磨齿机在机检测系统的测头综合预行程误差建模

因为测头预行程误差的存在,现有研究大都考虑单项或双项影响因素进行误差补偿。然而多次的实验统计表明,由于接触式测头的各向异性,导致信号传输迟滞、检测速度、测球半径、测杆长度、测头重力及测球表面测点法矢等因素都会对检测信号的触发时机产生影响,因而存在测头综合预行程误差,故而很难进行精确补偿。借助BP神经网络的高效逼近算法,利于求解输入为多项误差影响因素场合的测量误差输出问题,有效提高在机检测精度。根据自主研发卧式磨齿机L300G在机检测原理,以多项误差影响因素为输入节点,以测头综合预行程误差为输出节点,建立基于BP神经网络的测头综合预行程误差预测模型。完成误差补偿后,开展磨齿机标准样板齿轮在机检测实验。结果表明：误差补偿前后,齿向精度均为4级;误差补偿后,齿形精度提高2个等级,为4级精度,与格里森检测结果相吻合。结果验证了模型的正确性,有望在国产低成本磨齿机的高精度在机检测系统中推广使用。     

筒状构件应力集中磁记忆检测补偿方法研究

筒状构件是一种常用的工程构件,一旦发生事故将会造成重大损失,应力集中是导致构件失效的重要原因。磁记忆检测方法是一种有效的应力集中检测方法。对筒状构件进行圆周扫查时,地磁场的作用变化影响磁记忆检测结果,容易造成应力集中区域的误判。建立铁磁质筒状构件外表面地磁场分布模型,探究地磁场在筒状构件外表面作用效果及补偿方法。试验结果显示,对铁磁质筒状构件进行圆周扫查时,法向分量与幅值约为地磁场的2倍。将磁信号法向分量减去2倍地磁场作为筒状构件磁记忆检测补偿方法,补偿后与直线扫查相关系数稳定在0.8以上,优于传统反向补偿法。提出的筒状构件补偿方法有效提高了应力集中区域定位精度。     

高频响比例阀非线性补偿控制策略

为了解决单向电磁铁比例阀的非线性特性对系统位置控制精度和动态响应速度的问题,设计了不严格依赖于精确数学模型且具有较好控制精度的非线性补偿策略。基于系统的位置反馈偏差和偏差的变化率,提出了速度和加速度反馈的补偿思想,同时引入了前馈校正提高比例流量阀的跟踪精度。在AMESim仿真平台上验证了非线性补偿策略的有效性。结果表明:非线性补偿算法的引入,消除了比例阀存在的滞后性和不稳定性,提高了高频率下的响应速度和跟踪精度。     

死区直接补偿的电液系统BP神经网络控制

为解决电液比例伺服系统无法精确定位的问题,推导了系统的流量动态平衡方程,并设计了一种基于死区直接补偿的BP(DZDC-BP)神经网络控制算法,即在线性化比例阀输入信号与输出流量关系的基础上,利用BP神经网络控制算法逼近非线性系统的特性,弥补系统中的非线性、未知参数、外部干扰和建模误差等问题,使得系统能够时刻跟随期望轨迹。使用MATLAB-AMESim软件对系统进行联合仿真,结果表明:无论系统有无外部干扰,DZDC-BP神经网络控制与有死区比例阀PID控制(PPID)和无死区比例阀PID控制(SPID)相比,系统的稳态误差都有显著的减少。说明DZDC-BP神经网络控制算法在一定程度上解决了系统中的死区和非线性等问题,同时具有良好的抗干扰能力,显著提高了系统的控制性能。     

自适应谐波消除的准PR并网逆变器优化控制

针对并网逆变器时变与非线性的特点,将自适应学习率并带有动量因子的BP神经网络应用于准PR控制器中,提高了系统的自适应能力,使并网电流的畸变程度降低。首先设计了谐波补偿环节,对含量较高的奇次谐波频率构成新的传递函数,再提取误差电流中含量较高3、5、7次谐波,应用改进BP神经网络来自适应调节补偿增益,提高了收敛速度与补偿精度。MATLAB/Simulink仿真研究表明该方法降低了电流总谐波畸变率,使逆变系统具有了快速动态响应的能力,提升了系统稳定程度。     

街道景观视觉补偿公平性研究：以上海市城市低等级街道为例

城市景观是一种具有多感官价值的社会公共资源,但因其视觉等维度的公平性难以量化,景观公平性研究多集中于资源的合理配置和居民可达性等方向。尝试通过街道景观对路权冲突的补偿作用,来衡量其视觉公平性。研究将街道环境使用者在遭遇路权冲突时引发的情绪反应作为表征,量化街景补偿作用,从而建立街景元素、视觉补偿以及路权冲突三者之间的关系。通过问卷调查与情景模拟的方法识别上海市研究范围内的街景,呈现出两类明显不同的补偿作用：正向补偿与负向补偿。其中,在正向补偿型街景中,天空、绿植等街景元素与开阔度、一致性等景观特性对于缓解因路权冲突引起的愤怒情绪具有显著作用。此外,还发现上海市不同区域低等级街道的街景补偿作用在不同使用者群体之间具有偏向性。因此,提出从街景补偿角度对城市低等级街道进行分类,以街景补偿对使用者情绪的影响,缓解使用者之间固有的不公平性,减少冲突,改善街道使用者的心理健康水平,保证街道环境安全。     

改进粒子群算法的无功补偿方案优化以及对配电网电能质量的改善

以LabVIEW为开发平台对电能质量五项稳态指标进行综合编程,附带参数统计及数据报表等功能,兼具实现了Simulink各无功补偿模型变量与LabVIEW控件间的实时通信,弥补了Simulink在仿真中视觉效果不足和参数修改繁琐的弊端,并降低了LabVIEW无功补偿编程的复杂度。在电能质量检测环节,阐述了稳态指标的分析方法、数据报表及参数统计等功能设计。采用Simulation Interface Toolkit(SIT)调控simulink的方式实现了对改进粒子群优化(Particle Swarm Optimization, PSO)算法进行无功补偿,并与传统无功补偿效果比较,结果显示改进PSO算法能够有效避免电路谐振。实验及仿真证明本软件对于现场无功补偿的设备参数选择具有较好的实用价值。     

高压大功率异步电动机软起动技术综述

分析了高压大功率异步电动机降压软起动技术、变频软起动技术和降补软起动技术的原理和特点,综述了其研究现状,对高压大功率异步电动机软起动技术的发展进行了展望。     

一种多轴联动加工轮廓误差的向量计算方法

针对进给系统动态特性造成的轮廓误差,提出了一种多轴联动加工轮廓误差的向量计算方法,该方法通过实时读取数控机床的位置反馈和插补器的输入数据,实时精确计算数控机床加工过程中的轮廓误差向量。通过直线、圆和抛物线的Matlab三轴联动加工仿真对该方法进行了验证,结果表明,该轮廓误差的向量计算方法能够简单准确地计算多轴联动加工过程中由于进给系统动态特性造成的轮廓误差向量,该误差向量可用于评价数控机床多轴联动加工精度和提供误差补偿的参考数据。     

小功率无线能量传输系统电容补偿方案研究

针对电磁感应式无线能量传输系统初级和次级补偿问题,列出了四种补偿方案,推导了补偿电容的选择过程,通过系统仿真,对四种补偿方案的补偿效果进行了分析与比较。结果表明：初级并联一次级并联补偿在低电感情况下补偿效果较好,初级串联一次级串联补偿和初级串联一次级并联补偿在高电感的情况下补偿效果较好。