新型弹性缩放式人工肛门括约肌系统研究

为治疗肛门失禁问题,设计一种基于弹性缩放原理的新型人工肛门括约肌系统。弹性缩放式假体内壁嵌入超薄(0.208mm)生物压力传感器,感知假体开合程度,在体内控制单元的控制下,实现对肠道的精准咬合与释放;在假体闭合状态下,假体内嵌传感器实时感知肠道压力变化,根据此压力参数,系统智能识别便意并实现排便预警。括约肌系统设置体外便捷式遥控端,方便患者自主选择排便时间;系统采用经皮能量传输方式实现安全供能。开展了针对假体的力学实验,与血供安全力学分析,保证假体的缩放功能符合临床应用要求。进行3次离体实验,其结果验证了系统的控便稳定性并初步取得便意阈值。     

大规模新能源接入电网连锁故障预防控制策略研究

本文着眼于大规模新能源接入的电网连锁故障预防控制策略研究,在深入分析大规模新能源接入对电网连锁故障影响机理的基础上,提出了适应含大规模新能源的电网连锁故障预防控制策略。该控制策略采用直流灵敏度法甄选出高危线路,并计算出发电功率转移分布系数矩阵,继而采用反向等量配对法,根据发电功率转移分布系数调整发电机组的出力,使得高危线路的负载率得到有效下降,同时保证其他线路负载率维持在重载阈值以下,改善潮流分布,起到预防连锁故障发生的作用。最后通过甘肃酒泉地区电网的仿真分析,进一步揭示了大规模新能源接入对电网连锁故障的影响机理;验证了本文提出的连锁故障控制策略的有效性。     

User selection scheme with limited feedback processing and outdated CSI in multiuser relay networks

A new user selection strategy is investigated and analyzed in a multiuser relaying environment in the presence of co‐channel interference. The proposed selection scheme aims at avoiding unnecessary feedback load processing, in cases where a target threshold, in the received instantaneous signal‐to‐noise ratio, is exceeded. Assuming that perfect channel state information is available, closed‐form lower bound expressions are derived for the cumulative distribution function of the output signal to interference plus noise ratio. Moreover, the impact of outdated channel state information on the system's performance is also investigated. In addition, under the assumption of high signal‐to‐noise ratio conditions, simplified approximated expressions are also provided for the cumulative distribution functions of the output signal to interference plus noise ratio, which are employed to study the outage probability and bit error probability performance of the system. It is shown that with the proposed approach, a significant reduction in feedback load processing is achieved, with only a slight loss in performance. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

An input–output linearization algorithm‐based control for optimization of DFIG

This paper proposes an input–output linearization‐based active power control strategy to maximize the energy production of a doubly fed induction generator (DFIG)‐based wind energy conversion system (WECS). The DFIG‐based wind turbine is a nonlinear system, and the nonlinear behavior will result in tracking errors. The proposed control strategy utilizing state feedback successfully deals with the nonlinear behavior existing in the WECS. Such a control will linearize the system input and output first. Then, the control loop and parameters can be designed by the linear system control algorithm. The simulations carried in MATLAB/Simulink demonstrate that the proposed control strategy is effective and promising. © 2016 Institute of Electrical Engineers of Japan. Published by John Wiley & Sons, Inc.     

全球炼油格局变化及成品油贸易发展的新趋势

进入21世纪以来,石油需求的增长继续带动炼油能力的上升,预计2014-2025年年均增速为0.6%。但分地区来看,炼油能力的发展并不平衡,亚太、北美和欧洲三大炼油中心呈现差异化发展态势,中东将成为炼油能力快速增长的新星。未来,受到美国和中东地区成品油出口压力增加的影响,亚太地区过剩的成品油将被挤压在区域内平衡为主,这将对中国的出口构成挑战。     

10kV配电网串联补偿电容内部故障的诊断方法

针对配网固定串联补偿电容内部故障问题,先简单分析了固定串联电容器(D-FSC)在辐射状配电线路中改善电压特性的基本原理,并介绍了串补装置结构图以及对配网固定串联电容器中电容器内部结构及系统接线进行了数学建模。在补偿电容器出现内部故障时,给出一种内部故障诊断的判据,同时提出在系统谐波影响下判据的改进方法,并通过Matlab/Simulink仿真和实验对新型判据进行验证。研究结果表明,所提出的判据能有效地对谐波影响下的系统进行故障诊断,效果优于常规方法。     

多材料按需微滴喷射系统设计与实验研究

为满足微电子制造、封装领域中不同性质材料按需精确分配的需求,提出了一种由多微滴喷射单元构成的多材料按需微滴喷射系统。该系统的微滴产生模块由用于低黏度流体材料的气动膜片式微滴喷射单元、用于熔融金属流体的压电活塞式微滴喷射单元和用于高黏度流体的机械阀式微滴喷射单元组成。同时由数字相机、模拟相机+图像采集卡构成的图像采集系统,实现液滴沉积的视觉引导对准定位,以及微滴产生过程的图像采集。利用该系统,进行水基混合物、金属焊料和环氧树脂胶的微滴喷射实验,分析了不同黏度对液体微滴喷射过程的影响,实现了金属焊料的微滴喷射,获得了平均直径为70.5μm的焊球及焊球阵列,其直径偏差小于2%。同时也获得了平均直径为0.6 mm的环氧树脂胶点阵列,其直径偏差小于4%。实验结果表明:该系统可用于包括高黏度环氧树脂胶、金属焊料等在内的多种不同黏度的材料,实现微米级微滴的按需喷射。     

气动干扰下的Hex-Rotor无人飞行器控制器及其飞行实验

分析了气流扰动、翼间干扰等因素对飞行中的无人飞行器的控制精度和效果产生的影响,并给出了相应的解决方法。建立了Hex-Rotor飞行器的动力学模型,分析了升力因子不确定性导致飞行器控制效果下降的影响因素。设计了反演滑模控制器来控制飞行器的空间六自由度运动,同时考虑升力因子的不确定性采用超螺旋非线性观测器观测各个旋翼的升力因子来克服气动干扰的影响。通过原型机验证了提出的方法,结果显示:Hex-Rotor飞行器在气动干扰较大的外部环境中飞行时,水平位移跟踪误差不超过±4.5m,高度误差不超过±2.5m,姿态角度误差保持在±2°内,较大地增强了飞行器的抗扰能力。结果表明:采用本文的方法可以有效地估计各个旋翼的升力因子,从而提高Hex-Rotor飞行器的控制精度和效果。     

基于手势的自然用户界面(NUI)在会议中的应用

自然用户界面NUI的清晰、简洁、智能化的方式让用户体验更加直观,更为人性化。基于自然用户界面的应用设备层出不穷,手势识别这种操作技术占据了重要的位置。随着虚拟现实技术快速发展,人们的办公方式也发生了很大的变化。在幻灯片演示方面,传统的方式显得呆板,不能让人们自由使用动作。因此,文中提出一种使用手势来代替鼠标输入的方法,使用Leap Motion控制器。经过试验,计算机的反应速度快,并能准确地辨别出有效手势,能够对幻灯片进行操作。     

单自由度磁悬浮轴承的干扰抑制

研究了单自由度磁悬浮轴承的干扰抑制问题。为了不失一般性,用高斯白噪声信号来模拟干扰信号。以Matlab为设计平台,用遗传算法设计了PID控制器,给出了干扰抑制的仿真结果。结果表明,遗传算法整定参数的PID控制器具有响应快速、超调量小,对大扰动的抑制较好的特点。