基于M-SVR算法的变压器内绝缘老化状态研究

为进一步提升电力变压器内绝缘状态的评估水平，采用对制备的绝缘纸样品在不同老化程度和不同水分含量情况下进行试验的方法，就样品介损因数与阻抗相位频域谱展开研究，研究样品聚合度(DP)值、含水量对频域介电谱(FDS)测试法参数的作用情况。构造多输出支持向量回归(M-SVR)算法模型，结合自组织映射(SOM)神经网络聚类分析情况，对径向基函数(RBF)神经网络就绝缘纸样品老化情况进行评估对比。结论如下：M-SVR算法可以实现高精准预测纸样中的水分含量，精度高于RBF神经网络；DP值对SOM聚类结果的作用伴随含水率升高而变小，且在含水率大于4.7%的时候所受影响几乎可以忽略；M-SVR算法对纸样老化情况判断较为准确，误差最低为8.54%。对M-SVR算法的针对性研究，对现场变压器内部绝缘水平判断给出了新方向。     

变压器油纸绝缘状态的FDS法测试及特征量分析

为达到确定变压器内绝缘频域参数与特征参量之间关系的目的,对油浸式电力变压器油纸绝缘系统开展频域测试。在不同温度时对样品进行热老化处理。另外,对样品开展频域介电谱(FDS)测试法研究,设定模型参数,拟合得出其与老化时间、试验温度的关系。研究结果表明,在老化时间和试验温度发生改变时,FDS参数tanδ和ε′在高低频率范围均表现为逐渐减小,达到拐点后缓慢上升,且拐点缓慢平移至高频区域;提取Davidson-Cole模型参量β、Δε、τ,通过拟合,得到模型参量和老化时间、试验温度之间的函数关系。该研究为变压器油纸绝缘老化水平的评估提供新的方向。     

变压器PDC参数受水分与老化的作用分析及研究

为深入研究变压器绝缘能力与特征量之间的关系,制备油纸样品,开展极化去极化电流(PDC)方法测试,得出极化与去极化电流在不同水分与聚合度(DP)值情况下的变化情况。提取特征参量,分析由特征参量反映老化参量的可行性,并得出最终的特征量。结论如下:极化和去极化电流随水分的增加而变大,随极化时间的增加而下降。在水分含量相同时,DP值越低,极化电流和非极化电流值也越大。对比可知,特征量P_1可以较好地反映水分和DP值的变化情况,而P_2的曲线波动较大,且出现重合,不能正确反映样品的老化情况。特征量的提取,为准确评估绝缘系统老化情况提供了新思路,对变压器使用寿命有较好的评估作用。     

电力变压器内绝缘老化水平的状态评估及分析

电力变压器作为电网中的核心器件,其运行年限受油纸绝缘劣化的影响极其重要.为开展变压器内绝缘系统中老化水平的评估和分析,通过制备样品,选取老化水平不同的样品聚合度(DP)值、含水量展开试验.针对试验结果展开分析,构建出样品DP值、含水量受老化时间的作用曲线,研究Davidson-Cole参数和DP值、含水量的对应情况,对...     

水分对电力变压器油纸绝缘的影响研究

为研究水分对电力变压器油纸绝缘系统的影响情况,在实验室中分别制备了绝缘纸和绝缘油样品进行极化去极化电流(PDC)测试,在时域分析样品绝缘状况;通过极化电导率将测试结果转换为复介电常数,在频域分析样品绝缘状况。以直流电导率为中间量进行推导,得出水分的测量公式,并进行实验验证。结果表明,PDC实验结果通过转化能在时域和频域反映样品的绝缘状况,并可以相互验证。通过开展直流电导率测试试验,进一步验证水分推导公式的正确性,为水分测量提供新思路。     

非接触式物料水分传感器

为实现固体物料水分含量的在线监测,设计了基于频域反射原理的非接触式物料水分传感器。该传感器基于固体状物料含水量与介电常数的关系,利用电容式探头对介电常数的测量能力,通过水分变化关系实验建立了容积含水量与介电常数的数学模型,并完成了传感器的结构设计和电路设计。实验结果表明:该传感器实现了对固体颗粒状物料水分的准确测量,满足物料水分测量的实际需求。     

在频域上利用三维轨迹匹配进行手语识别

手语是聋哑人互相之间常用的交流手段.但由于大部分口语使用者不懂手语, 因此影响了聋哑人参加正常的社交活动.因此,提出了一种利用简单的三维轨迹信息进行小规模手语词汇识别的方法,试图帮助聋哑人克服部分交流障碍.首先,对Kinect获取的三维轨迹进行预处理——对获得的三维轨迹根据打手语人的身高进行归一化,然后使用插值算法对轨迹进行均匀的指定点数的重采样.在进行匹配之前,测试集和原型图像集中的轨迹将会对齐,并使用DFT变换到频域空间,得到由实部、虚部、幅值串接而成的新的特征向量.最后,在频域中计算两条轨迹之间的欧氏距离以评估两条三维轨迹的相似度.对239个手语词汇集合的实验结果表明,该方法对于中国手语的孤立词识别是有效的.     

