结合模糊自抗扰策略的光伏MPPT控制技术∗

光伏发电系统易受外部条件影响,输出波动大,抗扰能力差.为了提高系统利用率,提出一种结合模糊自抗扰策略的光伏MPPT控制技术,通过扩张状态观测器,对内外扰动进行补偿,结合模糊控制改进线性误差反馈控制律,能够快速跟踪光伏电池最大功率点电压和功率,减小了超调量,提升了系统的抗扰性能,具有很好的控制效果.最后在MATLAB/Simulink中搭建仿真模型,验证控制策略对提升光伏发电系统响应速度和抗扰性能的有效性和可行性.     

无线交通灯远程监控系统设计与实现

以STC89C52作为系统控制器,远程PC机作为上位机,使用GTM900C作为系统的GPRS模块完成数据的无线传输;用户可通过手机短信获取远程数据,也可通过PC机上的监控界面获取数据和交通灯当前信息;系统实现了数据的稳定传输,准确显示,实时性强,为偏远地区的交通灯检修维护提供了一种方便的途径,具有很强的实用价值。     

钢铁企业高炉煤气发生量异常数据检测

从高炉煤气生产的实际工况出发,对异常数据产生的原因和特点进行分析。针对现有异常检测方法运算效率低下的问题,提出一种改进的局部异常因子检测算法。该算法首先利用五数总括法剔除掉大量的正常数据,然后再用一种相对k距离的比值表示剩余离群点的异常程度,进而判断异常数据。仿真实验表明:改进方法检测所需的时间比传统的局部异常因子方法检测所需的时间更少,且检测效果更加准确、直观。     

基于VMD与Hilbert谱的旋转机械碰摩故障诊断方法

为了有效地诊断旋转机械中的碰摩故障,提出了基于变分模态分解(variational mode decomposition,简称VMD)与Hilbert谱分析的故障诊断方法。首先,利用VMD将碰摩故障信号自适应地分解为若干个不同频率段的本征模态函数(intrinsic mode function,简称IMF),并与集合经验模态分解(ensemble empirical mode dcomposition,简称EEMD)的处理结果进行对比分析;然后,在VMD分解的基础上,利用Hilbert谱对故障信号的时频特性进行分析。实验结果表明:与传统的频谱分析相比,该方法不但可以准确反映故障信号的频率成分,而且可以反映频率随时间的变化情况;与EEMD相比,该方法可以有效抑制模态混叠,更加准确地反映故障信息,从而验证了该方法的可行性与有效性。     

最优可免域补体免疫网络边带模糊红外目标提取算法

针对边带模糊红外图像目标区域与背景区域特征差别较小、目标边缘模糊等问题,以生物免疫系统中先天性免疫、适应性免疫与补体系统的相互作用为参考,提出了一种最优可免域补体免疫网络边带模糊红外目标的提取算法,通过设计补体免疫分类器,提取深度模糊手部红外图像类别特征及方向特征,实现对深度模糊红外图像目标区域的准确提取。实验结果的定性及定量分析证明所提算法相较于其他传统算法,提取到的目标更加准确、有效。     

参数法P3P模型在视觉坐标测量中的应用

P3P问题的求解是视觉坐标测量系统建模的数学理论基础,传统上利用通用余弦定理和正弦定理求解.为快速精确地求取控制点三维坐标,提出一种利用参数法求解P3P模型解析解的计算方法,并将该模型应用到视觉坐标测量过程中,通过精确求解共线三控制点在摄像机坐标系下的坐标.进而求出与其位置关系已知的被测点三维坐标.介绍了该测量系统的结构、测量原理、计算模型、实验过程以及实验结果,并与传统的利用通用余弦求解模型的计算结果进行了比较,说明本计算方法不仅简单直观,而且精度较高,非常适合应用在视觉坐标测量过程中.     

基于卷积神经网络的桥梁裂缝识别和测量方法

为了提高桥梁裂缝检测水平,解决目前手工检测费时费力和传统图像处理方法需要人工设定参数的问题,提出一种基于改进GoogLeNet的桥梁裂缝检测算法。首先,构建了一个较大规模的桥梁裂缝数据集RLH（Retinex-Laplace-Histogram equalization）用于模型的训练和测试。其次,基于原始的GoogLeNet模型,采用归一化的卷积核改进了inception模块,采用三种改进方案修改网络开头,去掉第七个及以后的inception层,建立桥梁裂缝特征图像分类系统。最后,利用滑动窗口精准定位裂缝并结合骨架提取算法计算裂缝的长度和宽度。实验结果表明,改进的GoogLeNet网络与原始GoogLeNet网络相比,识别准确率提升了3.13%,训练时间减少为原来的64.6%。另外,骨架提取算法能够考虑裂缝的走势,计算宽度更加准确,且最大宽度和平均宽度都能计算。综上所述,所提分类和测量方法具有准确度高、速度快、定位准确、测量准确等特点。     

混沌乌燕鸥算法优化发动机参数自整定PID控制

针对传统PID参数整定存在的问题,结合混沌乌燕鸥优化算法（Chaos Sooty Tern Optimization Algorithm, CSTOA）良好的搜索性能,提出了一种基于混沌乌燕鸥优化算法的航空发动机参数自整定PID控制方法（CSTOA-PID）。首先通过引入混沌映射的思路,改进了乌燕鸥优化算法（Sooty Tern Optimization Algorithm, STOA）。接着设计了性能指标加权的适应度函数,用来避免发动机供油量极大超调与急剧供油现象。最后对某型涡扇发动机的数学模型进行仿真验证,结果表明：在地面状态下,经CSTOA-PID控制器优化后的PID参数分别为4.31878、14、0.214426。CSTOA-PID控制器的参数整定效果都好于STOA-PID控制器和PID控制器,转速阶跃响应反应迅速,同时供油量出现的超调最小,证明了该方法的有效性和可行性。