī)電磁兼容的“測(cè)試——分析——仿真”研究： （1）干擾源干擾波形測(cè)試 汽車起重機(jī)電控系統(tǒng)包含電源整流模塊、大電流開關(guān)器件和大功率負(fù)載，結(jié)合電磁騷擾一般由電流/電壓突變、電磁場(chǎng)交替變換引起的干擾產(chǎn)生機(jī)理，可以基本確定汽車起重機(jī)電控系統(tǒng)供電系統(tǒng)、觸點(diǎn)動(dòng)作、負(fù)載瞬變?nèi)N可能的電磁騷擾來(lái)源。根據(jù)騷擾來(lái)源在汽車起重機(jī)電控系統(tǒng)的分布位置、電氣連接和騷擾傳播途徑確定發(fā)電機(jī)出口等關(guān)鍵測(cè)試點(diǎn)；并在汽車起重機(jī)典型工況下，提出并采用低失真測(cè)試方法，測(cè)試獲取各騷擾源產(chǎn)生的電磁騷擾波形，傳播途徑阻抗特性以及自由場(chǎng)的電磁背景噪聲；測(cè)試采用大樣本測(cè)試，以消除各種隨機(jī)誤差的影響。 針對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)和分析結(jié)果存在數(shù)據(jù)量大、難于管理的問(wèn)題，建立電磁兼容數(shù)據(jù)庫(kù)，內(nèi)容涉及典型電磁干擾源的作用機(jī)理、試驗(yàn)配置、試驗(yàn)過(guò)程、參考標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)試數(shù)據(jù)、干擾回放、干擾特征參數(shù)，并擴(kuò)展存儲(chǔ)干擾源的傳播特性數(shù)據(jù)、線纜耦合特性數(shù)據(jù)以及典型元器件在實(shí)驗(yàn)室條件下的電磁特性測(cè)試數(shù)據(jù)。 （2）干擾源特性分析 由于測(cè)試數(shù)據(jù)的隨機(jī)性及測(cè)試誤差等，不能直接用于電磁兼容特性分析，需要進(jìn)行數(shù)據(jù)濾波、特征提取等后處理操作。通過(guò)數(shù)據(jù)分析，獲得典型干擾源的特征參數(shù)，其過(guò)程為：分析電磁背景噪聲特點(diǎn)，運(yùn)用小波變換技術(shù)將目標(biāo)干擾源波形數(shù)據(jù)與噪聲分離；采用統(tǒng)計(jì)電磁學(xué)理論，通過(guò)參數(shù)估計(jì)、假設(shè)檢驗(yàn)和回歸分析得出騷擾特征參數(shù)分布規(guī)律，，消除電磁干擾源參數(shù)的隨機(jī)特性；建立特征參數(shù)統(tǒng)計(jì)模型，分析并獲得典型干擾源峰值、上升時(shí)間、下降時(shí)間、持續(xù)時(shí)間、脈沖寬度等特征值。 （3）整車電磁兼容特性仿真 針對(duì)汽車起重機(jī)整機(jī)電磁兼容特性分析及預(yù)測(cè)需求，進(jìn)一步分析干擾源產(chǎn)生機(jī)理，結(jié)合實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，采用包含模型參數(shù)反求的集中參數(shù)干擾源仿真建模技術(shù)，建立基于等效電路法的典型干擾源仿真模型，包括發(fā)動(dòng)機(jī)、繼電器、電磁閥和線束模型；同時(shí)建立包含汽車起重機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、線束布線位置和線纜特征的多因素耦合干擾源特性仿真模型，從干擾源、干擾傳導(dǎo)/耦合路徑及敏感設(shè)備三方面進(jìn)一步揭示工程機(jī)械電磁兼容特性。 通過(guò)以上研究，全面掌握汽車起重機(jī)電磁兼容研究的三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)——測(cè)試技術(shù)、分析技術(shù)及仿真技術(shù)，為深入開展以汽車起重機(jī)為代表的工程機(jī)械電磁兼容研究提供技術(shù)保障；取得的各項(xiàng)成果為汽車起重機(jī)電控系統(tǒng)的電磁干擾抑制及電磁兼容整改提供理論依據(jù)及數(shù)據(jù)支持，促進(jìn)行業(yè)的電磁兼容設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（干擾限值和抗擾度）和測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的制定與實(shí)施。
【關(guān)鍵詞】：汽車起重機(jī) 電磁騷擾 電磁抗擾 騷擾源 特征參數(shù) 仿真 改進(jìn)設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH213.6
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 第1章 緒論12-16
• 1.1 課題背景及意義12-13
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 本文研究的內(nèi)容14-16
• 第2章 干擾源特性采集與數(shù)據(jù)庫(kù)建立16-28
• 2.1 簡(jiǎn)介16
• 2.2 干擾源分析16-19
• 2.3 干擾源低失真測(cè)量技術(shù)19-21
• 2.4 干擾源特性采集21-24
• 2.5 干擾源特征數(shù)據(jù)庫(kù)建立24-27
• 2.6 小結(jié)27-28
• 第3章 干擾源特性測(cè)試數(shù)據(jù)特征參數(shù)分析28-56
• 3.1 簡(jiǎn)介28
• 3.2 基于統(tǒng)計(jì)電磁學(xué)和向量匹配的電磁干擾源分析技術(shù)28-32
• 3.3 干擾源特性測(cè)試數(shù)據(jù)特征參數(shù)分析32-52
• 3.4 線束耦合阻抗分析52-54
• 3.5 小結(jié)54-56
• 第4章 干擾源仿真模型建立56-68
• 4.1 簡(jiǎn)介56-57
• 4.2 包含模型參數(shù)反求的集中參數(shù)傳導(dǎo)干擾源仿真建模方法57-60
• 4.3 發(fā)動(dòng)機(jī)仿真模型60-64
• 4.4 繼電器騷擾仿真模型64-66
• 4.5 小結(jié)66-68
• 第5章 線束模型建立68-80
• 5.1 簡(jiǎn)介68
• 5.2 線束多因素耦合干擾特性仿真分析68-70
• 5.3 基于 Chebyshev 展開式的傳輸線時(shí)域分析法70-75
• 5.4 整車線束模型75-76
• 5.5 傳導(dǎo)騷擾傳播途徑模型76-77
• 5.6 整車電磁兼容仿真結(jié)果77-79
• 5.7 小結(jié)79-80
• 第6章 技術(shù)實(shí)施效果80-86
• 6.1 簡(jiǎn)介80
• 6.2 指導(dǎo)整機(jī)電磁兼容問(wèn)題整改及出口測(cè)試80-82
• 6.3 提出關(guān)鍵部件電磁抗擾性指標(biāo)82-84
• 6.4 促進(jìn)行業(yè)電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程84-85
• 6.5 小結(jié)85-86
• 第7章 結(jié)論與展望86-88
• 7.1 主要結(jié)論86-87
• 7.2 后續(xù)展望87-88
• 參考文獻(xiàn)88-92
• 作者簡(jiǎn)介及在學(xué)期間取得的科研成果92-94
• 致謝94

