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[发明专利]基于频域分析的双闭环BUCK变换器及其环路设计方法-CN202010134907.2有效
发明人： 宋久旭;高鹏飞 -专利权人：西安石油大学
申请日： 2020-03-02 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G06F30/39 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于频域分析的双闭环BUCK变换器的环路设计方法，以平均电流模式BUCK变换器为模型，对模型进行系统分析；通过模型分析结果，推导出系统的传递函数，并在得到的传递函数的基础上，进行频域分析；根据频域分析结果，进行电流环补偿设计；在电流环补偿的基础上，进行电压环补偿设计；根据电流环补偿和电压环补偿，得到加入双环补偿的双闭环BUCK变换器。同时提供了一种采用上述环路设计方法设计得到的基于频域分析的双闭环BUCK变换器。本发明提供通过选择合适的电流环补偿和电压环补偿，设计出一款平均电流型的双闭环BUCK变换器，通过仿真，验证了其正确性和可行性，大大减少了开关电源研发难度和研发周期。
基于分析闭环 buck 变换器及其环路设计方法

[发明专利]一种原边反馈式反激变换器的无损钳位网络及设计方法-CN202110076709.X有效
发明人： 宋久旭;杨可;李克艰;李恩浩 -专利权人：西安石油大学
申请日： 2021-01-20 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： H02M3/335 文献下载
摘要：本发明提供了一种原边反馈式反激变换器的新型无损钳位网络及设计方法；包括：电容C11和C12，电感L，二极管D11和D12，稳压二极管Dz；钳位网络由三条支路构成，分别是电容C11和C12并联构成的支路，二极管D11支路，二极管D12与电感L串联支路；本发明采用不同容量的双电容并联，大电容C12有效抑制电压过冲，实现钳位功能，小电容C11提高响应速度；根据支路性质不同，钳位网络由三条支路构成：电容C11和C12并联支路，不仅提高了响应速度，而且抑制了开关管关断过程中的电压尖峰；二极管D11支路在开关管关断过程中导通，为漏感能量向钳位网络转移提供通道；二极管D12与电感L串联支路，在开关管开通过程中以LC谐振方式回馈电容储能，形成开关管部分漏极电流。
一种反馈激变无损网络设计方法

[发明专利]一种基于信号流图法的高阶开关电源变换器建模方法-CN201911101372.2有效
发明人： 宋久旭;高鹏飞;程为彬;郭颖娜 -专利权人：西安石油大学
申请日： 2019-11-12 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G06F30/367 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于信号流图法的高阶开关电源变换器建模方法，该方法通过将非线性的变换器电路系统分成两个线性的子系统(ON态和OFF态)，然后按照信号的流动方向以及信号的形式得到两个子系统的信号流图，并将两个子系统的信号流图相互关联起来，最后经过替换操作即可得到开关电源变换器的拓扑(诸如Sepic、Cuk、Zeta等高阶电路)的大信号模型和小信号模型，整个建模过程都以信号流图为操作对象，直观简洁，无需复杂的数学计算，运算比较简单，为更进一步的电路设计奠定了基础。
一种基于信号流图法开关电源变换器建模方法

[发明专利]一种激励脉冲信号的调制方法及调制系统-CN201811096557.4有效
发明人：朱凯然;于丽娜;雒媛;宋久旭;武晓朦 -专利权人：西安石油大学
申请日： 2018-09-19 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： H03C5/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种激励脉冲信号的调制方法及调制系统，其方法包括：发送第一通信数据；接收第一通信数据，对第一通信数据进行转换得到第二通信数据和PWM信号，异步发送第二通信数据和PWM信号；异步接收第二通信数据和PWM信号，根据PWM信号和第二通信数据调制激励脉冲信号。本发明提供的激励脉冲信号的调制方法及调制系统，通过异步传输第一通信数据、第二通信数据和PWM信号，利用第一通信数据控制第二通信数据和PWM信号，利用PWM信号和第二通信数据共同控制激励脉冲信号，实现对激励脉冲信号的精确化控制，为磁共振信号提供有效的激励源，提高磁共振信号的信号强度和信噪比。
一种激励脉冲信号调制方法系统

