基于软测量的化工精馏过程推断控制策略

针对化工精馏过程产品成分无法在线检测及其用温度间接控制产品成分的常规控制策略存在着控制精度低的问题,提出基于软测量的精馏过程成分非线性串级推断控制策略。该控制策略首先提出核岭回归的实时软测量方法,即利用满足Mercer条件的核函数改进线性岭回归算法,实现精馏过程产品成分的在线检测;然后在此基础上,提出一种新的非线性串级推断控制策略,即副环采用常规的温度间接控制,主环采用基于核岭回归软测量的推断控制策略。通过Mejedell等建立的精馏塔动态模型分别对单端和双端成分非线性串级推断控制策略性能进行分析,仿真结果表明,与传统控制方案比较,新控制策略的控制质量有了较大提高,控制结构简单,易于实施。     

基于PR控制器的直接转矩控制策略研究

针对传统直接转矩控制中采用开关表控制造成转矩和电流脉动,以及传统调节器不能实现对交流输入信号的无静差控制等问题,基于电机空间电压矢量的转矩和磁链2个分量解耦的控制方式和PR控制器能够在静止坐标系下实现对交流输入信号的无静差控制,将PR控制器用于永磁同步电机的直接转矩控制中,并由此设计出磁链和转矩的双PR控制器。同时,在定子磁链的观测中,采用基于转子位置和定子电流的新型定子磁链估计方法。试验结果证明,将PR控制器对交流输入信号的无静差跟踪特性应用于基于空间电压矢量调制的直接转矩控制中,系统能获得优良的动态和静态响应,取得了显著的应用成效,由此验证了所提方法的正确性和可行性。     

基于KML的GPS数据轨迹可视化

针对GPS轨迹数据可视化的需求,采用KML技术设计具有针对性的数据管理构件。通过对NMEA-0183数据解析和基于Bursa-Wolf方法的空间数据转换等过程,实现一种空间数据精确转换到KML的方法,成功应用于某GPS数据管理平台,为其提供高效、可靠的GPS轨迹数据可视化与交互处理功能。     

基于MDSplus的EAST长脉冲数据采集系统设计与实现

随着EAST装置放电实验的进行,EAST放电时间将由现在的秒级提供到百秒千秒级,现有的低速、短脉冲数据采集系统已不能满足等离子体长时间放电的要求。本文设计并实现了基于MDSplus的EAST长脉冲数据采集系统,该系统提供中高速数据采集、实时数据存储和实时数据发布,在模拟放电测试环境中,取得了满意的预期效果,为下一轮EAST长脉冲放电实验提供了基础。     

废热式温差发电器性能仿真

研究温差发电优化控制问题,温差发电技术是用回收废热转化为电能的转换器,使得温差发电运行稳定,产生大功率效能。温差发电技术涉及三大基本效应,导致其温度分布模型不清,难以实现上述目的。为了探究温差发电器的运行规律,指导温差发电器处于较大输出功率下运行,采用温差发电原理以及传热学理论,建立了一种用以求解温差发电器内部温度分布的数学模型。并以输出功率为目标函数,通过仿真计算得到温差发电器在不同工作条件下的性能特性。仿真比较发现,增强冷端散热能力是提高温差发电器输出功率的有效途径,且水冷效果相比空冷效果优势明显。实验结果可为优化温差发电器工作条件和提高其输出功率提供有价值的理论指导。     

三相四线制谐波电流检测的改进方法及仿真

关于检测低压配电系统的研究,以瞬时无功功率理论为基础,针对不对称的三相四线制系统谐波电流检测,提出改进的p-q法,在求解瞬时功率时未使用clarke变换,而是使用有功功率矢量法来求解谐波电流.通过matlab仿真将改进的谐波电流检测方法与传统的p-q法进行仿真,验证了方法能够有效的检测出不对称的三相四线制系统中的谐波电流.仿真结果表明改进方法的检测效果在检测速度和精度方面均有明显的提高.     

结构化道路车道线快速检测的一种改进算法

基于视觉导航的高速智能车,提出一种改进的道路快速检测算法。用改进的水平均值投影法划分道路和背景区域,结合边缘检测算子和最大类间方差法(大津算法),构成双阈值法对道路区域图像进行二值化处理,利用先验知识改进的霍夫变换,在路面存在阴影和噪声干扰的条件下,能准确地检测车道标识线;对动态预测划分感兴趣区域,采用菱形搜索法进行车道线跟踪,融合初始检测和后续跟踪两层算法循环处理道路图像序列。实车试验表明,算法具有良好的实时性和鲁棒性,满足智能车高速行驶要求。     

基于全数字锁相环的步进电机控制系统

研究步进电机优化控制问题,步进电机控制系统存在着控制功能单一和控制精度不高的缺陷。针对上述问题,提出了一种用全数字锁相环的控制系统设计方案。锁相环能够在较大的频率范围内快速跟踪和锁定输入信号的频率和相位,应用脉冲分配控制器,可提高整个系统的同步性能,增强步进脉冲信号频率的稳定性。采用超高速集成电路硬件描述语言(VHDL)进行电路系统设计,利用计算机仿真技术对该系统进行了仿真验证,并给出了布局布线后时序仿真的结果。仿真结果表明,该系统具有控制灵活、响应速度快、稳定性能好等特点,改进的设计方案可实现对步进电机转速、转向和定位的一体化控制,能够显著提高系统的控制精度,并可应用于其它不同工作方式的步进电机控制系统设计。     

数千上万核上模拟结果的并行可视化

在科学与工程计算中,在数千上万核上,模拟包含上亿网格单元的模型通常输出TB量级的时变数据集。这些数据集包含多个时刻的数据,每个时刻的数据分布存储在数千个文件,单时刻的数据量达到几GB甚至几十GB。为了并行地可视化这种时变数据集,本文设计了基于网格片的层次化数据结构,基于该数据结构改进和优化了并行可视化流程和数据通信算法。在集成到可视化软件后,实现了两个应用的模拟结果可视化。实测数据表明,对于单时刻5GB和32GB的数据,在数十上百个处理器核上,从数据读入到获得体绘制结果的时间分别为19秒和80秒,交互操作为2秒到10秒;三维面绘制在数秒钟内,切片分析在2秒以内。     

Novel technology of purification of copper electrolyte

The effects of arsenic with different valence states on the purification of copper electrolyte were studied and a novel technology of purification of copper electrolyte by copper arsenite was proposed. The results show that the purification performance of As（Ⅲ） compounds is better than that of As（Ⅴ） compounds. The purification technology by copper arsenite has the advantages of simple operation, high purification performance and low cost in comparison with other technologies and its appropriate purification conditions are that copper arsenite concentration is 18 g/L, reaction temperature is 65 ℃ and reaction time is 8 h. The removal rates of Sb and Bi are 53.22% and 58.67% respectively under these conditions. The purification principle show that a kind of yellow precipitate mainly composed of arsenic, antimony （ Ⅴ ）, bismuth and oxygen forms in electrolyte after copper arsenite is added, and consequently antimony and bismuth are removed from electrolyte.