‘壹’ PFC与EDEM软件各有什么优缺点哪个软件比较容易学
DEM和PFC都是基于离散元算法,所以在原理上其实并无太大不同,主要是在应用上有差别。
1)、EDEM具有非常友好的图形用户界面,无论是前处理建模还是后处理获得各种数据图表,都非常方便;而PFC主要还是采用命令的操作方式。
2)、EDEM是全三维的离散元求解器,当然,如果想简化成二维也是可以的;PFC则是分为2D和3D两个版本。
3)、EDEM能够方便的进行各种非球形颗粒建模,采用球面填充法组建非球形颗粒。
4)、EDEM的并行计算效率明显优于PFC。
5)、EDEM能够支持CAD模型导入,能够非常快速的进行复杂几何结构建模。
6)、EDEM可以实现和CFD、FEA及MBD的耦合,处理更加复杂的问题。
7)、EDEM具有基于C++语言的二次开发接口(API接口),支持自定义复杂的动力学模型。
8)、PFC主要应用领域在岩土力学,EDEM目前应用范围非常广,重工、农机、制药、冶金、化工均有比较深入的应用。
当然,软件都在不断发展之中,任何优势和劣势都不是绝对的。同时,也要看使用者能将软件的功能发挥到什么程度。
‘贰’ 为什么三相pfc电路会存在三相之间的耦合
如果各路SCR只是当作不控整流的二极管使用,当输入电压平衡的时候,电流不会出现不平衡。
但如果输入SCR是要按照一定控制规律进行控制时,输入电流是否平衡取决于SCR的控制算法。
‘叁’ ups中pfc是什么故障
首先需要区分UPS逆变器输入过压欠压与输出过压欠压。逆变器输入过压与欠压指的是BUS电压过高或者过低,在UPS正常的状况下不会出现这种状况,排除PFC硬件故障外,BUS电压异常最有可能的原因是逆变器输出带了特殊性负载,如功率因数很低的感性负载(如大电感,荧光灯,空调,打印机等等)或容性载,这些功率因数偏极端的负载类型会使得设计不完善的UPS(主要是UPS逆变控制算法)出现BUS电压忽高忽低,无法校准到位,导致UPS报逆变故障。输出过压欠压通常出现在UPS并机过程中,如果几台并机的UPS输出电压不一致,那么输出电压高的UPS势必会将能量灌入输出电压低的UPS,引起一台UPS输出过压,一台UPS输出欠压,UPS本身通常报“负功fault”。
‘肆’ DCS控制系统能应用先进控制算法吗
可以。
部分DCS系统会提供采用“先进控制算法”(预测、模糊、神经网络)的功能块。
有些是免费的,有些则需要根据现场的控制需求做定制开发。
可采用OPC接口,读取DCS的实时和历史数据,并据此做数学模型识别或给出控制信号
‘伍’ 操作系统
实验七 存储管理---------常用页面置换算法模拟实验
实验目的
通过模拟实现请求页式存储管理的几种基本页面置换算法,了解虚拟存储技术的特点,掌握虚拟存储请求页式存储管理中几种基本页面置换算法的基本思想和实现过程,并比较它们的效率。
实验内容
设计一个虚拟存储区和内存工作区,并使用下述算法计算访问命中率。
1、最佳淘汰算法(OPT)
2、先进先出的算法(FIFO)
3、最近最久未使用算法(LRU)
4、最不经常使用算法(LFU)
5、最近未使用算法(NUR)
命中率=1-页面失效次数/页地址流长度
实验准备
本实验的程序设计基本上按照实验内容进行。即首先用srand( )和rand( )函数定义和产生指令序列,然后将指令序列变换成相应的页地址流,并针对不同的算法计算出相应的命中率。
(1)通过随机数产生一个指令序列,共320条指令。指令的地址按下述原则生成:
A:50%的指令是顺序执行的
B:25%的指令是均匀分布在前地址部分
C:25%的指令是均匀分布在后地址部分
具体的实施方法是:
A:在[0,319]的指令地址之间随机选取一起点m
B:顺序执行一条指令,即执行地址为m+1的指令
C:在前地址[0,m+1]中随机选取一条指令并执行,该指令的地址为m’
D:顺序执行一条指令,其地址为m’+1
E:在后地址[m’+2,319]中随机选取一条指令并执行
F:重复步骤A-E,直到320次指令
(2)将指令序列变换为页地址流
设:页面大小为1K;
用户内存容量4页到32页;
用户虚存容量为32K。
在用户虚存中,按每K存放10条指令排列虚存地址,即320条指令在虚存中的存放方式为:
第 0 条-第 9 条指令为第0页(对应虚存地址为[0,9])
第10条-第19条指令为第1页(对应虚存地址为[10,19])
………………………………
第310条-第319条指令为第31页(对应虚存地址为[310,319])
按以上方式,用户指令可组成32页。
实验指导
一、虚拟存储系统
UNIX中,为了提高内存利用率,提供了内外存进程对换机制;内存空间的分配和回收均以页为单位进行;一个进程只需将其一部分(段或页)调入内存便可运行;还支持请求调页的存储管理方式。
当进程在运行中需要访问某部分程序和数据时,发现其所在页面不在内存,就立即提出请求(向CPU发出缺中断),由系统将其所需页面调入内存。这种页面调入方式叫请求调页。
为实现请求调页,核心配置了四种数据结构:页表、页框号、访问位、修改位、有效位、保护位等。
二、页面置换算法