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 林艷萍;汽車電磁兼容試驗(yàn)室及測(cè)試技術(shù)[J];安全與電磁兼容;2003年01期

2 陽(yáng)彪;呂英華;徐軍;楊文翰;;飛行器內(nèi)的傳輸線與連接器電路串?dāng)_分析[J];電波科學(xué)學(xué)報(bào);2009年03期

3 盧斌先;王澤忠;;外場(chǎng)激勵(lì)下多導(dǎo)體傳輸線響應(yīng)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納分析法[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2007年10期

4 劉勝;張?zhí)m勇;張利軍;;基于小波分析的電磁干擾測(cè)量技術(shù)研究[J];電子與信息學(xué)報(bào);2010年05期

5 劉宏新,何勇,林福昌;傳導(dǎo)干擾仿真參數(shù)的計(jì)算與驗(yàn)證[J];高電壓技術(shù);2004年09期

6 余紹峰;張波;李偉;何金良;;燃料電池客車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)傳導(dǎo)性騷擾的特性分析[J];高電壓技術(shù);2007年05期

7 余紹峰;何金良;張波;李偉;;燃料電池客車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)傳導(dǎo)騷擾源的統(tǒng)計(jì)分析[J];高電壓技術(shù);2007年10期

8 倪谷炎;羅建書;李傳臚;;線-面?zhèn)鬏斁�Taylor與Agrawal模型解的比較[J];國(guó)防科技大學(xué)學(xué)報(bào);2007年05期

9 王梅生;變頻起重機(jī)電磁兼容問(wèn)題的探討[J];港口裝卸;2002年01期

10 崔東虹，陳國(guó)瑞，胡建元;航空電纜多導(dǎo)線間EMI分析預(yù)測(cè)[J];航空電子技術(shù);1995年02期

  本文關(guān)鍵詞：汽車起重機(jī)電磁兼容性分析與實(shí)驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：373070