电容电压的分布式均衡控制方法探讨

本文在探究分布式控制结构的基础上,进一步对子模块电容的充放电进行了一定分析,并基于微调脉冲延时的均衡控制对其进行了仿真验证,旨在为我国电容电压分布式均衡控制水平的稳步提升带来一定的思考和启迪.     

大功率超级电容智能充电机的设计

针对大功率超级电容充电特点和要求,利用高频开关电源技术,设计了一种三相交流输入的大功率智能充电机。采用全桥变换器作为主电路的主要拓扑结构,由IGBT专用驱动芯片驱动,利用软开关技术控制前后桥臂,同时设计欠压、过流、过热、短路、过压、缺相等保护电路和CAN通信接口,具有充电系统故障自诊断功能,充电过程与电池状态参数的存储、上传显示、历史数据查询等功能,实现智能充电和自动化管理;实验测试了充电机不同工作模式下的充电稳定精度和不同输出功率下的充电效率,结果表明充电机工作稳定可靠,充电效率高,满足超级电容对充电设备的要求。     

基于Delta型准谐振开关电容的锂电池组电压均衡电路

基于开关电容的串联电池组电压均衡电路因其电路结构简单、均衡精度高等特点被广泛研究.Delta型开关电容均衡电路,可以实现周期内任意两个不均衡电池单元之间的能量转移,均衡速度快.通过加入谐振电感的方式,使得开关管工作在零电流开关模式,降低了开关管的开关损耗,还进一步提高了电路的均衡速度.     

超级电容的充放电控制策略研究

超级电容作为一种绿色环保、高效实用的新型储能装置,具有充电时间短、使用寿命长、温度特性好、节约能源和绿色环保等特点。因此在众多领域有着巨大的应用价值和潜力。针对超级电容模组的额定电压为15V,功率为500W的实验平台,研究了电流电压双闭环控制特点,比较了恒压充电和先恒流再恒压充电的效果,在电流电压双闭环控制作用下,超级电容模组在放点是能够很好地跟踪功率的变化。达到了预期的实验目标。     

MMC电容电压排序优化算法研究

根据模块化多电平换流器的运行原理,研究了传统电容电压排序算法导致器件开关频率增大的根本原因;为降低器件的开关频率,提高系统运行效率,提出了一种电容电压排序优化算法。该算法对传统排序算法进行了优化改进,给定3个电压参考值,将已投入的子模块电容电压值与参考值进行比较,判断是否继续保持投入状态。在Matlab中搭建了每相60个子模块的MMC电容电压排序优化算法仿真模型,仿真结果表明,该算法能显著降低功率器件的开关频率,减小换流器的功率耗损。     

超级电容的多飞渡电容器均压的建模与仿真

超级电容具有循环寿命长,充电时间短,功率大等特点,成为近年来重要的储能设备之一,但其串联电压不均衡是阻碍超级电容器储能与发展的一个重要因素。对超级电容器的等效电路图进行了介绍,同时还介绍了常用的几种超级电容均压的方法,重点对多飞渡电容器均压方法进行了建模与仿真。通过对其的实验验证,表明了该电压均衡方法结构简单,易于扩展,具有较好的应用空间和价值。     

多智能体技术发展及其应用综述

首先阐述了智能体技术的相关定义及特性,通过分析国内外多智能体技术的应用研究文献,对多智能体系统的基础研究进行分析并梳理了多智能体一致性及控制等方向的技术发展。接着选取了机器人控制和无线传感器网络两个领域重点,探讨了近年来多智能体技术在实际工程中的应用变化与最新成果。最后,总结了多智能体技术在工程应用中有待解决的主要问题,指出了未来多智能体技术应用的研究方向。     