当 CPU接收到缺页中断信号,中断处理程序先保存现场,分析中断原因,转入缺页中断处理程序。该程序通过查找页表,得到该页所在外存的物理块号。如果此时内存未满,能容纳新页,则启动磁盘I/O将所缺之页调入内存,然后修改页表。如果内存已满,则须按某种置换算法从内存中选出一页准备换出,是否重新写盘由页表的修改位决定,然后将缺页调入,修改页表。利用修改后的页表,去形成所要访问数据的物理地址,再去访问内存数据。整个页面的调入过程对用户是透明的。
常用的页面置换算法有
1、最佳置换算法(Optimal)
2、先进先出法(Fisrt In First Out)
3、最近最久未使用(Least Recently Used)
4、最不经常使用法(Least Frequently Used)
5、最近未使用法(No Used Recently)
三、参考程序:
#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define INVALID -1
#define NULL 0
#define total_instruction 320 /*指令流长*/
#define total_vp 32 /*虚页长*/
#define clear_period 50 /*清0周期*/
typedef struct /*页面结构*/
{
int pn,pfn,counter,time;
}pl_type;
pl_type pl[total_vp]; /*页面结构数组*/
struct pfc_struct{ /*页面控制结构*/
int pn,pfn;
struct pfc_struct *next;
};
typedef struct pfc_struct pfc_type;
pfc_type pfc[total_vp],*freepf_head,*busypf_head,*busypf_tail;
int diseffect, a[total_instruction];
int page[total_instruction], offset[total_instruction];
int initialize(int);
int FIFO(int);
int LRU(int);
int LFU(int);
int NUR(int);
int OPT(int);
int main( )
{
int s,i,j;
srand(10*getpid()); /*由于每次运行时进程号不同,故可用来作为初始化随机数队列的“种子”*/
s=(float)319*rand( )/32767/32767/2+1; //
for(i=0;i<total_instruction;i+=4) /*产生指令队列*/
{
if(s<0||s>319)
{
printf("When i==%d,Error,s==%d\n",i,s);
exit(0);
}
a[i]=s; /*任选一指令访问点m*/
a[i+1]=a[i]+1; /*顺序执行一条指令*/
a[i+2]=(float)a[i]*rand( )/32767/32767/2; /*执行前地址指令m' */
a[i+3]=a[i+2]+1; /*顺序执行一条指令*/
s=(float)(318-a[i+2])*rand( )/32767/32767/2+a[i+2]+2;
if((a[i+2]>318)||(s>319))
printf("a[%d+2],a number which is :%d and s==%d\n",i,a[i+2],s);
}
for (i=0;i<total_instruction;i++) /*将指令序列变换成页地址流*/
{
page[i]=a[i]/10;
offset[i]=a[i]%10;
}
for(i=4;i<=32;i++) /*用户内存工作区从4个页面到32个页面*/
{
printf("---%2d page frames---\n",i);
FIFO(i);
LRU(i);
LFU(i);
NUR(i);
OPT(i);
}
return 0;
}
int initialize(total_pf) /*初始化相关数据结构*/
int total_pf; /*用户进程的内存页面数*/
{int i;
diseffect=0;
for(i=0;i<total_vp;i++)
{
pl[i].pn=i;
pl[i].pfn=INVALID; /*置页面控制结构中的页号,页面为空*/
pl[i].counter=0;
pl[i].time=-1; /*页面控制结构中的访问次数为0,时间为-1*/
}
for(i=0;i<total_pf-1;i++)
{
pfc[i].next=&pfc[i+1];
pfc[i].pfn=i;
} /*建立pfc[i-1]和pfc[i]之间的链接*/
pfc[total_pf-1].next=NULL;
pfc[total_pf-1].pfn=total_pf-1;
freepf_head=&pfc[0]; /*空页面队列的头指针为pfc[0]*/
return 0;
}
int FIFO(total_pf) /*先进先出算法*/
