基于ARM-Linux的爬壁机器人控制器研究

针对人工船舶除锈的效率低、危险性高、成本高等问题,研制出爬壁机器人进行船舶除锈。采用了上、下位机的分布式控制方案,对基于ARM-Linux的爬壁机器人控制器进行研究,包括遥感器、比较器及其组成电路。通过引用强化学习算法Q-Leaning算法,实现了爬壁机器人的强化学习循迹,改进了传统PID等算法无法针对环境进行最优化动作策略选择的缺点,提高爬壁机器人在不同环境下循迹的准确性。实验结果表明,基于ARM-Linux的爬壁机器人控制系统性能较好,可以满足控制器要求。     

基于ESP8266的磁吸附爬壁机器人控制系统研究

针对现有爬壁机器人吸附力无法调控的问题,提出一种新型动态可调节磁吸附爬壁机器人的解决方案。基于ESP8266模块的新型控制方式,并使用MPU-6050来检测机器人的运行姿态,二者相结合实现磁吸附力的动态自动调节。通过样机的测试实验证明了设计的机器人及其控制系统能够实现吸附力动态自动调节。     

基于粒子群优化模糊PID控制的多足式真空吸附机器人控制方案设计

为解决高层建筑玻璃幕墙的清洗与检测问题，探索一种多足式真空吸附爬壁机器人，为实现爬壁机器人平稳运行，主要是提高电机转速的控制精度，采用模糊PID算法进行控制并在此基础上利用粒子群算法进一步迭代优化。通过粒子群算法的迭代寻优能力，实时确定模糊PID控制中PID三个参数的比例因子，得到一个性能较好的控制系统。结果表明，当比例因子Ckp、Cki、Ckd的值分别为0.1、8.23、0时系统稳定达到最优。相比于模糊PID控制，采用粒子群算法进一步优化后的系统，响应速度提升了0.024 s且同样无超调产生，能够满足系统要求。     

基于径向基神经网络的爬壁机器人姿态调节控制方法

爬壁机器人姿态调节受其运动状态的影响，控制中心难以实时纠正爬壁机器人方向与角度，存在机器人运动失衡的问题，为此设计基于径向基神经网络的爬壁机器人姿态调节控制方法。建立机器人运动方程与静力学方程，判断机器人运动失衡状态，采用径向基神经网络对爬壁机器人姿态进行纠偏控制，并通过控制中心传输指令，实现基于径向基神经网络的爬壁机器人姿态调节控制。实验结果表明，应用所提方法后爬壁机器人偏航角、俯仰角误差与滚转角的误差平均值分别为0.20×10³、0.15×10³、0.45×10³ rad,在无干扰和有干扰的情况下，所提方法控制后到达的位置与目标位置的最大误差分别为2及10 m,体现了爬壁机器人姿态调节控制的优异性能。     

多头绒泡菌预处理的改进Q学习算法求解最短路径问题

针对最短路径问题中Q学习算法的初始搜索空间大、后期收敛不稳定的缺陷,提出多头绒泡菌预处理的改进Q学习算法(PPA-Q)。该算法引入网络预处理过程和自适应概率选择模型,利用多头绒泡菌进行网络预处理,减少算法前期的无用探索空间,再通过改进的模拟退火算法实现自适应概率选择模型,加强算法对优质路径的探索程度,增加算法初期解的多样性,同时在算法后期稳定逼近最优路径且不振荡。仿真结果表明,PPA-Q算法收敛到最优路径成功率为100%,高于经典蚁群(ACO)算法和Q(λ)算法的80%,其迭代次数分别低于Q学习算法57. 2%、ACO算法32. 9%和Q(λ)算法35. 1%.     

