基于改进型LADRC的SAPF双闭环控制策略研究

为提高并联型有源电力滤波器(SAPF)的动态跟踪速度和抗扰动能力,提出一种基于误差控制原理的改进型线性自抗扰控制器(LADRC).该改进型LADRC将各状态变量与其观测值之间的误差作为线性扩张状态观测器(LESO)中各状态变量的调节依据.利用频域分析法对改进型LADRC进行了抗扰特性分析,且在系统稳定的前提下,将该控制...     

基于改进YOLOv5的输电线路鸟巢检测方法研究

输电线路上的鸟巢会对电力设备的安全运行构成威胁,甚至影响整个电力系统的稳定性。针对复杂场景下输电线路鸟巢检测方法适用性较差的问题,提出一种基于改进YOLOv5的输电线路鸟巢检测方法。该方法结合通道注意机制和空间注意机制设计特征平衡网络,以通道权值和空间权值作为引导,实现检测网络不同层次特征之间语义信息和空间信息的平衡。同时,为了避免因网络层数增加导致特征信息不断被弱化的问题,设计特征增强模块以捕获与鸟巢相关的通道关系和位置信息。最后,利用输电线路无人机巡检图像建立鸟巢数据集进行训练和测试。实验结果表明,所提出的输电线路鸟巢检测方法具有较强的泛化能力和适用性,同时也为电力图像缺陷检测提供技术参考。     

质子交换膜燃料电池建模研究综述

在分析质子交换膜燃料电池(PEMFC)运行机制的基础上,对PEMFC的建模研究进行综述.主要介绍了PEMFC的系统模型,并总结电压、阴极流量、阳极流量、膜水合、压缩机、供应管腔、回流管腔、散热器和增湿器九个子系统的国内外建模方法、研究成果及研究进展,并对各模型的适用条件及优势进行阐述,同时也对PEMFC建模的发展方向进行展望.所进行的研究综述对PEMFC系统模型的模型建立、开发研究及后续仿真分析有一定的理论价值与指导意义.     

基于电动汽车装置DC/DC变换器的研究

电动汽车应用越来越广泛,针对电动汽车中大功率DC/DC变换器的要求,提出了一种三电平软开关正反激直直变换电路拓扑,不仅拓宽了变换器输入电压范围,而且增大了变换器的变换功率。另外,随着高科技的发展,高频化要求不断增加,从而使电路对开关器件的性能要求也逐渐的提高。为了提高开关器件的响应性能,减小开关器件的损耗,提出的电路拓扑中通过增加一个软开关辅助电路,从而能在较宽的负载范围内实现了开关管的零电压开断,有效地减小开关管的损耗,提高了DC/DC变换器的变换效率,则缩小了电动汽车的成本。     

基于uCOS III的教育机器人系统设计

为了保障教育机器人的多功能的实现及其系统的稳定运行,设计了一种基于实时操作系统uCOS‐III的教育机器人系统。系统基于Cortex‐M3内核的微控制器STM32F103VET6硬件平台,采用uCOS‐III系统实现教育机器人与串口屏的数据通信,实现了教育机器人文件系统、电机实时控制、传感器数据测量和显示等功能。文章详细介绍了系统的总体构成,以及软硬件实现方法;实验表明,采用uCOS‐III对教育机器人系统进行多任务管理,增强了系统的稳定性,提高了系统的实时性。     

三绕组变压器中压绕组短路电动力的计算方法

针对220 kV/180 MVA三绕组电力变压器出口短路时短路电流的计算问题,从磁势平衡原理出发,建立了在中压绕组短路工况下中压绕组短路力的计算模型,利用"场-路耦合"有限元方法计算了该模型的二维瞬态漏磁场,获得了中压绕组线饼的受力分布和瞬变曲线,并对受轴向短路电动力作用最大线饼的轴向稳定性进行了校核。计算结果表明,利用有限元软件ANSYS对三绕组变压器中压短路工况下中压绕组短路电动力的计算方法,省去了传统计算电动力复杂的计算过程及一些计算假设,提高了计算精度,变压器的中压绕组具有足够的轴向机械强度,对变压器设计和运行人员有一定的参考价值。     

驾驶状态实时监测系统设计

为了对驾驶员的驾驶状态进行有效地监测,基于驾驶员握力、方向盘转角和驾驶员头部位置3种驾驶信息,通过分析驾驶过程中的内在规律,提出了一种滑动时间窗的提取方法,使用该方法提取出了握力幅值疲劳度、转角标准差疲劳度、转角频数疲劳度和头位偏离疲劳度4种特征参数,并结合神经网络技术,建立了驾驶状态实时监测系统。研究表明:所设计的驾驶状态实时监测方法的识别正确率可达90.4%,且监测系统实时性强、监测效果理想、获取信息直观、警示方式多功能化,为驾驶状态的特征提取和实时监测系统的研究提供了有益的参考。     

粒子群优化自适应小波神经网络在带电局放信号识别中的应用

XLPE中压电缆局部放电(PD)带电检测获得的信号可能源于电缆本体、电缆终端头,也可能来自于与之连接的开关柜中的电晕放电或表面放电等。由于不同来源的PD信号,对设备的危害不同,其判断标准也有所不同,故有必要对PD信号的来源进行识别。本文提出一种基于自适应小波神经网络的XLPE电缆PD识别方法,构建了一个4层自适应小波神经网络模型,对实验室获得的PD波形进行识别;提出使用粒子群算法先进行一次优化,后使用BP算法进行二次优化的训练方法;讨论了不同网络结构及小波函数对网络性能的影响。研究结果表明PSO-BP组合优化的自适应小波神经网络的训练效果明显优于单独使用BP算法,能够准确、可靠的对PD信号进行识别。     

能源互联网——信息与能源的基础设施一体化

能源是人类生存发展的重要物质基础,能源互联网作为未来可能的能源可持续发展解决方案正逐渐成为研究的热点和潮流。阐述了能源互联网的概念和特征,提出其基本架构,并从广域网,局域网和基础设施三个层面讨论信息与能源的基础设施一体化建设。综述了国内外能源互联网技术的发展现状,提出了能源路由器作为信息与能源的基础设施一体化的解决方案,并对基于能源路由器的能源互联网应用场景给出了详细描述。     

SCARA四轴机器人控制系统综述

SCARA工业机器人因速度快、精度高及机构特点,特别适合于装配工作,因而在3C、食品药品、汽车工业等生产领域有着广泛应用,如装配印刷电路板和零部件等。首先,讲解轨迹规划并对其进行分类,包括基本轨迹规划、最优轨迹规划和人工智能轨迹规划,并总结了各类方法的优点和存在的问题。其中基本轨迹规划是在关节空间进行多项式、样条曲线插补,在笛卡尔空间进行速度规划、直线和圆弧插补;最优规划包括时间最优、能量最优、冲击最优;人工智能是建立在遗传算法和机器学习的基础上对轨迹进行规划。实现轨迹规划需要控制器驱动器等硬件基础和控制策略保障轨迹跟踪,综述了现有的控制系统架构及控制方法。目前主流的控制系统包括运动控制卡型和基于工业总线型,利用工业以太网可以实现自动化系统的网络化。同时,为方便读者选择合适的SCARA机器人,介绍了国内市场的情况,并对比了一些产品的性能及优缺点。最后,对未来发展进行了展望,主要包括驱控一体型控制系统、机器人模块化及人机协作方面。