人物經歷
2000.9-2004.9 西北工業大學自動化學院自動化專業 工學學士。
2004.9-2007.4 西北工業大學自動化學院電機與電器 工學碩士。
2006.9-2010.9 西北工業大學自動化學院電機與電器 工學博士。
學術兼職
IEEE會員。
研究方向
1、稀土永磁電機運行設計及控制;
2、電機調速理論及控制技術;
3、電機故障檢測與診斷方法;
4、電力電子技術。
主要貢獻
科研項目
1、西北工業大學種子基金:航天用稀土永磁空心杯電機 CAD 系統研究(項目負責人)
本課題針對稀土永磁空心杯電機參數繁多,計算複雜的特點,深入研究了這種電動機的設計方法,利用面向對象的Borland C++ Builder 6.0開發了基於Windows作業系統下的稀土永磁空心杯電機CAD軟體。該系統本著以用戶為中心的原則,採用了Windows作業系統流行的多視窗式界面,整個界面簡潔明了,操作簡單,用戶只需要輸入其技術指標,便可完成全部設計工作。
2、 西北工業大學種子基金:近空間飛行器電力作動系統關鍵技術研究(項目負責人)
本課題針對近空間飛行器電氣系統中的電力驅動裝置,在理論分析的基礎上,建立有限元分析模型,利用多場多路結合的研究方法,研究冗餘式高壓無刷直流電機的分析方法和結構最佳化;研究基於智慧型控制理論下的電機控制算法,實現協調控制,提高電機運行過程中的穩定性;研究余度管理技術,在建立電機模型的基礎上,通過對電機故障的分析,利用Foulier變換和小波變換分析信號的方法,,研究電機的故障診斷技術。
3、 “嫦娥三號”月球探測器驅動電機研製
本課題是為中國月球探測計畫配套研製的“嫦娥三號”月球車驅動電機。針對月球表面惡劣的地理環境,研製了具有高可靠性的混合式步進電機和稀土永磁直流無刷電機。作為主要完成人之一參與了電機的設計、調試、試驗等工作,利用magnet對電機進行了3D電磁場仿真,利用thremnet對電機進行了3D電磁場-溫度場耦合仿真,最佳化了電機結構,確定了電機參數,對電機進行了高低溫試驗,試驗結果滿足技術指標要求。
4、 西安市科技創新支撐計畫:基於 DSP 的數位化冗餘式高壓直流無刷驅動系統
針對飛機電源系統的發展變化,將余度技術引入到電機設計中來,設計了基於270V的雙余度高壓無刷直流電機,利用magnet和thermnet對電機的電磁場、溫度場進行了有限元分析,最佳化了電機結構,確定了電機參數,研製了原理樣機,並研製了基於DSP2812為控制核心的冗餘式高壓直流無刷控制器。
5、 “北斗導航定位衛星”等天線展開電機研製
已成功套用於北斗導航衛星天線展開系統中。衛星天線展開電機的成功套用,是我國自行研製該類電機的里程碑,徹底結束了進口的歷史。作為主要完成人之一參與了電機的設計、調試、試驗等工作,設計了“空心杯電機的CAD系統”;利用magnet和thremnet對電機進行了電磁場、溫度場的有限元仿真。
6、 “鑫諾 3 號通訊衛星”可動點波束天線驅動電機研製
本項目是為中國新一代通信衛星“鑫諾3號”配套研製的可動點波束天線驅動雙余度步進電機。在“鑫諾3號”通信衛星套用之前,我國的通訊衛星均不具備抗干擾能力。可動點波束天線驅動雙余度步進電機的功能是為衛星執行通訊任務、提高抗干擾能力提供強大的保障。作為主要完成人之一參與了電機的設計、調試、試驗等工作,設計了“混合式步進電機的CAD系統”;設計了電機的控制器,對電機進行了試驗;利用magnet和thermnet對電機進行了電磁場、溫度場的有限元仿真。該項目已獲2009年陝西省科學技術獎二等獎。
7、 西安市重大技術創新工程計畫: 自適應複合勵磁恆壓同步發電機系統
課題針對稀土永磁同步發電機變載、變轉速情況下輸出電壓不可調的不足之處,設計了複合勵磁恆壓發電系統,該系統綜合了電勵磁同步發電機和永磁同步發電機的特點,採用了電勵磁和永磁體勵磁兩種勵磁源,以此來實現對永磁電機的輸出電壓調節。系統採用單片機80C51作為電壓調節器的控制核心,比例-積分-微分控制(PID)作為其控制算法,實現了發電機的恆壓輸出。
8、 西北工業大學種子基金:基於單片機的高精度兩相混合式步進電機控制系統設計
開發出一種新型的基於單片機的多細分二相混合式步進電機驅動器。該驅動器以二相混合式步進電動機的靜態和動態運行特性為出發點,主要分為數字控制部分、GAL片邏輯綜合信號處理單元、SG3525恆流控制電路、驅動功放電路、過流保護及反饋電路和系統供電電源模組等。採用專用集成晶片和可程式邏輯器件,以8位單片機AT89C51為控制核心,實現恆流控制、正/反轉運行、過流保護和多檔位細分等功能。在器件選型和軟、硬體設計方面兼顧了性能與成本等因素,性價比較高且通用性強。
此外,還參與了多項科研項目的研究:基於單片機+CPLD的高性能五相混合式步進電機控制系統設計;基於MAGNET的高功率密度直流無刷電動機設計方法研究。
獲獎記錄
1、 2009年度陝西省科學技術獎二等獎;
2、2009年度陝西省國防科技獎一等獎。