基于磁耦合谐振的自主无线充电机器人系统设计

设计了具有非接触自主无线充电功能的室内移动机器人系统,采用基于磁耦合谐振原理的无线电能传输技术对机器人进行非接触无线充电。发射线圈埋于室内固定某处,其上方放置扬声器,接收线圈安放在机器人底部。充电步骤为:机器人通过监测电池电压或用户发送手机短信的方式开启充电程序,同时触发能量发射系统语音播放单元,使其播放语音指令呼叫机器人充电;机器人利用DSP实时采集语音信号,并通过声源定位算法判断发射系统方向,利用DSP进行驱动控制,指导其寻找发射源;当机器人进入发射源指定区域范围内,便可实现无线充电。该系统具有自主移动寻源和非接触无线充电的特点,无需人为干预,机器人可在几十秒内快速找到发射源并实现自主无线充电。     

基于改进粒子群算法的精密隔振系统LQR控制

为解决线性二次型控制器(LQR)权值参数难以通过经验选取最优组合的问题,采用一种贪婪Lévy PSO算法对LQR权值矩阵Q进行寻优。传统粒子群算法易局部收敛,在此基础上加入Lévy飞行原理和贪婪选择方法从而扩大参数寻优范围且提高收敛速度,得出最优权值矩阵Q。对在LQR控制下的双层精密隔振系统模型在扫频激励和随机激励两种情况时隔振对象的加速度响应和位移响应进行分析。最终结果为收敛速度提升75%,针对两种激励情况的加速和位移削弱程度均在90%以上。仿真结果表明贪婪Lévy PSO算法可有效增加种群分布的均匀性提高收敛速度寻得最优解,且在更短的时间内寻得更好的结果,两种激励情况时均能有效实现隔振。     

基于运动控制卡的爬壁机器人集成控制研究

为了全面提升爬壁机器人系统的集成化程度和自动化程度,提出了一种机电系统控制集成方法:采用基于运动控制卡的上下两层分布式控制结构,合理配置和有效利用运动控制卡的硬件资源,借助于运动控制卡随卡软件的控件编程功能,开发出集成化的用户图形操作界面,将系统的各项控制任务有机地整合为一体.该方法完全可以实现爬壁机器人系统软硬件控制集成.控制集成可靠有效,明显提高了系统的自动化程度.还对一台直流电机控制集成的实施做了详细介绍.     

控温器与电加热器微机监控测试系统

介绍由Ｚ８０Ａ ＣＰＵ组成的工控机监控测试系统，该系统选用温度传感器，温度变送器，电压电流互感器和变送器以及接口电路自动进行数据采集，和微机构成闭环监控系统。实现控温器和电加热电气性能动态特性自动控制和测试。     

控温器与电加热器微机监控测试系统

介绍由Ｚ８０ＡＣＰＵ组成的工控机监控测试系统，该系统选用温度传感器，温度变送器，电压电流互感器和变送器以及接口电路自动进行数据采集，和微机构成闭环监控系统。实现控温器和电加热电气性能动态特性自动控制和测试。     

大规模储能系统发展现状及示范应用

随着储能技术的飞速发展,大规模储能系统已经成为保证电力系统可靠供电的一个重要手段。介绍了储能技术的类别及其在电力系统中的作用,并阐述了其在电力系统中的应用研究现状和目前的主要示范应用实例,论述了储能技术未来发展趋势。     

锅炉停用保护剂对水汽氢电导率的影响研究

电站锅炉停用保护剂多采用十八胺和表面活性胺。对这2种停用保护剂进行了应用效果对比研究,即对湿冷机组、空冷机组采用十八胺或表面活性胺、有无凝结水精处理系统等6台机组停机和启动过程中给水、主蒸汽和凝结水的氢电导率变化情况进行分析。研究结果表明：在停机过程和启动过程,2种保护剂均会在水汽系统中发生部分分解,导致水汽系统的氢电导率显著升高;表面活性胺和十八胺比较,使用前者,机组启停机过程可保持凝结水精处理系统正常投运,因而可使水汽质量迅速达标,对机组安全运行有利,因此推荐采用表面活性胺作为锅炉停用保护剂。     

