基于模型预测控制的半潜漂浮式风机协调控制方法研究

研究漂浮式海上风力发电考虑输出功率与机械载荷的协调控制，有助于提高深远海风机运行的经济性和安全性。为实现漂浮式风机的多目标控制，以NREL 5MW半潜漂浮式风机为研究对象，在Matlab/Simulink平台上设计并搭建增益调度多模型预测控制器(gainschedulingmulti-model predictive controller,GM-MPC)。基于各稳态工况下风机开环动态性能的分析以及模型线性化处理，建立半潜漂浮式风机控制模型，与高保真FAST模型仿真对比，验证了所建控制模型的准确性。在实现模型预测的基础上，根据实际风机工况和约束条件，以为减少功率波动、塔架载荷和执行器动作次数为目标，优化求解出每一时刻下的最优控制量，从而实现GM-MPC的滚动优化。为证明控制器的有效性，在多种风-浪联合载荷的工况下，与基于蚁群优化算法的独立变桨控制策略进行了对比实验。结果表明，所设计的控制策略使半潜漂浮式风机在满足功率平稳性的同时降低了机组的机械载荷，使其能适应深远海环境下的复杂运行工况。     

基于无人机摄影测量的DSM在矿山地灾治理的应用

针对地表沟谷发育排查难度大、精度低、大规模专项排查耗费人力物力且人员安全得不到保障等问题，采用无人机航测结合地表数字模型对地表裂缝进行测量观测，后期对地表裂缝进行充填。实践表面，该技术可提高地表排查的效率，对人力无法涉及的危险区域能够进行精确排查。     

发明与专利

本发明公开了一种用于无人载具控制器的传感器高频震动传导阻隔减震方法,是包含似不限十利用无人载具控制器外壳与高频震动传导阻尼材料柱相连,并通过高频震动传导阻尼材料柱紧扣住传感器电路板,将传感器电路板悬空置于控制器内,同时通过无人载具控制器外壳锁紧时压缩高频震动传导阻尼材料柱,将高频震动传导阻尼材料柱内部的空气进行压缩。     

基于无人机技术与数字孪生的施工企业项目管控平台研究与应用

以数字智能化为驱动力,以施工过程为中心,强化全方位、全过程线上指挥调度与监督管控,破解施工过程管理协调不畅、响应不快、效率不高等"顽疾".基于此,文章对无人机技术与数字孪生的施工企业项目管控平台创新进行了分析.     

无人机山区环境激光扫描路径规划方法研究

为了提升山区环境里无人机进行扫描时的飞行测量有效性和飞行效率，提出了一种结合传感器测量特性的路径规划方法，以激光传感器的最大测量距离和角度、飞行效率、巡检目标位置为约束，通过求解规划方程得到飞行的轨迹，从而保证无人机山区环境巡检的安全和效率。结果表明，结合Velodyne VLP-16，RS-LiDAR-16，HDL-32E 3种激光传感器的最大测量距离d以及测量角度θ等特性进行路径规划，规划优化效果分别达到了7.58%, 11.18%, 13.33%。该研究验证了山区激光扫描路径规划方法的有效性和正确性。     

城市轨道车辆称重与轮重减载试验台研究

车辆静态轮重和轮重减载率一直以来是铁道车辆运营维护关注的重点,直接关系着车辆动态运营的脱轨安全性与黏着牵引特性。因此,设计了一种针对城市轨道车辆的称重和轮重减载试验台,具备车辆静态称重功能、轮重减载率测试功能、承载轨道功能和防倾覆功能等。为了进一步阐释试验台的可靠性,利用有限元方法对试验台结构焊缝静强度和疲劳强度进行了校核,针对典型地铁车辆验证了试验台称重和轮重减载功能。结果表明,城市轨道车辆称重和轮重减载试验台结构焊缝静强度和疲劳强度,能够满足使用要求。     

基于V2-OCC的BUCK变换器的斜坡补偿控制研究

针对BUCK变换器的电压模式控制中,电力电子开关工作在大占空比下不稳定,易引起次谐波振荡,提出了一种基于V~2-OCC的BUCK变换器斜坡补偿控制方法。增加斜坡补偿环节,在电流内环引入基于负载前馈的纹波补偿,通过匹配控制参量参数达到稳态无差调节。通过对输出电压进行补偿设计,不仅提高了系统的带载能力,同时也提高了系统的鲁棒性与稳态精确性。为验证所设计控制器的性能,在Matlab/Simulink里搭建仿真模型,并将控制效果与传统PID控制以及V~2-OCC控制效果相比较,仿真结果表明引入斜坡补偿环节的控制方法具有更强的鲁棒性与带载能力。