基于电子式传感器的电力系统故障诊断研究

电子传感器具有频带宽、动态性能好、大电流不饱和等特点,可实时准确测量电力系统运行参数.笔者提出了一种基于电子式传感器的短路故障诊断系统,利用小波变换提取电子式传感器检测到的信号特征,采用神经网络进行故障分类和模式识别,并结合专家系统进行电力系统的短路故障诊断,利用MATLAB和C++对系统进行了仿真验证,结果表明该系统...     

海洋水下机器人电动机分析

介绍了已研制的各种海洋水下机器人用电动机的技术参数、电磁设计和结构设计特点以及关键技术问题。这些海洋水下机器人电动机已成功应用于我国不同功能海洋水下机器人中，并且运行状况良好。     

柔性机械臂振动控制中的压电传感器故障诊断

压电传感器常被应用于结构的振动控制中,为了解决压电传感器故障给控制系统的带来的不稳定问题,根据压电柔性臂振动用压电传感片故障的特点,提出运用小波包变换和RBF神经网络的故障诊断方法。首先运用小波包分解和重构原理将传感器输出信号分解到不同频段中,提取每个频段的能量作为状态监测的特征向量,作为RBF网络的输入,然后利用最佳的RBF神经网络进行压电传感器故障分类。实验结果表明该方法具有良好的非以此线性跟踪能力,置信度达到90%,为后续振动容错控制研究奠定良好的基础。     

抗强海流海洋水下机器人电动机

介绍了抗强海流海洋水下机器人驱动电动机的特点,对该电动机的特殊结构、材料、制造工艺及电磁设计进行了研究,成功地研制出符合海洋机器人各种技术要求的样机。     

水下机器人动密封技术

轴的动密封技术是水下机器人研制的关键技术之一，根据水下机器人工作的环境，介绍了适合水下机器人转轴动密封的四种密封方式，阐述它们的结构、工作原理和应用场合，供水下机器人研发工作者参考。     

基于小波变换的交流系统串联电弧故障诊断

为实现对用电系统低压用户端中串联电弧故障的准确诊断,根据交流系统中低压串联电弧故障特性,通过自主搭建的电弧故障模拟实验平台及不同负载下的串联电弧故障模拟实验,本文提出一种基于小波变换的串联电弧故障诊断方法。该方法首先采用极大极小原理对信号进行降噪处理,并结合小波变换模极大值对信号进行多分辨分析;将三阶Daubechies小波基函数提取出的各频段细节信号模极大值作为网络输入的特征向量,利用基于阻尼最小二乘法改进的多层前馈(Back Propagation,BP)神经网络构建特征向量与电弧故障之间的映射关系进行故障诊断分类。测试结果表明,该方法可有效实现交流系统中串联电弧故障的诊断分类。     

水下机器人作业平衡机构的滑模控制

针对水下机器人作业时机械手移动对机器人整体重心影响出现的机器人纵倾,研制了平衡补偿机构,采用滑模变结构控制方法对平衡机构进行控制,同时在控制系统中采用干扰观测器对干扰进行测量,因而大大减小了切换增益的幅值,削弱了滑模控制中的抖振,对因为机械臂及云台运动造成的机器人纵倾控制取得了较好的实际效果,说明设计的平衡机构以及采用的控制方法是可行的。     

一种基于小波神经网络的模拟电路故障诊断方法

本文针对模拟电路提出了1种新的基于紧致型小波神经网络的故障诊断方法。该方法首先利用小波变换和主成分分析对故障信号进行预处理,然后用处理后的故障特征数据对小波神经网络进行训练和测试。仿真实验表明,该方法比普通神经网络方法训练速度更快,诊断准确率更高。     

A method for fault diagnosis in linear electronic circuits

A method for fault location and parameter identification in linear AC and DC circuits with limited accessible terminals for excitation and measurement is developed in this paper. Fault location is based on a derived relationship having a general meaning. It requires analyses of the circuit with nominal parameters and distinct excitations as well as measurements of some node voltages in the circuit with perturbed parameters. The fault parameter is identified using a formula obtained on the basis of the Woodbury expression. A decomposition technique is suggested enabling us to apply the method for multiple fault diagnosis. Several numerical examples illustrate the proposed approach and show its effectiveness. Copyright © 2000 John Wiley & Sons, Ltd.     

小波分析在机械故障诊断中的应用

在机械故障诊断中,故障通常表现为输出信号发生突变这一特点,而传统的傅里叶变换在处理时域上有变化的信号存在不足之处,本文利用小波分析检测信号突变点的典型实例,论证了小波分析在检测信号突变点上具有比傅里叶变换无法比拟的优越性,利用小波分析可以精确地检测出突变的时间点.     

