基于神经网络的充放电装置可靠性预计研究

针对如何更精确地实现充放电装置可靠性预计的问题,通过研究总体设备效率(OEE)中各元素的作用和关系,选取其中的可用性效率(AE)作为充、放电装置可靠性预计的目标值;同时,对于传统可靠性预计方法中的局限性,提出了一种基于神经网络的可靠性预计方法,建立了三层BP神经网络,并考虑充、放电装置中各个功能模块选取合适的参数作为神经网络输入,通过增加隐含层神经元个数的方法提高了预计精度,在取定合适的参数和样本数据后进行了仿真实验。研究结果表明,采用该方法对充、放电装置进行可靠性预计,可以达到很好的效果。     

基于DSP的三相逆变并网同步控制算法及实现

针对逆变器与电网的安全并网问题,需要在并网之前进行相位的同步控制,以确保并网过程不会产生大的环流.以TI公司的DSP F28335为例,同时采用连续增减计数模式,产生了对称的PWM波以减少谐波.三相逆变器采用SVPWM控制输出,通过过零检测电路检测了电网的零相位,并与计算得到的逆变电源相位进行了比较,根据二者得出的相位差进行了相应的算法调整,实现了相位同步.为了提高调整的精确性,把相位分为超前相位和滞后相位,根据得到的相位差情况,进行了相应的调整.研究结果表明,根据该方法实现的相位同步控制在仿真模型和实际应用中都有很好的效果,逆变器和电网可以实现安全并网.     

数控机床刀具的石墨烯复合涂层性能研究

采用机械球磨后激光熔敷方法,在WC-6%Co数控机床刀具表面制备石墨烯-Cr Al Ni复合涂层,并进行物相组成、显微组织分析,以及与Cr Al Ni常规涂层的耐磨损性能和抗氧化性能对比。结果表明,复合涂层由石墨烯、Ni Al相和Cr组成,显著改善数控机床刀具的耐磨损性能和抗氧化性能。与Cr Al Ni常规涂层相比,石墨烯-Cr Al Ni复合涂层25℃磨损体积减小66%、250℃磨损体积减小72%、500℃磨损体积减小74%,900℃高温氧化60 min后质量增加率减小91%。     

基于神经网络PID的船用电压型逆变电源研究

针对传统PID控制存在着参数整定难、动态性能差等问题,无法满足现代船用三相逆变电源的新要求,从常用的电压型逆变电源入手,选定了三相半桥拓扑。通过坐标变换,将其转换到两相旋转坐标轴下分析问题,利用SVPWM算法对其进行了控制。提出了一种神经网络与PID控制相结合的方法,利用BP神经网络控制灵活、适合时变的或非线性的控制对象等特点,配合简单精确的PID控制,使得两者很好地发挥了各自的优势。同时,对改进型PSO算法对BP神经网络的初始权值进行了优化,并最终通过实验来进行验证。研究结果表明:应用PSO优化BP神经网络PID控制的三相逆变电源有很好的效果,电压总谐波控制在一定指标之内,并且在突加突卸实验时表现出更优异的动态特性,超调更小,响应更快。     

孔缝对内置带MSL 电路板壳体耦合特性研究

因孔缝的存在屏蔽腔防护性能在谐振点处被大幅度弱化,现有文献多单以屏蔽效能（SE）作为测算点,对于电磁能量与PCB 上MSL 耦合而产生感应电流（Current）的计算没有给予足够关注。有鉴于此,建立内置带MSL 的PCB 开缝壳体等效计算模型,在模型有效性验证后,使用有限元法研究平面波激励下,MSL 端接负载、孔缝尺寸、PCB 尺寸及位置等参数变化对SE 和Current 的影响。结果表明：Current 和SE 虽然幅值变化不同,但曲线走势具有一定的对称性,尤其是谐振频点处;负载取值不同对结果没有影响;孔缝长宽尺寸变化对第二谐振有明显影响,取值增大频点左移是共性,且受长度影响更明显;PCB 长宽尺寸增加,第一谐振左移是共性,且频移幅度受宽度影响更大,PCB 宽度越大,第二谐振被激发出的可能性也变大;PCB 等值靠近左壁,第一谐振等频右移,第二谐振等频左移。     

压电致动的谐振式水下柔性结构动态迟滞建模及前馈补偿

具有运动灵活且操作方便优点的宏压电纤维复合材料(macro fiber composite, MFC)致动水下柔性结构广泛应用于水下仿生推进和变形控制系统中，但是MFC的迟滞非线性严重影响了系统的定位精度和操控性能。提出了一种改进Prandtl-Ishlinskii(PI)静态迟滞和传递函数动态模型串联的复合式模型来描述MFC致动水下柔性结构谐振状态下的动态迟滞行为。首先基于所提出水下结构的准静态迟滞特性辨识得到改进PI迟滞模型参数，然后通过传递函数串联馈通环节的动态模型捕捉MFC致动柔性结构的水下谐振特性。实验结果表明所建立的复合式动态迟滞模型能够很好地描述MFC致动水下柔性结构在谐振状态下的动态迟滞行为，并且在固有频率附近一定带宽范围内仍具有较高准确性。基于复合式逆模型的前馈补偿下，水下柔性结构在谐振状态下跟踪正弦轨迹的实测位移与期望位移基本重合，补偿后二者线性度较高，显著提升了MFC致动柔性结构谐振状态下的动态定位和跟踪精度，证实了所提出动态迟滞模型和补偿方法的有效性。