基于分数阶PID的高频除尘电源控制方法研究

针对静电除尘器的负载电场状态异常多变的问题,提出了一种高频除尘电源的分数阶PID控制方法。使用Oustaloup滤波器近似算法,结合高频静电除尘电源的系统参数,实现对分数阶微积分的近似计算,得到分数阶PID环节的控制量输出,进而获得逆变电路的驱动频率,实现对高频除尘电源输出电压的精确控制。仿真实验中,利用Simulink搭建了基于分数阶PID的高频除尘电源的系统结构,获得的仿真结果与整数阶PID方法相比较,具有上升时间快,稳定时间短,稳态误差小的优点。     

强夯后地基承载力的估算

基于强夯法处理软弱地基承载力的研究现状,对夯后地基承载力作经验统计回归分析,得出强夯后地基容许承载力是单夯击能和点夯击数的函数。研究结果表明,其不仅仅为单夯击能的函数。强夯处理无黏性土地基时,按照拟静力法,首先计算出强夯拟静力、夯坑深度,然后确定夯后相对密实度。按照前人研究的相对密实度和标准贯入值的经验关系来确定标准贯入值,再依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)的规定,按标准贯入击数确定地基承载力标准值,提出其估算公式。工程实例表明,所获得的公式简单且易应用。强夯后地基承载力的估算可为强夯法处理地基的初步设计和处理方案的比选提供依据。     

基于滑模控制的SVG无功补偿控制策略研究

静止无功发生器(static var generator,SVG)是当今先进的无功补偿装置,但他具有强非线性、强耦合性以及工程设计难以实现等特点,而且在实际工程应用中,补偿装置容易受元器件参数的变化及外界的扰动,影响到装置的无功补偿效果。本文以dq坐标系下的数学模型为基础,提出了一种新型的静止无功发生器双闭环控制策略,其中电压外环采用滑模控制,电流内环采用前馈解耦控制策略。经Matlab/Simulink搭建系统的仿真模型,仿真结果表明,该控制策略设计思路新颖、明确,便于实现,而且控制系统具有较强的鲁棒性和动态性能。     

LCC谐振变换器的优化设计与实现

LCC谐振变换器是电除尘高频高压电源的核心器件,十分适用于高压大功率场合,针对连续模式应用于电除尘高频高压电源的不足,采用LCC谐振变换器断续模式进行优化设计。分析了带RC负载的LCC谐振变换器断续模式(简称DCM)的工作原理及拓扑结构,采用状态空间法推导了其数学模型,研究并建立了新颖的LCC谐振变换器断续模式下的损耗模型。在此基础上提出了一种基于遗传粒子群算法的LCC谐振变换器优化设计方法,该方法直观并且准确,实现了软开关技术,提高了电源的工作效率。并在现场通过一台72KV/85KW的电除尘高频高压电源样机验证了本文的正确性。     

基于DSP和LabVIEW的高压真空断路器机械特性在线监测系统的研制

文章提出了一种基于DSP和LabVIEW的高压真空断路器机械特性在线监测系统的设计方案。该系统的下位机数据采集系统以DSP为核心,通过传感器、信号调理电路等完成对高压真空断路器机械特性参数、分合闸电流信号和振动信号的采集,可实现就地显示及通过CAN总线将数据传送至上位机进行分析、显示;上位机管理系统以LabVIEW为开发平台,利用其图形显示功能和与Matlab通信功能实现了对测量数据的显示、分析及处理。现场测试结果表明,该系统运行稳定,准确性较好。     

基于ARM的上肢康复训练机器人系统设计

针对中风病人和上肢受伤的康复医疗需要,设计了一种基于ARM＋uClinux的嵌入式控制系统的康复训练机器人,阐述了系统机构设计、硬件电路设计及系统软件设计。康复训练牵引机械臂采用位置传感器和力传感器实时监测运动速度和牵引力／阻力,以实现多种训练模式。该系统可以实现手动训练、自动训练和基于网络的远程训练。实验结果表明：系统稳定可靠,能够辅助医生对病人进行康复训练医疗。     

模态切换水下机器人微惯性导航分析

针对某模态切换远程遥控水下机器人(Model-Converted Remotely Operated Vehicle,MC-ROV),基于微机电系统(Micro-Electro-Mechanical Systems,MEMS)器件设计微惯性组合导航系统.该系统包括陀螺仪、加速度计、磁罗盘、深度传感器和微处理器等.采用互补滤波方法抑制陀螺漂移,基于四元数算法对陀螺仪积分,并以四元数为估计对象设计无损卡尔曼滤波算法,从而提高导航精度.分析梯度下降法原理,并研究其在四元数更新中的补偿作用.水池试验表明:互补滤波与无损卡尔曼滤波相结合的方法能够获得比较精确、稳定的MC-ROV导航信息.基于实测数据的算法仿真表明梯度下降法可以在一定程度上改善导航效果.     

自动化省级特色专业控制类课程群建设

江苏科技大学自动化专业于2003年被评为江苏省级特色在建专业,结合特色专业建设,立项开展了控制类课程群的改革与建设。本文着重介绍了在课程群体系与教学内容、教学方法与手段和实验教学等三个方面的改革实践以及所取得的成果。     

基于网络的遥操作机器人系统传输时延研究

文章主要研究了基于网络的遥操作机器人系统传输时延的测试、分析以及数据丢包的解决方案。首先概括地介绍了系统的构成及工作原理,然后采用VisualC++6.0软件编写网络时延测试软件,并进行多种实验,最后对实验结果进行了分析,并给出了针对丢包问题的解决方案,同时基于Matlab仿真实验验证了该方案的有效性和可靠性。     

基于机械振动信号的高压真空断路器故障诊断研究

提出一种基于小波-包络谱能量提取振动信号特征并进行故障诊断的新方法。首先应用小波分析对振动信号进行降噪处理,然后与希尔伯特变换相结合,提取振动信号的低频和高频包络,最后对包络信号进行谱分析及能量特征提取。实验结果表明,该方法对提取高压真空断路器机械振动信号的特征是有效的,可为故障诊断提供依据。