改进型滑模观测器飞轮储能系统控制方法

针对飞轮储能系统所用永磁同步电机中高速运行时使用滑模观测器估算转子位置和速度存在误差的问题,对传统滑模观测器进行了改进,使用双曲正切函数代替Sign函数,减少了滤波环节和相位补偿环节,有效消除了飞轮电机中高速运行时的抖振,实现了对转子位置和速度的精确估计。此外,采用基于转子预定位的I/F控制策略控制飞轮电机的启动和低速运行,实现飞轮电机全速度范围的无传感器控制。搭建了飞轮储能系统仿真模型,进行了飞轮储能系统的启动、充电、待机、放电仿真。仿真结果验证了改进型滑模观测器飞轮储能系统控制方法的正确性和有效性。     

基于双曲正切函数的改进型永磁同步电机无感矢量控制系统

针对滑模观测器在永磁同步电机无位置传感器控制系统中存在的高频抖振、观测精度差等问题,本文提出了一种改进型滑模观测器无位置传感器控制方法。采用双曲正切函数代替传统开关函数,推导了基于双曲正切函数的滑模观测器转子位置估算算法,并使用李雅普诺夫稳定性分析方法对系统进行了稳定性分析,得到了进入滑模面的充分条件。使用卡尔曼滤波方法对得到的反电动势进行滤波处理,并通过锁相环估算转子的位置的方法提高了速度、位置观测精度。最后,通过Simulink平台搭建了改进型滑模观测器仿真模型并与开关函数、饱和函数做了对比分析。结果表明:相比传统滑模观测器,所提出的改进型滑模观测器启动过程更加平稳,并明显改善了稳态运行过程中的高频抖振现象。改进后的观测器具有更高的观测精度,更强的抗干扰能力及稳定性。     

开关磁阻电机的离散滑模变结构控制

开关磁阻电机存在较大的转矩脉动,为了更好地抑制开关磁阻电机转矩脉动,采用离散滑模变结构控制方法,建立了该方法的数学模型,设计了离散滑模变结构控制器,对电机的转矩和转速进行了仿真。仿真结果表明,离散滑模变结构控制技术能有效地降低开关磁阻电机的转矩脉动,并且可以提高系统的响应速度。     

开关磁阻伺服电机传动系统研究

该方法描述了开关磁阻电机单机伺服系统基本组成和开关磁阻电机双机伺服系统的基本组成,给出了Matlab/Simulink环境下所建立的开关磁阻电机双机伺服系统的非线性仿真模型.进行了开关磁阻电机双机伺服系统仿真,仿真结果表明,X轴方向给定位置、Y轴方向给定位置虽不同,而X、Y方向到达给定位置的时间相同.最后,给出了开关磁阻电机双机伺服系统样机的实物照片和实验结果.     

基于神经网络的开关磁阻电机的无位置检测

提出了利用BP神经网络实现开关磁阻电机的无位置检测方法.该方法以开关磁阻电机绕组的相电流、磁链作为输入,转子位置作为输出,建立以相电流、磁链和转子位置之间的非线性映射,以此实现转子位置控制.仿真结果证明,此方法不仅简化了系统的复杂性,提高了系统的检测精度,而且使SRD具有较好的动态特性、自适应性和鲁棒性.     

基于DE-RVM的开关磁阻电机无位置传感器研究

位置传感器的存在降低了开关磁阻电机可靠性与容错性,增加系统复杂度与成本.针对这一问题,提出了基于差分进化算法优化的相关向量机的开关磁阻电机转子位置估算方法.采用相关向量机(relevance vector machine,缩写RVM)建立电机转子位置角预测模型,并利用差分进化(differential evolution,缩写DE)算法优化组合核函数参数,发挥其全局最优、快速收敛等优点,实现电机电流、磁链、转矩、转子位置角间的非线性映射.结果表明,该方法能够在无位置传感器情况下实现开关磁阻电机转子位置在线估算,且估算精度较高、电机运行性能稳定.     

