ESO 在直接转矩控制矩阵变换器中的应用及稳定性分析

设计一种由非线性控制方法实现的直接转矩控制矩阵变换器(DTC-MC)交流调速系统.首先构造基于扩张状态观测器(ESO)的自抗扰控制器(ADRC),取代传统DTC中的PI调节器,用来估计系统的扰动项并进行前馈补偿;然后运用多Lyapunov函数法对二阶ESO的稳定性进行分析.仿真结果表明,该方法提高了系统在输入电压非正常工况下的抗干扰能力和鲁棒性.     

一种Zernike矩的高精度板材尺寸测量方法

目前技术条件下,对于大视场的高精度边缘测量而言,工业级面阵CCD传感器的分辨率难以满足要求.文章针对钢板尺寸测量系统,首先介绍了测量环境和工作原理.继而在Zernike矩以及Zernike矩亚像素精度边缘检测原理的基础上,提出了适用于钢板尺寸测量的亚像素精度边缘检测算法.该算法不仅具较好的抗噪性能和检测精度,而且在传统界定边缘点的阈值处理方法上进行了改进,使边缘受限于单个像素的宽度范围内,能够实现亚像素精度的定位.系统实际运行表明,该方法能够有效提高测量精度,具有良好的效果和实用价值.     

轧机液压厚度控制系统的定量反馈优化设计

结合某2 500 mm中厚板精轧厚度控制系统设计项目,根据实际设备条件,确定合理的轧机液压伺服控制系统模型.考虑执行机构的性能与轧机系统整体稳定性的折衷问题,在PID控制器基础上,设计液压伺服定量反馈QFT控制器.综合分析执行机构的不确定性范围和系统性能指标的要求,实现了轧机液压伺服系统鲁棒控制器的设计.对比仿真结果表明:QFT调整方案能够有效保证系统的稳定性,同时具有较好的控制性能.     

基于递推最小二乘算法的感应电动机参数离线辨识

感应电动机参数离辨识是实现高性能变频调速的前提.对基于递推最小二乘(recursive least-squares,RLS)算法的电机参数离线辨识的具体实现进行了详细阐述:基于离线辨识时电机的静止特性,简化了电机数学模型,减少了计算量;采用改进欧拉数值解法,求解巴特沃思数字滤波状态方程,既可获得信号的滤波值,同时又直接解得了信号的1阶和2阶导数值,避免了导数离散化的误差影响,提高了运算精度;运用线性反馈移位寄存器产生伪随机白噪声序列(M序列),作为辨识的激励信号;针对不同功率的电机进行了大量的仿真和实验研究,实验结果表明所提方法稳定性良好,辨识结果的一致性和准确性较高.     

大型同步电机交交变频调速系统对电网的谐波影响分析

针对热连轧机组中同步电动机主传动的交-交变频调速系统,定量分析了同步电机负载经由交交变频器对变压器供电网侧产生的谐波影响.分别对不同的负载参数、变压器原副边电感量和变流装置的进线电抗器参数的情况进行了仿真分析.同时,对大型多组交交变频器移相组合式供电进行了数据移位方式仿真.并且对交-交变频器和交-直-交变频器所产生的谐波干扰进行了对比分析.仿真结果表明调节变压器原副边电感量再结合移相组合式供电的方法可以有效地降低大型同步机负载对供电网侧的谐波干扰,并使得总谐波率在各相中分布趋向均衡.     

8kW常温常压空冷PEM燃料电池堆设计

详细介绍了8 kW应急电源用常温常压空冷PEM燃料电池堆从技术要求到实验测试的整个设计过程,包括极板设计、电堆装配、电堆伏安特性测试、电堆单片电压测试以及电堆稳定性测试。实验测试充分证明了电堆设计的合理性、可行性、有效性。     

冷轧机垂向辊系非线性振动建模与稳定性分析

考虑轧制界面的非线性阻尼和辊系-机架间的非线性刚度影响,建立冷板带轧机两自由度垂向系统非线性自激振动模型.利用奇异值理论讨论不同参数条件下系统的稳定性,并通过平均法求解垂向振动系统一次近似解,得到系统的振幅、相位微分特性方程.分析了刚度、阻尼等非线性参数变化对系统稳定性及振动特性的影响,并采用数值仿真方法验证了理论推导结果的正确性,为抑制冷轧机垂向辊系系统振动提供了一定的理论指导.     

利用序关系求差别矩阵的核的高效算法

目前设计基于差别矩阵的求核算法的主要方法是差别矩阵方法.在该种方法中,是通过搜索差别矩阵的所有差别元素得到核.由于是在所有的差别元素上搜索,故该方法比较耗时.本文在简化决策表和简化差别矩阵的基础上,将具有核属性的差别元素集归纳在某一相对较小的集合上,故新算法只需搜索和检查简化差别矩阵的少量差别元素就可以得到核算属性集.设计了一个高效求核算法,其时间复杂度为max{O(|C|2|U/C|),O(|C||U|)},其空间复杂度为O(|U|).由于新算法只判断简化差别矩阵的少量差别元素就可以找到核算属性集,故新算法的效率得到了有效地改善.     

冷轧机的轧辊偏心鲁棒重复控制

设计了用于冷轧机的轧辊偏心补偿的鲁棒重复控制器.首先根据对象的期望闭环特性及扰动信号频率,确定低通滤波器的截止频率,然后通过引入状态反馈来保证闭环系统的鲁棒稳定性,把重复控制器的设计问题转化为H∞状态反馈控制器的设计问题,给出了控制器参数整定算法,最后通过在控制系统中引入一个前向系数来进一步改善和提高系统的动态性能与稳态控制精度,给出了前向系数的整定方法.仿真结果表明,当系统对象参数存在摄动时,这种控制器仍然能够实现对轧辊偏心的高精度补偿.     

基于混合智能的航天器故障诊断系统

面向航天器测控管理,研究了一种基于专家系统（ES）、案例推理（CBR）以及故障树（FT）的混合智 能诊断技术．文中,故障树双向混合推理机制被用于实现航天器故障定位和预测．同时案例推理的k 最近邻检索 策略（KNN）采用了简单实用、易收敛特性的多感官群集算法（MSA）．基于案例推理和故障树的航天器专家系 统（SESCF）采用了2 种融合模式．案例推理和故障树采用独立运行模式,专家系统与案例推理和故障树之间则采 用了松耦合运行模式．出于改善推理效率的目的,文中提出了一种将遥测信息转化为语义信息的结合特定推理方法 的非线性转换方法．某卫星供配电分系统的测试证实了SESCF 系统诊断的有效性．测试结果表明,相对于专家系 统,SESCF 系统具有更高的诊断准确度和可靠性．SESCF 系统采用的非线性转换方法在航天器故障诊断过程中简 单实用且容错性较好．