int total_pf; /*用户进程的内存页面数*/
{
int i,j;
pfc_type *p;
initialize(total_pf); /*初始化相关页面控制用数据结构*/
busypf_head=busypf_tail=NULL; /*忙页面队列头,队列尾链接*/
for(i=0;i<total_instruction;i++)
{
if(pl[page[i]].pfn==INVALID) /*页面失效*/
{
diseffect+=1; /*失效次数*/
if(freepf_head==NULL) /*无空闲页面*/
{
p=busypf_head->next;
pl[busypf_head->pn].pfn=INVALID;
freepf_head=busypf_head; /*释放忙页面队列的第一个页面*/
freepf_head->next=NULL;
busypf_head=p;
}
p=freepf_head->next; /*按FIFO方式调新页面入内存页面*/
freepf_head->next=NULL;
freepf_head->pn=page[i];
pl[page[i]].pfn=freepf_head->pfn;
if(busypf_tail==NULL)
busypf_head=busypf_tail=freepf_head;
else
{
busypf_tail->next=freepf_head; /*free页面减少一个*/
busypf_tail=freepf_head;
}
freepf_head=p;
}
}
printf("FIFO:%6.4f\n",1-(float)diseffect/320);
return 0;
}
int LRU (total_pf) /*最近最久未使用算法*/
int total_pf;
{
int min,minj,i,j,present_time;
initialize(total_pf);
present_time=0;
for(i=0;i<total_instruction;i++)
{
if(pl[page[i]].pfn==INVALID) /*页面失效*/
{
diseffect++;
if(freepf_head==NULL) /*无空闲页面*/
{
min=32767;
for(j=0;j<total_vp;j++) /*找出time的最小值*/
if(min>pl[j].time&&pl[j].pfn!=INVALID)
{
min=pl[j].time;
minj=j;
}
freepf_head=&pfc[pl[minj].pfn]; //腾出一个单元
pl[minj].pfn=INVALID;
pl[minj].time=-1;
freepf_head->next=NULL;
}
pl[page[i]].pfn=freepf_head->pfn; //有空闲页面,改为有效
pl[page[i]].time=present_time;
freepf_head=freepf_head->next; //减少一个free 页面
}
else
pl[page[i]].time=present_time; //命中则增加该单元的访问次数
present_time++;
}
printf("LRU:%6.4f\n",1-(float)diseffect/320);
return 0;
}
int NUR(total_pf) /*最近未使用算法*/
int total_pf;
{ int i,j,dp,cont_flag,old_dp;
pfc_type *t;
initialize(total_pf);
dp=0;
for(i=0;i<total_instruction;i++)
{ if (pl[page[i]].pfn==INVALID) /*页面失效*/
{diseffect++;
if(freepf_head==NULL) /*无空闲页面*/
{ cont_flag=TRUE;
old_dp=dp;
while(cont_flag)
if(pl[dp].counter==0&&pl[dp].pfn!=INVALID)
cont_flag=FALSE;
else
{
dp++;
if(dp==total_vp)
dp=0;
if(dp==old_dp)
for(j=0;j<total_vp;j++)
pl[j].counter=0;
}
freepf_head=&pfc[pl[dp].pfn];
pl[dp].pfn=INVALID;
freepf_head->next=NULL;
}
pl[page[i]].pfn=freepf_head->pfn;
freepf_head=freepf_head->next;
}
else
pl[page[i]].counter=1;
if(i%clear_period==0)
for(j=0;j<total_vp;j++)
pl[j].counter=0;
}
printf("NUR:%6.4f\n",1-(float)diseffect/320);
return 0;
}
