基于城市排水水力学系统的建模与控制研究

该文研究了城市排水系统的水力学模型建模与控制问题,主要解决污水进入污水处理厂之前水流不稳定的状况,实现污水处理厂对污水水流平稳的要求。首先,通过城市排水实际系统分析,建立以两节点之间管道为对象的离散状态空间模型。充分考虑实际系统中各重要参量之间的关系,合理选择输入,输出,及状态变量。再次,对该系统进行稳定性分析和控制器设计。采取现场输出数据,利用控制器估计当前时刻系统的状态。提出主要以实现污水输出稳定的性能指标,求解满足性能指标的参数,返回给底层控制,得到一个良好的循环状态。     

基于渗漏模型的城市排水系统建模与分析

针对城市排水系统管网中管道发生渗漏这一不确定因素,结合传统圣维南方程组研究渗漏发生时的系统建模与分析问题.分析某段发生渗漏的管道内的水流运动状态,推理计算得出改进后的连续性方程和动量方程.结合我国城市排水系统管网中管道的具体运行情况,对方程组进行线性化,建立以流量为状态的城市排水系统水力学状态空间模型.分析系统稳定性,设计系统状态反馈控制器,通过仿真验证了所提方法的正确性.     

常州市戚墅堰分区污水系统规划

以常州市城市排水规划为依据,介绍了戚墅堰分区污水系统的规划范围和编制内容.分析了分流制和合流制排水体制的特点,并结合戚墅堰区的自然条件和排水现状,提出了戚墅堰分区的排水体制宜采用雨污分流制;根据规划的用水量对污水总量进行预测,进而确定戚墅堰污水厂的规模;阐述了污水收集系统的规划原则和本区管网布置特点.结果表明在此规划指导下,在戚墅堰区的市政基础设施建设中,充分发挥了其指导和控制作用.     

常州市戚墅堰分区污水系统规划

以常州市城市排水规划为依据，介绍了戚墅堰分区污水系统的规划范围和编制内容。分析了分流制和合流制排水体制的特点，并结合戚墅堰区的自然条件和排水现状，提出了戚墅堰分区的排水体制宜采用雨污分流制；根据规划的用水量对污水总量进行预测，进而确定戚墅堰污水厂的规模；阐述了污水收集系统的规划原则和本区管网布置特点。结果表明在此规划指导下，在戚墅堰区的市政基础设施建设中，充分发挥了其指导和控制作用。     

基于马尔可夫链的埋地燃气钢管管壁腐蚀预测

为适时对埋地燃气钢管腐蚀与防护系统现状进行科学评价,建立一种埋地燃气钢管管壁腐蚀状况预测模型.应用钢质管道管体腐蚀损伤评价方法和马尔可夫链理论,阐述利用转移概率矩阵对管壁腐蚀状况进行预测的方法.以某一埋地燃气管线为预测实例,计算获得该管线管壁腐蚀状态分布的预测值.结果显示,对该管壁腐蚀检测的最后腐蚀状态的计算值与实际检测值对应的腐蚀状态相吻合,同时预测结果也与拟合腐蚀深度常用的指数函数式预测的最大腐蚀深度计算值相一致.表明将马尔可夫链应用于管壁腐蚀状况预测是可行的,从而为合理确定管道检测和维修周期提供理论依据.     

阳朔县城水环境系统生态设计

阳朔县城水环境系统存在问题是雨污水混流、建设用地挤占城镇原有池塘水面、雨水排放渠道淤积、建筑密集与路面硬化致使雨水下渗减弱、地下水源补给不足等。经县城水环境生态设计施工后,将生活污水通过管道送入污水净化厂,处理达标后排放。雨水沟道与城中10个池塘相连,池塘与城中2条渠道(水系)相通,使雨水排放与池塘水资源蓄积、水景观赏等生态功能融合,实现水环境系统良性生态循环。     

城市供水管道更新时间预测模型

目的 建立城市供水管道更新时间预测模型,通过经济有效的管网修复和更新策略,减少爆管事故的发生率,提高供水系统安全性.方法 利用Shamir和Howard提出的爆管预测发生率模型和极限爆管发生率方程,建立换管时间预测模型,并对模型中计算参数进行分析.结果 在预定服务期内,可以管道修复和更新总费用最小来确定最优更换时间.计算结果 表明:最优更换时间t值对管道折旧率γ值的变化不敏感,而对爆管发生率增长的系数A值的变化非常敏感.结论 爆管发生率增长的系数A值减少可延缓管道更新时间,对于不同材质、管径、管龄、压力和土壤腐蚀性的管道应取不同的A值.     

