基于复杂网络理论的宝鸡公交网络构建与分析

选取陕西省宝鸡市的43条公交线路和344个公交站点,以公交站点作为节点,相邻站点之间存在公交线路作为连边,基于复杂网络理论构建了宝鸡公交网络模型。对网络的统计性质与拓扑特征分析表明,公交网络是稀疏的,具有无标度特性以及部分小世界性质,网络度分布服从幂律分布,少数枢纽节点在网络中起重要的作用,对应于城市的关键站点或主要换乘站点。公交网络同时存在鲁棒性与脆弱性,网络稳定性的研究可为城市公交网络的优化及交通规划提供一定的理论依据。     

永磁同步直线电机的粒子群PID空间矢量控制

由于永磁同步直线电机(PMLSM)在运行过程中存在着参数变动和负载干扰等问题,因此传统PID控制器无法满足高精度伺服控制系统的要求。针对以上问题,提出一种基于粒子群参数全局寻优的在线自整定PID控制器,并通过MATLAB/Simulink对永磁同步直线电机和其空间矢量控制系统进行建模和仿真实验。仿真结果表明,采用粒子群优化算法的PID控制系统在指定速度1 m/s和加入200 N的负载时,比传统PID控制器具有更好的动态响应性能,能有效抑制推力波动而且对负载扰动具有很强的鲁棒性,其实验结果也证明了其可行性和有效性。     

单相逆变器的滑模自适应控制器设计

针对负载频繁变化造成逆变器波形输出严重失真的问题,基于滑模自适应控制策略,设计了单相逆变器的滑模自适应控制器。首先,建立带负载参数的逆变器数学模型,利用逆变器输出与参考信号的偏差量设计滑模面;然后将负载看作时变的参数,这样负载就成为系统的不确定部分。通过设计滑模自适应控制律,逼近不确定部分的上界,对不确定部分实现完全补偿。仿真结果表明,滑模自适应控制器在负载变化时,能够很好地跟踪系统的正弦输入,使系统有很强的鲁棒性。最后设计了实验样机,证明了控制策略的可实现性。     

大扰动Buck-Boost变换器的鲁棒高阶滑模控制

在利用诸如风、光、氢等随机性新能源发电的过程中,由于间歇性的能量输入和不断变化的输出负载等原因,对电源变换器的鲁棒性设计提出了更高的要求。针对传统滑模控制变换器自身存在不可避免的抖颤问题,该文基于一种Super-Twisting高阶滑模控制算法,设计了以TMS320F28035为控制核心的无抖颤、强鲁棒滑模电源变换器。并以Buck-Boost变换器为例,针对随机性新能源发电中输入输出端存在的大扰动问题,与增量式PI控制效果进行对比实验。实验结果表明:高阶滑模控制变换器在输出负载大扰动下具有很强的鲁棒性;高阶滑模控制变换器在输入电压大扰动下同样具有很强的鲁棒性。     

行车噪声环境下基于人耳频率选择特性的声学特征提取方法

本文提出了一种基于加权Mel滤波器组的声学特征提取方法。该方法通过提取音频信号中的共振峰信息,使用动态自适应方法对中高频部分的Mel滤波器组进行加权,从而模仿人耳覆膜的频率选择映射。相比较于传统的MFCC特征,更适用于行车噪声环境下的快速声学事件检测任务;弥补了传统的Mel滤波器组高频部分分辨率低,从而导致对噪声鲁棒性较差的问题。实验结果表明:在信噪比较低的行车环境中,该特征有助于提高声学事件的检出率。     

基于改进全局滑模的GMAW系统电流与弧长控制

针对熔化极气体保护焊(gas metal arc welding,GMAW)自由过渡方式中电弧负载具有时变性、非线性的特点,对外部干扰及内部参数摄动较为敏感,为了增强系统的鲁棒性,采用全局滑模控制.使得电弧在起弧开始就具有较强的抗干扰能力,改善系统的瞬态响应,在此基础上,提出改进的全局滑模控制,在保证系统具有全局鲁棒性的条件下,让系统快速稳定,进一步改善系统的动态性能.该方法主要通过控制焊接电流来控制电源的外特性,进而控制电弧的稳定性,为稳定电流引入滤波器.最后应用Matlab对系统进行仿真.结果表明,该方法正确有效.     

预测PI算法在温度控制实验装置上的开发与应用

贝加莱温度实验装置具有大滞后、非线性和参数时变难于控制等特性。采用实验法确定被控对象数学模型,针对装置大滞后特性设计了预测PI控制方案,在可编程序控制器上开发了相应模块,用ST语言在AS软件上编写控制程序,实现对整个温度对象的控制。实验结果表明:该控制方案参数整定方便,具有良好的鲁棒性且抗干扰能力强,有一定的实际应用价值。     

基于无速度传感器的PMSM反步终端滑模控制

研究一种带无速度传感器的永磁同步电机PMSM(permanent magnet synchronous motor)反步终端滑模控制策略。为了解决硬传感器可靠性差的问题,设计新型无速度传感器取代硬传感器,能够有效地估计电机的实时转速,提高系统的稳定性。分析反步控制与终端滑模控制的特点,研究一种基于终端滑模负载观测器的反步控制方法,有效地提高系统的的响应速度,增强系统的鲁棒性。并利用李雅普诺夫理论证明系统的稳定性。仿真及实验表明系统具有良好动态性能。