int OPT(total_pf) /*最佳置换算法*/
int total_pf;
{int i,j, max,maxpage,d,dist[total_vp];
pfc_type *t;
initialize(total_pf);
for(i=0;i<total_instruction;i++)
{ //printf("In OPT for 1,i=%d\n",i); //i=86;i=176;206;250;220,221;192,193,194;258;274,275,276,277,278;
if(pl[page[i]].pfn==INVALID) /*页面失效*/
{
diseffect++;
if(freepf_head==NULL) /*无空闲页面*/
{for(j=0;j<total_vp;j++)
if(pl[j].pfn!=INVALID) dist[j]=32767; /* 最大"距离" */
else dist[j]=0;
d=1;
for(j=i+1;j<total_instruction;j++)
{
if(pl[page[j]].pfn!=INVALID)
dist[page[j]]=d;
d++;
}
max=-1;
for(j=0;j<total_vp;j++)
if(max<dist[j])
{
max=dist[j];
maxpage=j;
}
freepf_head=&pfc[pl[maxpage].pfn];
freepf_head->next=NULL;
pl[maxpage].pfn=INVALID;
}
pl[page[i]].pfn=freepf_head->pfn;
freepf_head=freepf_head->next;
}
}
printf("OPT:%6.4f\n",1-(float)diseffect/320);
return 0;
}
int LFU(total_pf) /*最不经常使用置换法*/
int total_pf;
{
int i,j,min,minpage;
pfc_type *t;
initialize(total_pf);
for(i=0;i<total_instruction;i++)
{ if(pl[page[i]].pfn==INVALID) /*页面失效*/
{ diseffect++;
if(freepf_head==NULL) /*无空闲页面*/
{ min=32767;
for(j=0;j<total_vp;j++)
{if(min>pl[j].counter&&pl[j].pfn!=INVALID)
{
min=pl[j].counter;
minpage=j;
}
pl[j].counter=0;
}
freepf_head=&pfc[pl[minpage].pfn];
pl[minpage].pfn=INVALID;
freepf_head->next=NULL;
}
pl[page[i]].pfn=freepf_head->pfn; //有空闲页面,改为有效
pl[page[i]].counter++;
freepf_head=freepf_head->next; //减少一个free 页面
}
else
pl[page[i]].counter++;
}
printf("LFU:%6.4f\n",1-(float)diseffect/320);
return 0;
}
四、运行结果
4 page frams
FIFO: 0.7312
LRU: 0.7094
LFU: 0.5531
NUR: 0.7688
OPT: 0.9750
5 page frams
…………
五、分析
1、从几种算法的命中率看,OPT最高,其次为NUR相对较高,而FIFO与LRU相差无几,最低的是LFU。但每个页面执行结果会有所不同。
2、OPT算法在执行过程中可能会发生错误
五、思考
1、为什么OPT在执行时会有错误产生?
‘陆’ abb变频器pid控制与pfc控制区别
PFC是风机泵控制程序,主要是循环软起或者多功能泵控制等。
PID是过程控制算法的一种,泵控制可以用到PID,但是PID和泵控制泵没有必然联系。
PID和PFC不是一个层面上的概念,PID属于控制理论的范畴,PFC是具体工艺的范畴。
‘柒’ 哪些模块运用pfc技术
功率因数校正电路,即PFC(Power Factor Correction)电路,其作用是对电流波形进行控制,使其同步于输入电压的波形。传统的PFC模块,其电路如图1所示,包括电感L1、升压二极管D5、开关管Q1和驱动芯片等主要组成部分,在使用过程中需要连接在由四个二极管D1-D4组成的整流桥与大容量的储能电容C1之间。其工作原理是:驱动芯片根据交流输入电源AC的电压变化,生成脉冲信号控制开关管Q1导通或关断。电感L1在开关管Q1导通的期间储存能量,在开关管Q1关断的期间将其储存的能量输出,通过升压二极管D5对大容量的充能电容C1充电,实现功率因数的补偿。