基于自适应滑模观测器的五相永磁同步电机无位置传感器控制

由于三次谐波的影响,三相永磁同步电机的无位置传感器控制方法无法直接应用于五相永磁同步电机无位置传感器控制。在考虑三次谐波电压和电流的条件下,提出一种基于自适应滑模观测器的五相永磁同步电机无位置传感器控制方法。该方法首先利用带三次谐波的五相永磁同步电机模型设计了滑模观测器,并用sigmoid函数代替一般滑模观测器常用的符号函数作为观测器的开关函数,以减小滑模抖动并获得更为准确的反电势当量信号。其次设计了反电势自适应观测器以估计电机转速和位置信号,消除了常规无位置传感器控制系统中所必需的低通滤波器和相位补偿单元,提高了转速和位置信号的估计精度。此外,利用李雅普诺夫准则,证明了所设计的滑模观测器和反电势自适应观测器的稳定性,并利用Matlab/Simulink进行了仿真实验。仿真结果显示,与常规滑模观测器相比,所提出的自适应滑模观测器在五相永磁同步电机无位置传感器控制系统中抖动更小,转速和位置估计误差更小,反电势估计更为准确,具有较强的鲁棒性。     

基于MATLAB/SIMULINK的开关磁阻电机的动态仿真模型

基于开关磁阻电机的基本方程式,利用MATLAB—SIMULINK环境下的基本模块。搭建了一个开关磁阻电机驱动系统的动态仿真模型,可对给定参数的开关磁阻电机的动态特性进行仿真．此模型具有仿真便捷,结果直观,便于对开关磁阻电机的动态特性进行分析等特点,从而可为优化该类电机的设计和控制策略提供依据．     

开关磁阻电机的滑模变结构控制研究

基于开关磁阻电机存在转矩脉动且电机数学模型不精确问题,利用滑模变结构控制的快速性和完全自适应性,设计了一种滑模变结构控制的开关磁阻电机驱动系统,通过仿真实验证明,这种系统可有效降低转矩脉动.     

基于滑模自适应观测器的交流伺服系统

提出了一种新型的无位置、速度传感器的交流伺服系统的设计方法,它采用滑模自适应观测器来估算转子的位置及速度．理论分析表明,滑模自适应观测器对测量噪声有较强的鲁棒性,且能保证估算方法的渐近稳定．仿真结果证明了该方法的有效性．     

D-最优设计的SMO算法

本文在Fedorov算法的基础上,引入了Schmidt初始化策略,对原算法进行了改进。更进一步地,结合最小体积闭包椭球问题的理论、支持向量机中序列最小最优化（Sequential minimal optimization,简记为SMO）算法思想[2],和Schmidt初始化策略给出了D-最优设计一个新的数值算法——SMO更新算法,并对其复杂度进行了分析。     

基于序列最小化算法的周负荷预测研究

周负荷预测具有周规律性,对编制发供电计划有重要意义。运用序列最小化算法（SMO）求解支持向量机,既能发挥支持向量机的优势,又能简化问题,缩短运行时间。通过山西省某变电站的实例分析,得到序列最小化算法适用于求解周负荷预测,且精度较高。     

电机控制中角度细分的实现方法

在电机控制中,为了达到较好的控制效果,需要对转子的位置信号进行角度细分,以实现对转子位置进行精确的定位。在介绍锁相环倍频电路实现角度细分的同时,提出了用软件实现角度细分的新方法,并以开关磁阻电机为控制对象,分别用这两种方法进行了实验,结果表明,在控制精度和可靠性上,软件方法要优于硬件方法。软件角度细分法在算法方面还有待优化,以进一步提高控制精度。     

CPLD与绝对式编码器在开关磁阻电机中的应用

本文详细介绍了复杂可编程逻辑器件（CPLD）和DSP在开关磁阻电机控制系统中的应用。CPLD的使用简化了系统结构,提高了系统工作的稳定性和可靠性。绝对式光电编码器的使用增加了系统的抗干扰能力,为高速运行下实现提前关断和提前导通提供了良好的硬件支持。     

支持向量机在WCDMA移动通信系统多用户检测中的应用

从结构风险最小化（SRM）理论发展而来的支持向量机（SVM）为模式识别提供了一种新的途径。将SVM应用于宽带码分多址（WCDMA）移动通信系统中的多用户检测（MUD）中。利用最小序列优化（SMO）算法构造基于非线性核的接收机,提出了一种适合于WCDMA系统的SVM-MUD。在同步的假设下,仿真比较了SVM-MUD和传统的去相关检测器、匹配滤波（MF）检测器和最小均方误差（MMSE）检测器的误比特（BER）性能。结果表明,在高斯信道下,SVM-MUD的性能更加稳定可靠。     

