超导电感储能的脉冲功率检测系统设计

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1、SHANDONGＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ　ＯＦ　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧSHANDONGＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ　ＯＦ　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ毕业设计说明书超导电感储能的脉冲功率检测系统设计学院：电气与电子工程学院专业：电气工程及其自动化学生姓名：学号：指导教师：2015年6月摘要摘要脉冲功率技术是在指较长时间内将能量储存在电容等储能元件中，然后快速的对储能元件中的能量进行压缩、整形，对负载进行脉冲放电得到各种需求的高功率、高电压、大电流、强脉冲输出。随着脉冲功率技术的不断研究和进步，脉冲功率技术越来越广泛的应用于各种领域。除了应用于最初的国防科研和高新技术领域，

2、现在已经广泛的应用于农业、工业和医学等方面，并展现了很大的发展前途。检测系统是超导储能脉冲功率系统稳定安全运行的关键部分，对脉冲功率技术的研究具有重要意义。本文主要针对以超导电感为中间储能的脉冲功率检测系统进行设计和研究。本文设计了基于LabVIEW的超导电感储能脉冲功率检测系统，主要包含超导储能磁体的运行状态检测和系统输出脉冲电流的检测设计。其中，超导储能磁体运行状态检测主要包括温度检测、磁体电流/电压检测和冷却介质的液面检测。首先，本文对当前文献中常见的超导电感储能的脉冲功率放电技术进行了分析，针对超导电感的运行特性和超导电感储能脉冲功率系统的

3、特点，确定了其相关参数对检测系统的基本要求。然后，论文基于脉冲功率系统中各个物理参量及其对检测技术的要求，对硬件系统进行了设计，该系统主要由电压/电流、温度和液面传感器、信号调理电路和PCI数据采集卡组成，对超导电感储能脉冲功率系统的电流、电压、温度等数据实现了精确采集。最后，本文对检测系统的软件部分进行了设计，主要是基于LabVIEW的数据处理和显示软件设计，通过LabVIEW强大的图形化编程，实现了对超导电感储能脉冲功率检测系统运行状态的实时检测和数据的实时显示。本文设计的检测系统能够满足超导电感储能脉冲功率系统检测的要求，实时准确的获取系统需

4、要的各种数据。关键词：超导电感储能，脉冲功率，数据采集，LabVIEWIVAbstractAbstractPulsedpowertechnologyisalongtimemeanstheenergystoredinthecapacitorandotherenergystoragedevice,andthenquicklytotheenergystorageelementiscompressed,shaping,pulsedischargeloadtogetthevariousneedsofhighpower,highvoltage,highcurr

5、ent,highpulseoutput.Asthepulsepowertechnologycontinuestoresearchandprogress,pulsedpowertechnologybecomesmorewidelyusedinvariousfields.Inadditiontotheinitialapplytodefense-relatedresearchandhigh-techfields,itisnowwidelyusedinagriculture,industryandmedicine,andshowgreatdevelopme

6、ntprospects.SMESpulsedetectionsystemisakeypartofthepowersystemisstableandsecurefunctioninghasimportantsignificanceofpulsedpowertechnology.ThispapermainlydealswithSuperconductingMagnetEnergyStorageintermediatepulsepowerdetectionsystemdesignandresearch.Thisarticleisdesignedtodet

7、ecttheoperatingstateandsystemoutputpulsecurrentisdetectedbasedonsuperconductinginductiveenergystoragepulsedpowerdetectionsystemLabVIEW,mainlycomprisingSMESmagnet.Amongthem,theSMESoperatingstatedetectingincludesdetectingthetemperatureoftheliquidleveldetection,themagnetcurrent/v

8、oltagesensingandcoolingmedium.Firstly,thecurrentliteratureinc