基于ARM微处理器的动模实验故障时间控制器的设计

基于ARM微处理器硬件平台,采用μC／OS-II嵌入式实时操作系统,设计了动模实验故障时间控制器,并结合SHD-3000型动模实验室控制台的具体情况,实现了开入量快速响应处理、开出量编程控制等各种功能．测试结果表明,故障时间控制器动作迅速、可靠,可以满足对故障现象进行定性、定量分析研究的要求．     

基于ARM微处理器的动模实验故障时间控制器的设计

基于ARM微处理器硬件平台,采用μC/OS-II嵌入式实时操作系统,设计了动模实验故障时间控制器,并结合SHD-3000型动模实验室控制台的具体情况,实现了开入量快速响应处理、开出量编程控制等各种功能.测试结果表明,故障时间控制器动作迅速、可靠,可以满足对故障现象进行定性、定量分析研究的要求.     

基于OPC的IO接口转换系统的设计与实现

为实现具有良好接口的IO接口转换系统,采用OPC(OLE for Process Control)技术和规范,在工控机加模拟输入输出卡的硬件平台上,采用模块化和多线程编程技术,设计并实现了该系统.经测试表明,系统每40ms更新一次全部数据,运行稳定可靠.     

固体氧化物燃料电池微型热电联供系统的动态仿真

建立了固体氧化物燃料电池微型热电联供系统动态模型,并以该模型为基础,对系统的动态性能进行了仿真.仿真结果表明,所建模型可以很好地反映固体氧化物燃料电池微型热电联供系统的性能;系统中部件之间的相互影响是决定系统动态特性的重要因素;系统中具有几种不同时间尺度的动态过程.     

电网电压不平衡下的D-PMSWG系统MPC-VSG时域优化控制

当电网电压不平衡时,传统的VSG恒定有功以及恒定无功控制策略,在电网电压跌落和恢复期间频率响应和暂态稳定性欠佳。为解决这一问题,提出了一种电网电压不平衡下的直驱永磁同步风力发电（D-PMSWG）系统MPC-VSG时域优化控制策略。该策略将不平衡电网电压下的虚拟同步机控制（VSG）与模型预测控制（MPC）相结合,并对VSG转子运动方程的转子角频率与转矩建立了MPC预测模型,通过优化预测时域,调整了频率环节、阻尼环节和反馈控制惯量环节系数,得到了最优预测时域输出向量以及下一时刻的控制输入向量。与传统方法相比,所提出的方法在电压跌落、电压恢复瞬间的频率响应,以及功率的暂态特性,都得到了良好的改善。最后,在Matlab/Simulink中验证了不同控制目标下该控制策略的正确性和有效性。     

不确定性闭环系统特征上下界的二阶摄动法

用凸模型理论讨论了参数不确定系统的振动控制问题,把不确定系统的振动控制转化为确定性问题来处理.讨论了不确定参数对闭环系统特征值的影响,提出了闭环系统特征值上下界的二阶摄动估计的计算方法,并通过数值算例证明了该方法的有效性.     

不确定性闭环系统特征上下界的二阶摄动法

用凸模型理论讨论了参数不确定系统的振动控制问题,把不确定系统的振动控制转化为确定性问题来处理。讨论了不确定参数对闭环系统特征值的影响,提出了闭环系统特征值上下界的二阶摄动估计的计算方法,并通过数值算例证明了该方法的有效性。     

岩煤结构静动组合加载试验系统研制及应用

为明确煤层应力集中、顶板断裂和断层滑移等诱冲条件下岩煤组合结构体破坏失稳机制,自主研制了岩煤结构静动组合加载多参量试验系统,实现了多尺度岩煤组合结构两向静-动组合荷载的独立施加,动载施加间隔可达0～2 000 ms,实现了深部矿山多种动力扰动条件的模拟.同时该系统可搭载数字散斑监测系统、声发射-电荷信号监测系统,实现了岩煤结构失稳过程表面应变场、位移场和破坏失稳前兆信息监测,最后应用该系统开展了静载、侧向动载和两向动载条件下含弱面岩煤结构体滑移失稳试验.试验结果表明：静载条件下岩煤组合结构破坏表现出明显的分区破坏形式,破坏失稳时间为0.28 s,侧向动载条件下岩煤组合结构表现为整体倾出的失稳模式,破坏失稳时间缩短至0.001 s,两向动载冲击后岩煤组合结构先保持了5 s的稳定阶段,随后煤层整体倾出.荷载条件是影响岩煤结构体力学行为的重要力源因素,试验结果验证了系统的可靠性.     

基于压电驱动器的微型智能弹药舵机系统及其控制策略

为满足智能弹药舵机系统的微型化、智能化,本文通过叠加压电双晶片的方法设计了一种压电驱动器,提高了其驱动能力;针对经典Bouc-Wen模型具有对称性的缺点,增加形状控制函数中的参数,提出具有非对称性的改进Bouc-Wen模型.采用粒子群算法辨识改进模型的参数,并通过仿真证明改进模型的非对称性.为补偿迟滞对系统精度的影响,...     

地下水模拟模型数据管理系统研究

在分析地下水模拟模型建立以及数据管理系统需求的基础上,从模拟数据的综合管理、模拟数据转换、模拟结果显示等方面探讨了地下水模拟模型数据管理系统在建立地下水模拟模型中的应用.     