基于红外光谱分析的玻璃钢强度监测技术试验研究

为了解决在用玻璃钢制品力学性能评估问题,开展了不同温度下玻璃钢材料老化试验,测试了不同老化阶段玻璃钢材料的拉伸强度、弯曲强度等力学性能与红外光谱透过率等光谱特性,分析了不同老化阶段力学性能与红外光谱特性的相关性。结果表明,所选玻璃钢在90℃下,不同老化阶段拉伸强度变化率与特定波数(2352 cm^-1)红外光谱透过率相对变化率负线性相关,其他力学参数变化率与红外光谱透过率相对变化率相关性较差;在150℃老化条件下,力学性能与红外光谱特性无明显相关性。根据上述规律,建立了基于红外光谱分析方法的在用玻璃钢力学性能监测技术,对玻璃钢预留样品开展红外光谱性能测试即可评估在用玻璃钢拉伸力学性能。     

基于时频域转换的变压器油纸绝缘介质响应检测研究

变压器的使用环境相对复杂,存在大量噪声和杂音,传统绝缘介质响应检测方法受复杂环境影响,导致不同老化程度的油纸检测结果都较为近似,因此基于时频域转换,研究全新的变压器油纸绝缘介质响应检测方法.以5个老化程度不同的油纸作为实验测试条件,与两种传统检测方法相比,其拟合优度分别高出传统方法近1倍和1.5倍.由此可见,该方法的检测结果符合实际,可以信赖.     

砖坯水分快速测试仪

在烧制砖瓦过程中,砖坯含水量是一个需严格控制的参量。按工艺要求,砖坯水分应控制在14％到14.5％之间。目前通常按照烘干法检测,即将现场砖坯取样称重,烘干后称出样品去除水分后的重量,经计算得出泥砖的水分含量。这种检测手段准确度高,但周期太长,一般均需几小时才能得到测试结果。本文在此介绍一种电路简单、装调容易、使用方便、测试迅速及准确度较高的砖坯含水量测量仪,特别适合现场测量及抽样检测。     

稻田水分传感器网络节点设计与实现

设计了一种能远距离操作与控制、低成本的无线频域水分传感器WFMS.该传感器根据Hilhorst提出的基于频域测量原理而设计,集成了土壤水分和水层深度测量功能,可以进行无线计算和传输,尤其适合在稻田水分精准监控管理中进行应用.该传感器包括传感器采集模块、处理器模块、通信模块和供电模块四大部分.传感器标定实验表明,本传感器在稻田土壤含水量30%以上到8cm水层深度范围内,对土壤水分含量测量误差不超过5%,对1～8cm水层深度测量误差不超过0. 5cm.传感器成本降低至国内类似组合产品的20%左右.     

基于LabVIEW的加速度计模型参数辨识模块设计

加速度计的模型参数辨识对研究加速度计动态特性具有重要作用.针对加速度计动态特性测试系统中加速度计模型参数辨识模块的设计,利用LabVIEW图形化编程的特点,以最小二乘原理为基础,通过对加速度计频域响应函数的拟合实现了加速度计模型参数的辨识,并构建了可视化软面板.实验测试表明:所设计模块能够实现加速度计模型参数辨识,有较高的参数辨识精度,并具有良好的人机交互,所辨识出的模型能够描述加速度计的动态特性.     

