环境影响管理与陕西水能资源的有序开发

水能资源是水资源的重要组成部分,水能是清洁可再生能源。本文分析了水能资源开发对陕西可持续发展的作用及无序开发可能对生态环境等造成的影响,提出了在保护生态的基础上有序开发水能资源的措施。     

一种新型方波风力发电机

对于变速风力发电机来说,要得到频率恒定的交流电,采用交—直—交变频系统比较合适。本文介绍了一种最为适合于配合变流器工作的新型交流电机。该种电机发出的电压和电流不是正弦形而是方波。在使用相同的有效材料(铜和铁)的情况下,该种电机在理论上可比同容量的按传统方法设计的同步电机提高出力10％以上。此外,方波电压同正弦波电压相比,整流后直流电压脉动小,因而所需要的平波电抗器可大大减小。本文对方波电机的运行原理和工作特性作了分析,并给出了试验样机及一台15KW方波风力发电机的实测结果。     

同步电动机阻尼绕组的起动电流与温升

本文讨论了用场路结合,d—q轴等值电路配合有限元求解电机电磁场,计算同步电动机在起动过程中阻尼绕组电流和温升的方法。对一台2200KW实际同步电动机阻尼绕组起动温升的计算值同实测结果进行了比较,表明文中提出的方法切实可行,具有较好的工程精确度。文中还讨论了定子电压及转子励磁绕组串接附加电阻对阻尼绕组起动电流与温升的影响。     

冗余度卫星搭载机械臂神经网络优化控制

研究了节点变换函数参数可调的多层神经网络,并将这种神经网络用于控制冗余度卫星搭载机器人系统;提出了卫星位姿最小摄动的冗余度机器人臂神经网络控制方案,在这种方案中将系统的正运动学方程作为神经网络学习的对象,由神经网络学习拟合系统运动学,实现了机器人臂运动和卫星运动的解耦,在机器人臂的运动和卫星本体解耦的基础上,基于带动量项的BP解法,实现了系统的最小动能优化控制,利用平面4关节星载机器人系统进行了仿真,取得比较理想的效果。     

溅射气压对TiO2薄膜结构性质的影响

用射频磁控溅射技术在双面抛光的石英玻璃(SiO2)基底上沉积Er3+/Yb3+掺杂的TiO2薄膜,利用RBS背散射分析技术和X射线衍射技术研究溅射压强对薄膜结构性质的影响.结果表明:随着压强增加,成膜速率缓慢下降,且压强增大到一定数值之后对成膜速率的影响会逐渐减弱;随着压强增加,薄膜晶粒变大,晶粒间界变小,晶化质量提高.当溅射压强2.0Pa时,晶粒尺寸最大为64nm;适当降低溅射压强有利于提高薄膜的沉积速率,但是压强值也不能过小,否则会影响薄膜的晶粒尺寸大小,降低薄膜的结晶质量.     

差动式磁控形状记忆合金执行器研究

磁控形状记忆合金（MSMA）是一种新型具有形状记忆功能的合金材料,特别适合于制造高精度的运动与位置控制执行器.针对传统MSMA执行器磁场励磁控制功率大、恢复弹簧压力不易调整和MSMA变形受温度影响较大等缺点,提出了一种差动式MSMA执行器,采用永磁体产生恒定偏磁磁场,励磁绕组仅提供差动可控磁场,两个MSMA元件轮流工作,其中一个元件变形产生的压力用于另一个元件恢复变形从而取消了恢复弹簧.该差动式MSMA执行器减小了控制功率,消除了温度对MSMA的影响,提高了控制精度、稳定性和动态响应速度.文中给出了样机实验结果.     

无轴承磁悬浮电机系统中的非接触传感器

文章介绍了适用于磁悬浮电机系统的非接触式转子位置传感器,对其原理、性能以及适用范围作了比较,系统地研究了涡流传感器的动、静态特性,分析了转子检测系统的误差来源及表现形式,提出了消除方法。给出了涡流传感器对一台无轴承磁悬浮电机系统转子位置检测的应用实例及其结果。结果说明涡流传感器结构简单,动态性能好,输出信号强,可以满足磁悬浮电机系统多自由度复杂控制的要求。     

一种新型混合转子结构无轴承电动机磁悬浮力的矢量控制

无轴承电机具有无机械磨损和噪声等优点，其转子旋转和悬浮的电磁转矩和磁悬浮力皆由电机本身产生。在对不同转子结构转矩和磁悬浮力进行有限元对比分析的基础上，该文提出了一种兼有永磁式和感应式转子共同优点的新型混合转子结构。该电机不仅能产生大的电磁转矩和磁悬浮力，而且提供了通过电流矢量定向实现悬浮力解耦控制的途径。基于数字信号处理器DSP(TMS320C32)和复杂可编程逻辑芯片CPLD(Xilinx)，构建了混合转子无轴承电机的控制系统，实现了悬浮力矢量控制策略。试验结果表明该文所提出的新型无轴承电机的设计与控制策略是可行的。     

欠驱动冗余度空间机器人优化控制

欠驱动控制是空间技术中容错技术的重要方面.本文研究了被动关节中有制动器的欠驱动冗余度空间机器人系统的运动优化控制问题.从系统动力学方程出发,分析了欠驱动冗余度空间机器人的优化能力和控制方法;给出了主、被动关节间的耦合度指标;提出了欠驱动冗余度空间机器人系统的“虚拟模型引导控制”方法,在这种方法中采用与欠驱动机器人机构等价的全驱动机器人作为模型来规划机器人的运动,使欠驱动系统在关节空间中逼近给出的规划轨迹,实现了机器人末端运动的连续轨迹运动优化控制;通过末关节为被动关节的平面三连杆机器人进行了仿真,仿真的结果证明了提出算法的有效性.     

“被动冗余度”空间机器人运动学特性分析

分析了“被动冗余度”空间机器人主、被动关节之间的运动学耦合,得到了可用于运动学规划的耦合指标;分析了“被动冗余度”空间机器人的运动学奇异的问题,以及与对应全主动关节冗余度空间机器人的运动学奇异的区别,得到的新的可操作性指标同样可用于机器人的运动规划;推导出了“被动冗余度”空间机器人的最佳最小二乘运动学优化方程,通过“准自运动”实现被动冗余度空间机器人优化控制;通过对平面3自由度空间站机器人的仿真,证实了分析得到的结论。