Static attitude control for underwater robots using multiple ballast tanks

A new dynamic control scheme that uses the center of gravity is proposed to control the attitude of an underwater robot. Instead of using thrusters, ballast tanks are used for the static attitude control to avoid generating disturbances around the robot and to lower the power consumption. Five attitude ballast tanks are used to control the roll and pitch of the robot via the translocation of water. Using the dynamic center of gravity, the attitude can be maintained and controlled at a desired angle. The dynamics of the robot are derived using Lagrangian equations. By using the dynamic equations to find the optimal gains of the Proportional Derivative (PD) controller, this robot has been designed to have a fast attitude control capability with low power consumption. Through real experiments, it is demonstrated that the attitude control is efficient and accurate by adjusting the center of gravity. It is also verified that this system has outstanding efficiency in power consumption compared to conventional propeller systems. © 2014 Institute of Electrical Engineers of Japan. Published by John Wiley & Sons, Inc.     

基于提升小波变换和SVM的模拟电路故障诊断

故障特征提取和分类器设计是模拟电路故障诊断的两个重要环节,为了提高模拟电路故障辨识的准确率,提出了提升小波变换与支持向量机相结合的故障诊断方法。根据提升小波变换的原理,提取被测电路单脉冲响应信号的小波系数构成故障特征,建立以支持向量机为分类器的故障诊断系统。该方法对两个滤波器电路的故障诊断取得了满意的效果,在故障模式较多的情况下故障分类的精度达到了99%以上,优于传统的小波方法。     

基于小波熵的直流系统环网接地故障诊断

针对直流系统中环网对接地故障检测的影响,在传统低频信号注入法的基础上提出了一种新的基于小波熵理论的直流系统环网接地故障检测方法。该方法利用小波分析具有时频局部化特性和熵能对系统状态表征的特点,将小波分析和熵结合起来完成信号的特征挖掘。通过低频信号注入,采集环网状态,计算小波熵作为系统的特征参数,以小波熵来识别不同情况的接地故障。仿真分析证明,小波熵能够反映环网发生接地故障前后的系统变化,用小波熵来提取环网故障信息并进行故障识别是一种行之有效的方法。     

有源电子式互感器故障诊断技术的研究与应用

作为继电保护和自动化装置的信息源头,电子式互感器的运行性能直接影响整个电网,由于受到环境和电磁辐射的影响,其输出信号的稳定性是智能变电站普及推广应用的瓶颈。通过对电子式互感器运行中的故障类型进行分类,采用分段函数模拟不同的故障类型,利用小波理论分析对故障信号进行除噪处理,再通过小波分解对除噪后的信号进行故障检测定位,归纳为小波-神经网络的故障诊断分析方法。该方法能够直接判别漂移偏差故障、固定偏差故障和变比偏差故障,对提高智能变电站运行可靠性具有前瞻性的意义。     

测距传感器性能评估与故障诊断方法研究

针对工业生产系统中传感器由于长期处于恶劣环境下,导致传感器易失效的问题,提出了一种基于标准不确定度的传 感器性能评估和故障诊断方法。 以方矩管生产过程为研究对象,首先,通过硬件测试实验选用磁栅尺和编码器作为测距传感 器,研究并设计了轧辊位置自动调整系统,将轧辊定位精度提高至±1 mm 以内;然后,利用小波滤波对传感器输出序列进行去 噪处理,并结合神经网络进行输出序列预测;最后,利用预测值与实际测量值的残差计算标准不确定度,通过判断不确定度大小 实现测距传感器故障诊断,以及对测距传感器实时性能的评估。 通过模拟精度下降故障传感器实验表明,该方法故障检测准确 率可达 90%以上,表明该方法的有效性。     

大型电动机的内部故障诊断与保护方法

分析了大型电动机内部故障诊断与保护方法的研究现状和发展趋势，讨论了常规的电流幅值检测，对称分量法，Forier变换和小波变换，人工智能方法，派克相量法，交流电机多回路理论。对称分量法基于理想电机模型，原理上只能反映严重的外部故障，小波变换等先进信号处理方法为电动机内部故障信号检测提了有效的工具，以单个绕组为研究单元的多回路理论突破了传统故障分析中的理想电机假设，适合于研究电动机内部故障机理和定量分析，这一理论与先进信号处理方法的结合可望使电动内部故障的诊断与保护取得新的突破。