位于新加坡的罗尔斯•罗伊斯应用技beplay 行业的标杆术集团(Rolls-Royce Applied Technology Group)的一个团队宣布了一项新的全球专利,该专利涉及为一些最复杂的航空、国防和船用发动机提供动力的电力系统,目前还有十几项正在申请中。

新加坡董事比克·班古(Bicky Bhangu)带领了一个由刚毕业的学生组成的团队(Chandana Gajanayake、Sivakumar Nadarajan和Mohamed Sathik),他们在五年的旅程中逐渐承担了更多的责任,同时也学习了如何合作和分享想法。

他们的工作产生了新技术,使我们能够监测引擎电力系统的健康状况,优化功率流,使其在整个生命周期中都是高效、可靠和可用的。

增加情报

5年前,Bicky首次发现了罗尔斯-罗伊斯开发更智能的电力系统和电力电子、电机和控制系统之间的通信网络的机会。beplay 行业的标杆智能的提高有助于预测和预防故障,在电力世界中,故障可能发生得很快,而且几乎没有警告。

作为一家企业,我们越来越以服务和客户为导向。与此同时,可用的数据量和引擎的复杂性也急剧上升。

对于Bicky来说,关键是将电力系统的数据转化为信息,为客户带来效益:

“一个电子系统开关非常快,每秒可以产生超过60,000条数据(数据可以接受一个有限的值)。这意味着有6万个数据点需要分析,这样我们才能观察电力系统的健康状况,然后做出明智的决定。”

飞机越来越依赖电力,这带来了新的挑战。

他阐述了:

“787梦幻客机具有非常创新和复杂的结构,因为许多系统都依赖于电力,从控制机舱内的空气和湿度,到为你观看的电影提供动力,再到为你的晚餐加热。如果你考虑一下,每个乘客在整个旅程中煮两个大电水壶需要多少电力;这样你就知道需要多少电力了。”

电力系统主要由三部分组成:电力电子系统(通过控制电压和电流来控制电力的流动),电机(附在燃气轮机上的发电机)和控制系统。控制是操作的大脑,它使整个电气系统高效、安全、可靠地工作。

为电气系统体系结构的设备健康监测开发智能

已经有许多世界级的电力电子公司和充足的电机供应。但在电力电子系统市场上还存在一个缺口,这种系统可以根据航空航天工业的需求进行个性化设计,具有内置和可配置的智能。

如果成功,这将允许从从环境和整个电力系统收集的大量数据中推断信息。

他们的想法是,通过引入健康监测智能(比奇将其比作在整个电子系统上绑上一个Fitbit),让系统的大脑更加智能,我们将能够提高系统的可靠性,并帮助我们的客户优化整个电力系统的能源管理(从而减少燃料消耗)。

创造有利于创新的文化beplay官网体育app下载

第一步是组建一个由三名来自东南亚各地的电气工程师组成的团队,他们得到了罗尔斯•罗伊斯英国团队以及新加坡学者和专家的支持。beplay 行业的标杆

培养创新的温床,饼干建立几个文化规范:分享想法——即使是看似愚蠢的,但beplay官网体育app下载适得其反的做法像粘在介绍一个笔记本(而不是说话),待到很晚就因为“老板”尚未离开,被淘汰了。

为了树立榜样,他会养成一种习惯,故意说出一些不落俗套的想法,并经常第一个关上笔记本电脑,拿起记号笔,开始在白板上画画。他鼓励他的团队合作,提出问题,分享想法,并拥有各自的部门。

它们可能看起来不像是激进的变化,但它们是帮助逐渐创建一种鼓励创造性思维的文化的重要步骤。

饼干阐述:

“这个问题太大了,我们不能单打独斗,我们的团队太小了,不能有等级制度。加上,我知道团队最终开发在各自的研究领域的专业知识,他们很快就会比任何人都更了解他们,所以我不得不建立他们的信心,并确保他们准备承担责任。”

每个团队成员都清楚地了解研究的目的、未来的里程碑以及成功可能对业务产生的影响,这有助于他们在整个五年的项目中保持积极性。

将想法付诸实践

最激动人心的时刻之一是,他们被要求在南洋理工大学(NTU)设计他们的梦想实验室,完成他们在沙箱环境中测试想法所需的所有工具。这意味着他们已经准备好从处理模拟和理论走向开发真实世界的硬件解决方案。从他们进入新实验室的那一刻起,从模拟到验证的旅程就开始了。

在开发了这个概念的模拟和构建硬件来测试它之后,该团队很高兴地宣布,他们已经获得了电气系统设备健康监测领域的全球专利,还有十几项正在研发中。

谈到目前的进展,比奇说:

“我为我们作为一个团队所取得的成就感到骄傲。在电气工程中,你要处理的是你实际上看不到的电压和电流,所以很难想象你的工作结果。但是,我们现在更接近于看到我们的研究进入现实世界,我个人的希望是,这表明任何对科学和工程感兴趣的年轻人,他们可以为世界做出真正的改变。”

与专利背后的团队见面

  • 新加坡总监Bicky Bhangu领导核心团队。Bicky开始担任电气系统的团队领导,并在2011年成为电气系统首席执行官。
  • Chandana Gajanayake专门从事电力系统架构和控制。
  • Sivakumar Nadarajan专攻电机和智能算法。他目前正在新加坡国立大学从事劳斯莱斯的博士研究。beplay 行业的标杆
  • Mohamed Sathik是电力电子和智能算法专家。他目前正在新加坡南洋理工大学攻读博士学位。

为电气系统体系结构的设备健康监测开发智能

电气系统

包括:

  • 电力电子系统
  • 控制系统
  • 的电机

产生飞机上所需的电力。这是通过利用一些发动机的推力,进入机械轴的动力,并将其转换为电力。

这种电机还可以用来启动飞机的发动机,比如波音787梦想客机的特伦特1000。

电力电子系统

电力电子系统包括电源开关,其任务是将直流波形转换为交流波形,反之亦然。

与电力电子系统一起工作的是控制系统;他们一起管理电压和电流的流动,以精确地控制电机与所需的速度和扭矩。

控制系统

电子系统的大脑。

它承载了复杂的算法,决定电压和电流波形应该是什么,以创造一定的速度和扭矩的电机。这就像是每微秒都在做一个精确的决定。

正确处理这一点可以使整个电气系统安全可靠地工作。

电机

它可以连接到燃气轮机发动机轴上用电启动引擎。它还可以作为发电机,将机械轴功率从燃气轮机转换成电力。

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