人工神经网络在UASB反应器处理生活污水中的模拟预测与应用

针对UASB反应器处理低浓度生活污水时影响因素多,各种影响因素之间的关系难以确定,以及难以进行适当的控制和预测处理效果的问题,在人工神经网络(Artificialneuralnetwork,ANN)理论基础上,建立起基于BP人工神经网络的UASB处理低浓度生活污水预测模型的基本结构,并对中试实验进行了模拟,结果表明,预测值和实验值吻合得较好,起到了模拟预测的效果,同时能优化运行状态.这种模型的建立,为UASB处理生活污水工艺系统实现智能化控制提供了一条简便实用的途径,具有良好的研究和工程实用价值.     

广东博罗旧城改造中的排水系统建设

合流制排水系统改造是旧城改造建设与城市水环境保护的重要环节,为保护环境节约资金,博罗旧城改造拟分期对直排式合流制排水系统进行改造,近期沿北门河埋设污水干管进行截污,截流倍数n0\3;中期埋设雨水干管,对解放路沿线的雨污合流管进行改造,把原有合流制排水系统作为南北向污水支干管,后期建设雨水支管,进行雨污分流。     

一种基于时序可变加权系数的组合预测模型

为了提高预测精度,提出了时序可变加权系数的组合预测模型。以组合预测模型的误差平方和最小为优化准则,建立最优的非负可变加权系数的组合预测模型,计算不同时刻单项预测模型的最优加权系数。利用时间序列ARMA模型对可变加权系数进行预测,进而得到组合预测结果。算例表明,时序可变加权系数组合预测模型综合利用了各个单项预测模型的重要预测信息,其预测误差远小于各单个模型的预测误差,预测精度更高,模型实用性更强。     

3-PTT并联微操作机器人机构误差分析

通过矢量分析方法,分别讨论了3-TT并联机构和两级3-TT串并联微操作机器人机构的误差建模,研究了关节误差和驱动输入误差与机器人输出误差之间的关系,得到机器人机构的误差模型方程,为微操作机器人的误差补偿提供理论指导.     

Soft sensor for ratio of soda to aluminate based on PCA-RBF multiple network

Based on principal component analysis, a multiple neural network was proposed. The principal component analysis was firstly used to reorganize the input variables and eliminate the correlativity. Then the reorganized variables were divided into 2 groups according to the original information and 2 corresponding neural networks were established. A radial basis function network was used to depict the relationship between the output variables and the first group input variables which contain main original information. An other single-layer neural network model was used to compensate the error between the output of radial basis function network and the actual output variables. At last, The multiple network was used as soft sensor for the ratio of soda to aluminate in the process of high-pressure digestion of alumina. Simulation of industry application data shows that the prediction error of the model is less than3%, and the model has good generalization ability.     

神经网络反演方法在地震储层上的应用

基于神经网络对地球物理资料进行反演,其原理是把希望输出与实际输出之差偏差归结为连接权的"过错",通过把输入层单元的误差,逐层向输入层逆向回转,分摊给各层单元,从而获得各层单元的参考误差,以调整相应的连接权;并讨论了神经网络反演和基于模型反演在少井的情况下对反演效果的影响,以及神经网络反演中的各参数对分辨率的影响,对神经网络反演的应用及推广提供了相关参考.     

管式差压流量传感器标定数据的数学模型研究

管式差压流量传感器的输入与输出成非线性关系,分别运用了几种不同的数学模型对该传感器的标定数据进行了最小二乘拟合运算,在比较运算结果及误差分析的基础上,找出了适合于该传感器输入与输出拟合曲线的数学模型.     