1 000 kV皖南-浙北特高压线路工频参数测试干扰及结果分析

特高压线路工频参数测试干扰分析是选择适合工频参数测试方法及测试结果分析的重要基础。测试了1 000 kV皖南-浙北特高压线路正序和零序参数测试期间的干扰电压信号,分析了其频谱特征;在此基础上,通过与正序参数仿真计算值的对比分析了正序参数实际测试偏差。结果表明：皖南-浙北特高压同塔双回线路工频参数测试期间,干扰电压存在“三相不平衡性及时变性”的特点;工频法和异频法2种不同方法得到的线路参数测试结果存在一定差异;干扰电压“时变”时,线路工频参数测试宜采用异频法。     

ICEMI' 2015征文通知（英文）

正Qingdao,China7.16-19,2015The International Conference on Electronic MeasurementInstruments(ICEMI)is the world’s premier conference dedicated to the electronic measurement and test of devices,boards and systems that is covering the complete cycle from design,verification,test,diagnosis,failure analysis and process of manufactory and products     

基于电流变化率的准恒频滞环电流控制方法

针对滞环电流控制存在的开关频率不固定,设计输出滤波器困难的缺点,通过对开关频率与滞环环宽关系的分析,提出了一种根据电流变化率调节环宽的准恒频滞环电流控制方法。控制方法根据电流变化率来实时调节滞环控制的环宽,实现开关频率的恒定;具有响应速度快和稳定性好的优点,同时克服了滞环电流控制开关频率不固定的缺点;较已有方法计算量小,不依赖于系统参数,容易实现,并通过理论推导和仿真证实了方法的可行性和正确性。     

What’s next for Cuba’s electricity sector?

Cuba’s electric sector is approaching an inflection point. Although the country has historically relied upon non-commercial barter agreements for imported oil to meet its electric demand, a combination of factors including reducing imports, increasing demand, and ambitious climate change goals suggest new pathways forward may be warranted. The way Cuba responds to near- and long-term challenges will help set the stage for its energy future. This article describes Cuba's electric sector and provides a set of key recommendations to consider going forward.     

550 kV SF6 气体绝缘高海拔套管绝缘屏蔽结构

介绍了550 kV SF6气体绝缘金属封闭式组合电器（GIS）高海拔套管的绝缘屏蔽结构参数对电场分布的影响。针对套管单屏蔽结构方案,通过有限元法研究了接地屏蔽层翻边结构参数组合对套管内部最大电场强度的影响;研究了接地屏蔽层高度对GIS套管内外绝缘电场强度分布的影响。从而通过最优化接地屏蔽层高度和接地屏蔽层翻边结构参数组合,得到合理的套管内外电场分布,有效解决了高海拔型套管外绝缘修正后的内外电场分布均匀化问题,为550 kV SF6气体绝缘高海拔套管的绝缘结构设计提供了理论依据。     

12th International Conference on Electronic Measurement&Instruments(ICEMI'2015)

正Qingdao,China7.16-19,2015The International Conference on Electronic MeasurementInstruments(ICEMI)is the world's premier conference dedicated to the electronic measurement and test of devices,boards and systems that is covering the complete cycle from design,verification,test,diagnosis,failure analysis and process of manufactory and products     

某300 MW机组循环水泵出力不足的诊断分析

某300 MW机组投产以来循环水流量不足,极大地影响了机组的经济性。通过试验诊断分析得到,循环水系统设计阻力小于实际值,导致按照设计阻力选型的循环水泵出力不足,使得循环水流量偏小,影响了机组运行的真空。根据循环水系统实际阻力特性,对循环水泵进行重新选型整体改造,取得了较好的效果,与改造前相比,供电煤耗降低1.174 ~1.200 g/（kW·h）。据此,提出了循环水泵在设计选型时的注意事项。