频域多尺度图像显著区域提取方法

针对显著区域提取算法中不能保留图像边缘及内部细节不充实等问题,提出一种基于频域的多尺度提取方法。对图像在不同分辨率尺度下进行傅里叶变换并计算剩余频谱,以此去除冗余得到显著信息,经反变化归一化得到显著图像。仿真实验结果表明所提出方法可行有效,具有良好的视觉效果,在保留显著区域边缘的同时能均匀突出整个显著目标,在受试者工作特性曲线下面积(ROC)评价方法上也取得了较好的实验结果。     

基于期望系统的PID频域逼近设计

为了能在时域和频域同时具有期望的系统性能,提出了一种基于期望系统的频域逼近设计方法：在开环幅相频率特性的低频段,待设计系统频率特性模型的实部与虚部分别逼近期望开环频率特性模型的实部与虚部,从而得到PID控制器的比例增益Kp和积分增益Ki;在开环幅相频率特性的中频段,以高于期望稳定裕度的幅值条件,获得微分增益Kd的置信区间,从而确保PID控制系统的稳定性。纯滞后系统和非最小相位系统的仿真研究表明,该方法能够获得与期望系统更近的时域跟踪性能以及不低于期望系统的频域稳定裕度;同时,与其它三种PID设计方法进行了频域性能对比和时域阶跃响应测试,结果表明所提出的PID设计方法能够获得更好的性能指标。液位控制实验显示：采用所提出的方法可以实现超调量为0,系统响应速度为被控对象开环响应的的4~5倍。     

频域测量仪器及测试应用

我们在产品开发和生产中常用的无线电测试技术有时域、频域、数据域和调制域之分。由线性系统频域分析发展起来的频域测量技术,仍是当前对模拟系统测量的基本技术。主要涉及两个基本测量问题,即:系统频率特性的测量和频谱分析。频率特性早期的测量方法是以正弦波点频法为基础,而现在常用的为扫频测量方法;信号的频谱分析包括对信号本身的分析和系统非线性失真的测量。     

图像方向性在空域和频域中的特性研究

文章研究了图像的方向性在空域和频域分析中的不同特性。首先,建立了图像的空域模型和频域模型,对两者的特性进行了数学分析,并且通过一定的仿真实验进行了验证。结果表明,图像的空域方向性和频域方向性之间存在着确定的关联性。这一特性在图像的频域分析中有着至关重要的作用。     

基于微带天线的粮食水分含量检测研究

粮食含水量在作物生产、交通运输和谷仓存储等环节中均为重要的检测参量。微波能穿透被检测对象,与其内部水分子相互作用,将水分含量转换为散射参数的变化,从而测定材料中的水分含量。本文以大米作为检测对象,设计并加工了一款微带贴片式天线,实现了非接触、实时、高精度的含水量检测。采用接触与非接触两种检测方式,研究了大米含水量、体密度、检测高度与谐振频率、回波损耗、相位的关系。所提出的微带天线的检测灵敏度按谐振频率、回波损耗、相位表征分别为600 kHz/%、0.149 dB/%和1100 kHz/%,检测最小平均相对误差分别为0.026%、0.083%和0.028%,表明该微带天线在粮食含水量检测方面具有特殊的优势,为粮食储存和运输过程中的含水量实时检测提供了重要参考。     

封丘地区土壤水分扩散率的研究

本文研究了河南封丘地区代表性土壤的水分扩散率,结果表明:封丘地区3个土壤亚类的水分扩散率变化于1. 0×10-3 ~1. 5×10cm2 min-1之间;土壤水分扩散率存在着空间上的变异性,随土壤剖面深度增加而呈现出表土层高、中间土层低、底土层又升高的趋势;各土层土壤水分扩散率与土壤含水量呈指数函数变化关系,经统计分析均达到极显著水平;土壤容重、孔隙度及孔隙类型、土壤有机质含量和土壤粘粒含量均对土壤水分扩散率有不同程度的影响,而土壤全盐含量对其影响不大。     

陀螺仪系统同步控制的参数自适应滑模控制

针对带有内部不确定性及外部扰动的陀螺仪混沌系统的同步问题,提出了一种参数自适应滑模控制方法,并给出参数自适应律.该方法不依赖被控混沌系统的数学模型,可以快速跟踪主混沌系统.时域及复频域理论分析表明,由参数自适应滑模控制器组成的闭环控制系统是全局渐近稳定的,而且参数自适应滑模控制器具有良好的抗扰动鲁棒性.仿真结果表明该控制方法计算量小、响应速度快、控制精度高、抗扰动鲁棒性强,在非线性不确定系统控制领域具有广泛的应用价值.     

基于霍夫变换与时频域特征的VNE指示图像自动识别

针对直升机航空电子系统地面联试VNE测试中涉及多个机载传感器变量、覆盖测试所需的用例多,以及测试过程容易受到噪声等因素的影响,提出一种基于霍夫变换和时频域特征的VNE指示图像自动识别算法.首先采用高斯滤波对图像进行增强处理,缓解环境中噪声带来的影响,随后对转换后的二值图像进行霍夫变换直线检测,从而定位有动力VNE和无动...