电站锅炉再热蒸汽温度的燃烧器摆角和喷水减温协调预测控制

针对目前再热汽温控制系统中存在的局限性,从控制算法和切换逻辑2个方面对锅炉再热蒸汽温度控制进行改进,设计了一种使用燃烧器摆角和喷水减温作为再热蒸汽温度调节手段的协调预测控制方法,并将改进后的方法与常规预测控制和串级PID控制进行对比。结果表明:所提出的预测控制方法能实现燃烧器摆角和喷水减温控制的平滑无扰切换,提高了系统的调节性能和稳定性,大大减少了燃烧器摆角调节系统与喷水减温调节系统之间的来回切换次数。     

基于压缩感知的贮运信息动态获取方法

文物、石油等高价值物质的贮运安全问题越来越突出,然而由于贮运过程复杂、监测时间长、不同阶段监测策略复杂,导致目前没有可行的贮运全程监测方法。针对这一问题,提出一种基于压缩感知的贮运全程动态获取方法。该方法充分利用贮运信号稀疏性,提出随机节点布设和随机时间采样方法,解决了贮运监测过程大数据、低功耗的难题。依据该方法研制了集贮运环境监测与物流管理于一体的"智能条形码","智能条形码"的功耗水平降至500μA以下,体积小于60×80×10 mm3。试验表明,基于压缩感知的贮运信息动态获取方法在不降低监测分辨率的情况下显著减少了布设数量,降低系统功耗,并且数据重构误差在9.2%以内。     

改进Elman神经网络在短期热负荷预测中的应用

热电厂的短期热负荷预测在城市集中供暖中起着至关重要的作用,直接影响热电厂的经济效益和热能利用率。电厂的短期热负荷一般采用神经网络预测模型进行预测,而BP神经网络应用最为广泛。Elman神经网络算法在BP神经网络基础上加入了承接层,作为一步延时算子,实现记忆能力,使系统具备适应时变能力,增强系统全局稳定性。但Elman神经网络算法模型的构造依然需要大量样本的支撑,而且输入层的变量多,导致预测时间依然很长,收敛速度慢。该文在Elman神经网络预测前,进行了相关系数预处理和对样本中异常值的平均化预处理,通过数据归一化运算,使Elman神经网络输入层变量大幅减少。仿真实验表明,改进的Elman神经网络算法使预测模型快速寻优,减少预测时间的同时明显提高预测精度。     

风能转换系统的动态矩阵控制

在实际的变速变桨风力机系统中,模型的强非线性、满负载工况下不稳定的风速及系数参数测量误差的存在,使传统的控制方法难以取得满意的控制效果,因此针对满负载工况下的风能转换系统提出了一种基于多变量动态矩阵控制的控制策略,先构建风能转化系统模型,将时变非线性模型在平衡点处线性化,得到其输入输出偏移量的线性化模型;再利用动态矩阵算法,间接控制发电机转速与功率在额定值处稳定;最后在风轮与电机转动惯量测量误差为40%的情况下进行仿真。结果表明,所得动态矩阵控制器具有较小的波动与较好的鲁棒性,能有效减小系统参数误差的影响,可在安全的工作范围内提供期望的性能,有助于提高电力系统的效率和电能质量。     

基于节点介数与边缘流行度的NDN缓存策略

针对命名数据网络(NDN)架构中多数缓存策略的冗余与低效问题,提出一种基于节点介数与边缘内容流行度的缓存放置策略BEP。结合节点的介数中心性与内容的动态流行度,同时考虑缓存的过滤作用,将最流行的内容放置在最重要的节点上,以高效利用稀缺的缓存资源。仿真结果表明,与经典NDN缓存策略LCE、LCD相比,BEP能有效提高缓存命中率,降低服务器负载。     

应用于内窥镜的聚酰亚胺涂覆双包层光纤束(英文)

本文研究了一种适用于临床前研究的小型化(0.4mm)、低成本纤维束内窥镜装置。该装置包含有一个渐变折射率(GRIN)透镜,它安装在光纤图像引导器的近端。提出了一种简化、低成本的装置连接方案,并讨论了可应用的连接方案。装置中使用的纤维束表面包覆有聚酰亚胺,其在长期和短期植入时都具有生物相容性。最终制备的装置能够承受化学清洗、消毒和高压灭菌,满足普通实验室和临床程序的需求,并且对整体性能有较小的影响。为了验证纤维束的成像质量,本文使用标准测试靶标和荧光微球进行评估。结果表明,光纤与自发荧光之间的串扰对成像质量的影响很小,该纤维束无需复杂光路和激光扫描即可实现荧光样品分子级的分辨率。     

基于径向基函数的非线性系统近似偏最小一乘准则辨识算法

针对输入信号非线性相关的非线性系统，提出了基于径向基函数的近似偏最小一乘准则辨识算法。首先对观测数据矩阵进行列扩展，以径向基函数（radial basis function，RBF）网络的输出作为观测数据矩阵的扩展项，然后利用近似偏最小一乘算法对扩展的观测矩阵和输出矩阵进行线性回归。近似偏最小一乘算法用确定性可导函数近似代替残差绝对值，可以抑制对称α稳定（symmetrical alpha stable，SαS）分布的尖峰噪声。同时，通过主成分分析去除非线性系统数据向量矩阵之间的非线性相关，得出模型参数的唯一解。仿真实验表明，本文算法可以对输入信号存在非线性相关的非线性系统进行直接辨识，抑制了尖峰噪声对辨识结果的影响，具有优良的稳健性。