支持向量机改进序列最小优化学习算法

为提高支持向量机序列最小优化学习算法的学习性能，提出了一种支持向量机改进序列最小优化学习算法，对传统SMO学习方法进行了多方面改进，从优化变量的选择和2个变量的优化方法分别提出具体可行的改进方法．改进后的SMO学习算法提高了学习速度，加快了网络收敛速度．基于改进SMO算法的仿真结果验证了改进SMO算法的有效性和优越性，并通过仿真，与原始算法进行了比较，显示了改进SMO算法的快速性．     

面向原问题求解的拟牛顿SVM回归算法研究

研究了支持向量机（SVM）的原问题优化及其回归算法．在分析原问题与对偶问题最优化关系的基础上,引入了一种原问题求解的L—MBFGS—SVR算法．该算法在求解无约束优化问题时,引入了一类新的BFGS拟牛顿算法．它利用迭代的梯度和函数值来近似逆Hessian矩阵,以降低计算复杂性;并结合有限内存技术,来解决数据存储问题．仿真表明,该算法总体上优于IHLF—SVR—RFN和SMO算法,是一种有效的大样本非线性回归建模方法．     

土石混合体边坡稳定性的三维颗粒离散元分析

为探究土石混合体边坡的稳定性和破坏机理,基于土工离心模型试验基本原理,结合已开发的不规则块石和土石混合体三维离散元建模方法建立土石混合体边坡细观结构的三维离散元模型.引入颗粒流强度折减法并提出基于能量演化的方法来判别边坡失稳破坏.利用提出的土石混合体边坡三维离散元建模方法和稳定性分析方法,分析不同块石含量、块石形状、空间结构、空间形态等因素对土石混合体边坡稳定性和破坏模式的影响,并揭示这些因素影响的细观机理.结果表明:随含石量增加,土石混合体边坡的安全系数逐渐增大;土石混合体边坡中呈现出多滑动面现象,且滑面较为曲折,具有明显的绕石特征,坡脚部位的部分大块石使得剪出口的位置发生明显的改变;随块石形状由球体、卵石到碎石,土石混合体边坡的安全系数逐渐增大;上覆堆积体相对较厚且坡度不是很大的二元结构边坡或一元结构边坡的破坏模式主要是堆积体内部发生的弧形滑动破坏,上覆堆积体厚度不大且基岩面相对平整的二元结构边坡的破坏模式主要是沿基-覆界面的整体平移滑动破坏;随土石混合体边坡空间形态由条带型、敞口型到锁口型,其安全系数逐渐提高,其中锁口型边坡具有显著的支撑拱效应,且含石量越大这种效应越明显.     

FTIR/ATR光谱快速测定糖厂废水COD

利用FTIR/ATR光谱技术建立糖厂废水化学需氧量（COD）的快速测量方法.基于光谱Savitzky-Golay（SG）平滑和偏最小二乘法（PLS）建立光谱优化模型.建立计算机算法平台,把540种平滑模式和1-40的PLS因子数任意组合分别建立SG-PLS模型,预测效果最优的模型平滑模式为2阶导数平滑,6次多项式,51平滑点数,其对应的PLS因子数（F）、预测均方根偏差（RMSEP）和预测相关系数（RP）分别为11,24.4 mg/L和0.968,预测相关很高,并且明显优于未做SG平滑的直接PLS模型.     

基于PSO优化的SMO算法研究及应用

顺序优化(SMO)是支持向量机(SVM)的一种有效训练算法,但SMO的参数选择问题是算法性能优劣的关键所在,只有选择了合适的参数才能使算法性能达到最优。因此,在详细介绍了SMO算法的基础上,着重研究了基于微粒群优化(PSO)的SMO算法的双层优化原理,并通过仿真进行了应用研究,将该方法的有效性进行了验证。实验结果表明,经过PSO优化的SMO算法与其他算法相比具有更高的准确性。