[发明专利]基于信号流图法的断续导电模式DC/DC变换器建模方法-CN202210343952.8在审
发明人： 宋久旭;张欣;康思民 -专利权人：西安石油大学
申请日： 2022-04-02 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： G06F30/3323 文献下载
摘要：本发明属于电力电子技术领域，公开了一种基于信号流图法的断续导电模式DC/DC变换器建模方法，对断续导电模式DC/DC变换器稳态下三种模态进行分析，得到储能电感两端的电压和电流波形。当DC/DC变换器属于非隔离型变换器时，对应的储能电感为纯电感型，能够等效为控制变量为占空比扰动的控制电流源和内阻并联；当DC/DC变换器属于隔离型变换器且变压器具有储能时，相应变压器为耦合电感型，在所述纯电感的基础上还要与理想变压器进行并联。本发明在模型的推导过程中，从小信号模型本质出发物理意义明确；在模型计算中直接利用梅森公式，避免了传统建模方法中的复杂计算，可以有效降低断续导电模式DC/DC变换器的建模难度。
基于信号流图法断续导电模式 dc 变换器建模方法

[发明专利]半桥型双向DC-DC变换器控制环路补偿方法-CN202110571214.4在审
发明人：郭颖娜;成欢;马昭;宋久旭;白思思;王淇民;孙锐;刘海峰 -专利权人：西安石油大学
申请日： 2021-05-25 - 公布日： 2021-07-27 - 主分类号： H02M3/158 文献下载
摘要：本发明公开了一种半桥型双向DC‑DC变换器控制环路补偿方法，首先建立半桥型双向DC‑DC变换器不同模式下的数学模型，分别推导出BOOST模式与BUCK模式下电感电流和输出电压对控制变量的传递函数以及输出电压对电感电流的传递函数；然后设计基于PI控制器的电压电流双闭环反馈控制策略，设计半桥型双向DC‑DC变换器功率电路参数；最后结合BOOST模式与BUCK模式下系统传递函数和电压电流双闭环反馈控制系统的开环传递函数以及功率电路参数，得到加入双环补偿后的双闭环半桥型双向DC‑DC变换器。本发明解决了现有技术中存在的分布式电源间歇性以及负载波动所导致的电源利用率较低及系统电能质量较差的问题。
半桥型双向 dc 变换器控制环路补偿方法

[发明专利]峰值电流型DC/DC BUCK变换器动态斜坡补偿方法-CN202010255882.1在审
发明人：高鹏飞;宋久旭;程为彬;郭颖娜;刘玲玲 -专利权人：西安石油大学
申请日： 2020-04-02 - 公布日： 2020-08-18 - 主分类号： H02M3/156 文献下载
摘要：本发明公开了一种峰值电流型DC/DC BUCK变换器动态斜坡补偿方法，包括以下步骤：以峰值电流型DC/DC BUCK变换器固定斜坡补偿时的电感电流工作曲线为基础建立得到动态斜坡补偿时的电感电流工作曲线，然后确定动态斜坡补偿电流的斜率m、动态斜坡补偿下电感电流在第n个开关周期内的平均值iAV和动态斜坡补偿后的参考电流iref，最后将峰值电流型DC/DC BUCK变换器的各项参数带入动态斜坡补偿后的参考电流iref的表达公式中计算得出动态斜坡补偿后的参考电流iref和动态斜坡补偿后的电流的斜率m。本发明的有益之处在于：保证了峰值电流型DC/DC BUCK变换器的瞬态响应能力和稳定性，并且是不以牺牲设计功率来换取稳定的。
峰值电流 dc buck 变换器动态斜坡补偿方法