对角CARIMA模型多变量广义预测近似解耦控制

针对多变量系统中存在的强耦合,提出基于对角CARIMA模型的多变量广义预测控制近似解耦算法.根据对角CARIMA模型中的A和C矩阵为对角形式的特点,将多输入多输出系统分解为多个多输入单输出系统进行预测和控制,一定程度上降低了变量之间的耦合性.根据模型预测值与参考轨迹之间的偏差实时调整目标函数中跟踪误差的加权系数,达到进一步降低各个回路之间耦合的目的.加权系数调整的基本原则是,每个输出跟踪误差的加权系数是由其他输出在同时刻偏离参考轨迹的加权误差平方和构成.当某个输出偏离目标值时,其他输出的跟踪误差权值相对增大,以避免输出之间的相互扰动,达到近似解耦的目的.利用单变量GPC、多变量MGPC、基于设定值观测器解耦的MGPC以及提出的近似解耦方法,分别对温室温度和相对湿度控制系统进行仿真实验.仿真结果显示,近似解耦算法控制平稳,输出变量之间的相互扰动显著降低.     

基于辐射测温的弧焊机器人GMAW动态过程辨识

研究弧焊机器人GMAW（Gas Metal ArcWelding，熔化极气体弧焊）动态过程，采用比色测温仪对温度场特定点温度进行采集，采用面积法对送丝速度和测温点温度之间的模型进行了辨识．仿真结果表明，该模型准确地反映了输入输出的关系，仿真数据与实验数据的均方差仅为3％．     

基于粒子优化算法的并联机器人误差建模分析

以6?PTRT并联机器人为研究对象,建立其位姿误差模型,利用单支链闭环矢量法,依据输入输出关系,建立误差方程。依据6?PTRT并联机器人的位姿误差模型,将机构误差转化为驱动杆误差,利用MATLAB软件分析各个驱动杆杆长误差参数对其输出位姿误差的影响;建立并联机器人位姿误差修正的目标函数,利用基于带收缩因子的自适应权重粒子群算法寻优各个驱动杆误差参数,修正末端位姿、提高运动学精度,为6?PTRT并联机器人动力学、位姿标定以及轨迹规划和控制等问题提供理论依据。     

功率放大器非线性特性及预失真建模研究

论文针对功率放大器的非线性失真问题,分别以无记忆功率放大器和有记忆功率放大器输入/输出数据为基础,通过对给定数据进行拟合处理,建立了放大器的非线性多项式数学模型,并采用归一化均方误差、误差矢量幅度衡量模型的效果.针对放大器的非线性特性,采用前向串级补偿方法,得到预失真处理器的数学模型,对系统进行输入输出模拟,得到补偿后的系统输入/输出效果.最后针对信道干扰问题,通过相邻信道功率比的指标来评价所建模型对相邻信道的干扰程度分析.     

SDMSA双磁致伸缩线性位移传感器标定实验研究

为获得SDMSA型号的双磁环磁致伸缩线性位移传感器位置量与输出电压的特性关系,在自制的传感器标定的实验台上,对位移传感器测杆产生的激励磁场和双磁环产生的偏置磁场与双磁环间的间距的关系进行了研究,建立了双磁环磁致伸缩位移传感器的输出电压模型.在相同偏执磁场的作用下,探究双磁环间距与输出电压的关系,通过实验进行关系推导.得...     

Evaluation Method of Output Waveform Quality for Neutral-Point-Clamped Three-Level Converter

中点箝位型三电平变流器输出波形质量评价方法

张国政¹ , 夏长亮^{1, 2}

（1. 高效能电机系统智能设计与制造国家地方联合工程研究中心, 天津工业大学 天津 300387; 2. 电气工程学院 浙江大学, 杭州 310058）

中文说明：

本文以中点箝位型三电平变流器为对象,针对空间矢量调制策略,提出一种变流器输出波形质量精确评价方法。该方法充分考虑直流侧中点电压波动这一中点箝位型变流器固有特性,通过建立同时考虑中点电压波动低频误差与空间矢量合成高频误差的统一误差模型,实现对变流器输出波形质量的精确量化评估。以通过傅里叶分析得到的输出电流总需求谐波畸变率为参照,并以连续调制与不连续调制方法为例,验证了本文所提评价方法的正确性与有效性。本文所提评价方法对中点箝位型变流器不同调制度工况下调制方法的选择及开关序列的优化设计具有指导意义。

关键词：中点箝位,三电平变流器,空间矢量调制,中点电压波动,输出波形质量