多智能体系统协调控制一致性问题研究综述*

本文综述了多智能体系统协调控制一致性问题的发展情况,介绍了解决一致性问题的主要原理和适用范围,对一致性协议进行了总结,对一致性问题的研究的主要领域进行了深入阐述,对群集、蜂涌、聚集、传感器网络估计等问题进行分析和阐述。最后讨论了以上领域尚未解决的问题和未来的研究方向。     

Multi-Dimensional,MultiStep Negotiation

We present a multi-dimensional, multi-step negotiation mechanism for task allocation among cooperative agents based on distributed search. This mechanism uses marginal utility gain and marginal utility cost to structure this search process, so as to find a solution that maximizes the agents’ combined utility. These two utility values together with temporal constraints summarize the agents’ local information and reduce the communication load. This mechanism is anytime in character: by investing more time, the agents increase the likelihood of getting a better solution. We also introduce a multiple attribute utility function into negotiations. This allows agents to negotiate over the multiple attributes of the commitment, which produces more options, making it more likely for agents to find a solution that increases the global utility. A set of protocols are constructed and the experimental result shows a phase transition phenomenon as the complexity of negotiation situation changes. A measure of negotiation complexity is developed that can be used by an agent to choose an appropriate protocol, allowing the agents to explicitly balance the gain from the negotiation and the resource usage of the negotiation.This revised version was published online in August 2005 with a corrected cover date.     

考虑探测效能的空空导弹分布式协同中制导律

本文以多枚空空导弹逆轨拦截高速运动目标为背景,提出了一种以协同探测为终端约束的分布式协同中制导律.通过对误差源和误差传递链路进行分析,建立了中末交班概率计算模型,基于虚拟导引点研究了协同视场拼接方法.在视线法向,针对位置协同和角度协同等约束条件,设计了基于高斯伪谱法的最优制导律.在视线方向,基于二阶多智能体一致性理论,设计了分布式时间协同制导律,构造李雅普诺夫泛函证明了该方法可使系统在有限时间达到稳定,并推导出了一致性时间上界.仿真结果表明该制导律可使多弹以各自期望的视线角同时到达指定交班区域,实现视场拼接、协同探测的需求,有效提高了中末交班概率.     

基于事件触发机制的双编队车辆换道决策模型

针对由联网自动化车辆(connected and automated vehicle,CAV)组成的双编队车辆换道问题进行了研究,提出了一种基于事件触发的分布式换道决策模型.该模型针对双编队系统设计了一种编队内和编队间的一致性控制协议;同时,为了减少CAV车辆控制器的频繁更新,设计了一种基于组合测量方式的事件触发器,并给出Lyapunov函数证明了算法的稳定性且不存在Zeno行为.仿真结果表明,所设计的控制协议能够使双编队系统收敛一致,有效降低CAV控制器的更新频率,减少系统能耗.通过模型对比,在证明所提决策模型有效性的同时,系统能够更快地收敛.     

电池组双向无损均衡充放电模块的设计

由于串联电池组充电时的不均衡,导致电池循环寿命缩短,均衡充电成为了串联电池组充电技术中重要的考虑因素。为改善串联电池组充电时的不平衡,应保证电池组中所有电池的电压都处在同一水平状态。本文设计一种用单片机控制的双向无损均衡充、放电模块,并通过实验验证了该模块的效果。     

有限时间内的动车组群分布式协同巡航多智能体控制

本文研究了动车组群系统的移动闭塞协同巡航控制问题,通过设计有限时间分布式协同控制算法实现了多车高速协同巡航.算法取消了动车组中心控制单元,将单列动车组的每个动力单元视为一个智能体,不同动车组之间的智能体形成多智能体群系统.设计了动车组智能体有限时间分布式协同控制算法,该算法首先实现了单列动车组各个动力单元快速追踪到期望的速度,且保证车钩位移在安全范围内,其次该算法还能实现动车组群高速巡航等间距运行,提高了线路利用率的同时避免了碰撞.最后进行了理论分析,证明了算法的稳定性和有限时间收敛性,并提供了仿真结果验证了该算法的有效性.