[发明专利]一种油田电动注水工具行程传感器-CN201911096715.0在审
发明人：魏娜;宋久旭;沙林秀;马莺;侯锐 -专利权人：西安石油大学
申请日： 2019-11-11 - 公布日： 2020-02-18 - 主分类号： E21B43/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种油田电动注水工具行程传感器，包括水管、水管上安装的管阀以及管阀上方设置中空的壳体，所述壳体通过底部左右两侧的管夹固定于水管上，壳体内靠近外圈位置设有带电固定环，带电固定环上均匀设有磁环，所述壳体内靠近中间位置设有夹住管阀上阀杆的多个锁定机构，每个锁定机构上连接有固定机构，所述壳体内的带电固定环与配电模块相连。本发明中，通过设置环形的带电固定环与磁环在通电转态下产生磁场，再利用磁钢跟随阀杆转动时，对磁场产生的干扰影响，通过电子感应器读取干扰位置，从而获得阀杆的转动位移量，可以快速有效对阀门进行检测与监控，搭配电动阀门时可以实现远程控制与监控。
一种油田电动注水工具行程传感器

[实用新型]一种落锤撕裂试验试样缺口检测装置-CN201820878088.0有效
发明人：魏娜;程为彬;宋久旭;王征;刘梦溪;马莺;侯锐;李璐 -专利权人：西安石油大学
申请日： 2018-06-07 - 公布日： 2018-12-11 - 主分类号： G01N3/06 文献下载
摘要：一种落锤撕裂试验试样缺口检测装置，其特征在于，包括转动块A、滑动块B两部分部分；滑动块A的左右底部端面距离V型底端的距离为5.61mm；移动块B的左右底部端面距离V型底端的距离为4.59mm，滑动块A与移动块B的V型底端两个面的夹角为30°±1°，顶端的圆弧直径为0.01±0.005mm，与试样的接触点之间间隔均为10mm，采用凹陷的结构。通过两步检测确定试样缺口是否符合标准要求，筛选出符合标准要求的试样，淘汰不符合标准要求的试样，具有省时省力，效率高的特点。
标准要求试样缺口滑动块落锤撕裂试验底部端面检测装置移动块夹角为接触点凹陷底端省时省力转动筛选检测淘汰

[发明专利]多自由度组合姿态测量方法及装置-CN201510275329.3有效
发明人：程为彬;郭颖娜;宋久旭;康思民;魏娜;高理;朱凯然 -专利权人：西安石油大学
申请日： 2015-05-26 - 公布日： 2018-03-06 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种多自由度组合姿态测量方法及装置，在与常规的正交地理坐标系初始重合的测量仪器坐标系OXYZ的三轴上安装一组(三自由度)姿态传感器，接着将正交地理坐标系绕其重力方向平行的轴旋转一次，构成第二个仪器坐标系OMNZ，在M、N轴方向安装一组(二自由度)姿态传感器，再将正交地理坐标系绕其非重力方向平行的轴旋转一次，构成第三个仪器坐标系OXPQ或OSYT，在P、Q轴或S、T轴方向安装一组(二自由度)姿态传感器，这样得到一个多自由度组合姿态测量装置，可使得在任何姿态位置，至少有一个仪器坐标系中的2个传感器可以输出较大幅度的姿态测量信号，提高姿态测量的原始信噪比和整体测量精度。
自由度组合姿态测量方法装置

[发明专利]提供温度与压强环境的水下触觉力传感器阵列标定系统-CN201710428402.5在审
发明人：魏娜;程为彬;宋久旭;沙林秀 -专利权人：西安石油大学
申请日： 2017-06-08 - 公布日： 2017-10-20 - 主分类号： G01L27/00 文献下载
摘要：提供温度与压强环境的水下触觉力传感器阵列标定系统，包括压力加载系统、温度加载系统、触觉力传感器标定系统、工控机。密封模拟压力罐提供温度加载、压力加载的水环境，压力加载系统由伺服电机驱动压力塞实现对密封压力罐内水的加压，实现水下触觉力传感器所处不同压强的环境，温度加载系统由水循环及水温调节装置构成，实现水下触觉力传感器所处环境不同温度值的给定，触觉力传感器标定设备置于压力罐内，包括阵列触觉力传感器固定装置及力发生装置，可实现力传感器阵列标定，工控机实现对压力、温度信息的测量控制、触觉力传感器的阵列标定以及各项数据的记录，本发明模拟了温度可变的大水深、大水压环境，具有智能化标定、可操作性强的特点。
提供温度压强环境水下触觉传感器阵列标定系统

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