风力发电机的建模及动态仿真

风力发电机的数学模型及动态仿真曲线,对风电场电力系统稳定性的研究及风水互补电力系统的研究提供了理论依据,有重要的现实意义。     

基于OTS模型的啤酒发酵仿真系统设计

针对啤酒生产对操作员的职业培训特点,利用组态软件和虚拟现实技术,结合OTS培训软件和DCS集散控制系统,构建了啤酒生产工艺流程仿真培训系统。首先,介绍了仿真培训系统的总体结构设计及OTS与虚拟DCS的接口技术,并基于OTS建模软件建立啤酒工艺仿真模型;同时,从培训考核要求出发,介绍了培训考核系统的实现和评价机制。在此基础上,建立了OTS仿真模型系统和DCS控制系统之间的无缝集成,以方便实现啤酒发酵工艺各类工况的练习,并提供多种考核评价机制。仿真试验结果表明,该系统在啤酒发酵生产培训中取得了比较理想的效果,是提高操作工技能的一种有效途径。     

Design and dynamic simulation of hydraulic system of a new automatic transmission

A new hydraulic system of a novel automatic transmission (AT) was designed. The dimension and structure of valves and cylinders were designed by theoretical calculation. The dynamic simulation model of hydraulic system of AT was established by ITI-SimulationX. Simulation results and theoretical design results were compared to confirm the simulation model. Based on the confirmed simulation model, the simulation results of pressure and flow of the hydraulic system were analyzed. The dynamic simulation method is very helpful for designing and analyzing the performance of hydraulic system and further optimization design. The theoretical design method and dynamic simulation model are feasible for the real industrial applications. The research results can be used in hydraulic system design and optimization. Foundation item: Project(911901204) supported by Youth Innovation Foundation of Beijing University of Aeronautics and Astronautics     

基于PSCAD的变速恒频双馈风电系统动态模型仿真

为了建立双馈风电系统的动态仿真模型,根据abc-dq坐标变换得到了同步坐标系下双馈电机定、转子解耦数学模型,采用定子侧电压定向矢量控制,转子测定子磁链定向矢量技术,并引入滞环控制环节,研究了风速变化和电网电压跌落情况下双馈风电机组的运行特点.利用PSCAD软件建立了双馈风力发电机组的模型并进行仿真分析,结果表明,通过矢量控制可以改善系统的低电压穿越能力,验证了该控制方案和仿真模型的正确性和有效性.     

面向系统动态结构图的状态仿真

针对目前一般仿真软件根据系统动态结构图进行仿真时 ,只能仿真各环节的输出而不能仿真状态的问题 ,建立了面向状态的数学模型 ,以实现对系统各环节状态的仿真 ,并用MATLAB语言进行了实现 ,编制了通用的仿真软件 ,丰富了MATLAB语言的仿真功能。     

开关磁阻电机等效磁网络模型的建立与仿真

利用开关磁阻电机的等效磁网络模型，推导出了电机绕组满足的以绕组磁链为状态变量的微分方程，建立了电机稳态运行分析的数学模型．根据所建立的数学模型，结合系统的驱动模式，对电机在角度位置控制方式下的稳态运行特性进行了仿真分析．仿真过程中提出了一种求解状态方程的新方法，此方法不仅简化了仿真程序，而且使仿真计算原始数据的精度和计算速度大大提高。     

双馈发电机及其控制系统建模与仿真

运用定子磁场定向矢量控制的分析方法，分别建立了双馈发电机和转子励磁控制系统的数学模型，并通过定转子电压相位角φ₁₂将两者联系起来，推导出双馈发电机及其控制系统的一体化矢量控制模型.该模型不仅反映了双馈发电机的参数、励磁控制系统硬件结构和转子励磁控制参数，而且从理论上揭示了双馈发电机兼有感应电机和同步电机的运行特点以及应用于变速恒频发电系统中的技术优势.仿真结果表明所建立数学模型的正确性及双馈发电机具有良好的功率控制特性.     

一种汽包锅炉动态模型结构的研究与仿真

探讨了一种充分考虑系统非线性特性的汽包锅炉动态模型结构,描述了动态模型的结构,并探讨了求取动态模型未定参数的方法.为构造新的协调控制系统,给出了预测负荷/压力增量的动态方程.利用这组方程,可以有效地预测机组的实发功率以及主蒸汽压力增量.仿真试验证明,在系统处于稳态时,这些预测方程同实际运行参数吻合得较好,而动态过程具有一定的超前特性     

超级电容动态参数等效电路模型及实时辨识方法

针对超级电容传统静态参数等效电路模型不能有效反映其动态工作特性问题,提出一种包含动态充放电内阻和电容参数的二阶梯形等效电路模型,利用递推最小二乘法对二阶梯形等效电路模型参数进行初步离线辨识.进一步,考虑超级电容参数的动态变化,将离线辨识模型参数作为初值,引入带遗忘因子的递推最小二乘法对动态参数进行实时辨识.搭建超级电容仿真模型和实验测试平台,通过仿真和实验结果对比验证动态参数二阶梯形等效电路模型和实时辨识方法的有效性和准确性.结果表明：动态参数二阶梯形等效电路模型可以有效反映超级电容的动态充放电工作特性,与传统静态参数的三分支等效电路模型和二阶梯形等效电路模型相比,模型的精度分别提高2.08和3.56个百分点.