如图1可见,传统的PFC模块在实际应用过程中是需要外接整流桥的,交流输入电源AC首先通过整流桥进行交流-直流(AC-DC)的转换,然后将生成的直流电源传送至PFC模块进行功率因数校正过程。这种电路设计的缺点是AC-DC转换效率较低。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种无需外接整流桥的PFC模块,通过控制交直流转换过程与功率因数校正过程同步进行,可以实现电源转换效率的明显提升。
为了解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案予以实现:
一种PFC模块,包括壳体,所述壳体包括呈相对位置关系的第一侧和第二侧,在所述第一侧设置有直流输出端和交流输入端,在所述第二侧设置有上桥控制信号输入引脚、下桥控制信号输入引脚和采样电流输出引脚;在所述壳体中封装桥式整流电路、采样电阻、上桥驱动电路和下桥驱动电路;其中,所述桥式整流电路的交流侧连接所述交流输入端,直流侧连接所述直流输出端,包括两个上桥整流二极管和两个下桥整流二极管;在其中一个上桥整流二极管和与其相连的下桥整流二极管上分别并联有一个功率开关管,对应为上桥功率开关管和下桥功率开关管;所述采样电阻连接在两个下桥整流二极管的阳极之间,在采样电阻与并联有功率开关管的下桥整流二极管的连接节点处设置电流信号采样点,连接所述采样电流输出端;所述上桥驱动电路连接所述上桥控制信号输入引脚,根据接收到的上桥控制信号对所述上桥功率开关管进行通断控制;所述下桥驱动电路连接所述下桥控制信号输入引脚,根据接收到的下桥控制信号对所述下桥功率开关管进行通断控制;其中,所述PFC模块在使用时,其交流输入端外接交流电源,并在交流电源的传输线路中串联电感;其上桥控制信号输入引脚、下桥控制信号输入引脚和采样电流输出引脚外接主控芯片,接收主控芯片输出的上桥控制信号和下桥控制信号;所述主控芯片在交流电源的电压正半周期间,控制上桥功率开关管关闭,控制下桥功率开关管通断,并在下桥功率开关管开通期间通过所述采样电流输出引脚采集电流信号;在交流电源的电压负半周期间,控制下桥功率开关管关闭,控制上桥功率开关管通断,并在上桥功率开关管关闭期间通过所述采样电流输出引脚采集电流信号;所述主控芯片结合采集到的电流信号和交流电源的电压信号,按照PFC控制算法对所述PFC模块进行PFC控制。
与现有技术相比,本发明的优点和积极效果是:
(1)本发明将整流电路与功率因数校正电路合二为一,形成集成化的PFC模块,由此可以使得PFC模块的外围电路更加简洁、紧凑,便于电控板的小型化设计;
‘捌’ 简述同步解调的算法
解调是调制的逆过程,是从高频已调波中恢复出原低频调制信号的过程。从频谱上看,解调也是一种信号频谱的线性搬移过程,是将高频载波端边带信号的频谱线性搬移到低频端,这种搬移正好与调制过程的搬移过程相反,故所有的具有频谱线性搬移功能的电路均可用于调幅波的解调。
同步解调,它的基本功能就是完成频谱的线性搬移,但为了防止失真,同步检波电路中都必需输入与载波同步的解调载波。同步,指同频率同相位。
一体化工作站正变得越来越轻薄,要求更轻和更小的电源转换器,这通常通过提高开关频率来实现。传统Si MOSFET在高频工作下的开关和驱动损耗是一个关键制约因素。GaN HEMT提供较传统MOSFET更低的门极电荷和导通电阻,从而实现高频条件下的更高电源转换能效。
演示板设计为240 W通用板,它输出20 A的负载电流和12 V输出电压,功率因数超过98%,满载时总谐波失真(THD)低于17%。电源转换器前端采用功率因数校正(PFC) IC,将AC转换为调节的385 V DC总线电压。升压转换器中的电感电流工作于CCM。升压PFC段采用安森美半导体的NCP1654控制器。次级是隔离的DC-DC转换器,将385 V DC总线电压转换为12 V DC输出电压。隔离的DC-DC转换通过采用LLC谐振拓扑实现。次级端采用同步整流以提供更高能效。LLC电源转换器采用安森美半导体的NCP1397,提供97%的满载效率,而同步整流驱动器是NCP4304。
NCP432用于反馈路径以调节输出电压。演示板采用GaN HEMT作为PFC段和LLC段原边的开关,提供0.29 mΩ的低导通电阻和> 100 V/ns 的高dv/dt,因而导致开关和导通损耗低,其低反向恢复电荷产生最小的反向恢复损耗。
其中,NCP1654提供可编程的过流保护、欠压检测、过压保护、软启动、CCM、平均电流模式或峰值电流模式、可编程的过功率限制、浪涌电流检测。NCP1397提供精确度为3%的可调节的最小开关频率、欠压输入、1 A/0.5 A峰值汲/源电流驱动、基于计时器的过流保护(OCP)输入具自动恢复、可调节的从100 ns至2 μs的死区时间、可调节的软启动。NCP4304的关键特性包括具可调节阈值的精密的真正次级零电流检测、自动寄生电感补偿、从电流检测输入到驱动器的关断延迟40 ns、零电流检测引脚耐受电压达200 V、可选的超快触发输入、禁用引脚、可调的最小导通时间和最小关断时间、5 A/2.5 A峰值电流汲/源驱动能力、工作电压达30 V。
‘玖’ 在交流整流后加入PFC后加入RC并联有什么作用
pfc的作用是提高功率因数和滤波,而RC为过电压吸收装置,主要针对高频或快速变化的波形起作用,主要用于限制暂态过电压。