基于周期信号的迭代学习控制在逆变器中的应用

提出一种基于周期信号的迭代学习控制方法,并将其应用于电力逆变器,分析了跟踪误差沿迭代方向的收敛条件,给出了控制律的时域表达形式以及参数的确定方法.由于该方法理论上可实现跟踪误差收敛到零,因而使逆变器输出电压跟踪精度大幅提高.通过MATLAB/Simulink仿真,该方法的有效性得到验证;此外,与传统PID控制相比,仿真结果显示出该方法具有较好的负载适应能力以及优越的跟踪性能.     

基于多信号模型和盲源分离的复合故障诊断方法

利用多信号模型可简明表征系统因果关系以及盲源分离算法可提取系统本源信息的特点, 提出一种新颖有效的复合故障诊断方法. 首先, 针对复合故障下多信号模型出现冗余测试和故障模糊组的情况, 应用盲源分离算法实现测点信息的盲分离, 基于盲信号重建多信号模型的因果结构; 其次, 理论分析了该方法对复合故障具有良好的可诊断性. 轧制过程AGC系统的实验结果表明, 所提出方法对双复合故障和部分多复合故障的隔离和定位准确率可达100%.

     

基于有限状态机的自动门控系统软件设计

采用有限状态机的方法设计了一种自动门控制系统软件,可实现自动门的可靠开闭和精确检测。本文介绍了自动门控系统控制及检测要求,给出了有限状态机的基本原理,建立了基于有限状态机的程序设计模型,给出软件设计的部分关键代码。单步调试及装车实测证明:有限状态机模型有助于规范化解决控制系统软件设计问题。     

基于相位差渐进循环协调的应急车辆优先信号控制

为了提高应急车辆的通行效率,针对应急车辆需要“绝对优先”路权的特点进行了信号控制的研究,提出了一种基于相位差渐进循环协调的信号控制策略,并将其与应急车辆优先信号配时转换策略相结合进行应急车辆优先信号控制,给出了应急车辆优先信号配时转换控制策略和动态相位差的计算方法。在由三交叉口组成的城市道路系统中,采用三种应急车辆的信号控制策略进行了微观仿真实验,结果表明,文章提出的基于相位差渐进循环协调的应急车辆优先信号控制策略通过对各交叉口相位动态循环渐进微调后,再采用应急车辆优先信号配时转换策略进行控制,可以使应急车辆安全不停车地通过交叉口,且达到了对非应急车辆影响最小的效果。     

一种新的跳频信号重构算法

为解决跳频信号压缩感知重构中稀疏度未知和稀疏字典规模庞大的问题,提出了一种基于多峰值匹配的压缩感知重构算法。该算法借鉴传统匹配追踪类算法结构,采用多峰值匹配原则进行原子选择,通过一次迭代确定候选集,然后利用回溯思想对候选集进行二次筛选获得支撑集,实现了跳频信号的精确重构。仿真结果表明,该算法重构性能与传统正交匹配追踪算法相近,同时重构速度大大提高。     

基于克里金空间插值的位置指纹数据库建立算法*

为解决室内定位系统中建立位置指纹数据库工作量庞大的问题,提出了一种融合信号衰减因素的普通克里金空间插值建库算法。该方法首先采用高斯滤波对有限预选参考点的信号强度采样数据进行预处理,并基于球状模型由参考点预处理数据拟合出空间变异函数,然后采用普通克里金插值法对其它位置的信号强度进行估值并生成相应的位置指纹,最后由有限实测数据生成大容量高分辨位置指纹数据库,并通过KNN_Filter算法和对数权重算法完成了定位仿真,验证了该建库方法的有效性。仿真实验结果表明,该算法在保证定位精度的前提下相比传统建库方法可降低40%左右的工作量,提高了室内位置指纹定位方法的工作效率。     

基于粒子群优化匹配追踪的风机振动信号去噪处理

针对风力机振动信号采集过程中易受噪声影响的问题,提出基于过完备原子库的匹配追踪算法对风机振动信号进行处理。该算法能自适应提取和原子相关的信号结构,从而可实现噪声抑制。在匹配追踪算法处理过程中,利用结合梯度信息的改进的粒子群优化算法来寻找最佳原子。仿真结果表明,该算法比标准匹配追踪算法具有更快的运算效率及更高的重构精度。利用该算法对风力发电机齿轮箱振动信号进行去噪处理实验。实验结果表明,去噪后信号信噪比可提高5 d B以上,波形特征更加清晰,并且可以在降噪的同时有效保留故障信息。     

快速搜索AFMR特征的雷达信号分选

模糊函数可以对信号结构信息进行较为完整的描述,找出不同信号之间的差异,但搜索信号主脊切面的计算量较大。提出一种混沌优化与差分进化算法相结合的搜索模糊函数主脊AFMR(Ambiguity Function Main Ridge)切面,先差分进化全局搜索,再混沌局部搜索,有效避免了算法陷入局部最优。将提取的信号主脊切面对比穷举法提取的主脊切面,保证正确性的同时显著提高搜索速度。将提取的主脊切面特征进行近邻传播聚类分析,针对聚类算法中偏向参数的不确定,提出动态调整偏向参数的构建式,提高算法性能。实验结果表明,该算法改进的近邻传播聚类准确率在低信噪比的情况下能达到90%以上,明显高于传统近邻传播算法。     

串联型故障电弧检测方法对比分析

由于线路故障位置的不确定性,目前串联型故障电弧检测方法主要基于电流信号分析进行识别。通过对不同负载在串联型故障电弧发生前后的电流波形进行对比,得出了串联型故障电弧电流特性及其变化规律;以串联型故障电弧的电流信号为研究对象,介绍了基于希尔伯特黄变换、信息熵与短时傅里叶变换、小波近似熵与支持向量机的串联型故障电弧检测方法,概述了不同检测方法的故障电弧特征提取过程;对3种串联型故障电弧检测方法优缺点进行了比较,指出基于希尔伯特黄变换、信息熵与短时傅里叶变换的检测方法可有效提取故障电弧发生时电流的时频特性,对提取的时频谱幅值设置合适的阈值即可作为串联型故障电弧识别的依据,但准确性和实时性不高,而基于小波近似熵与支持向量机的检测方法可直接提取近似熵作为支持向量机的输入来识别串联型故障电弧,具有较高的准确性和实时性,更适用于煤矿现场。     

矿井提升机恒减速制动系统故障仿真分析

以JKMD4.5×4型矿井提升机配套的E141A型恒减速制动系统为研究对象,分析了恒减速制动系统工作原理;搭建了恒减速制动系统仿真模型,并通过理论计算验证了仿真模型的可靠性;利用仿真模型模拟了弹簧刚度减小、闸瓦摩擦因数下降、制动器泄漏等制动系统典型故障。仿真结果表明:各主要部件性能下降时,并不能立即引起制动系统故障,而是系统性能退化,这些退化表现为制动系统压力降低、开闸间隙变小或变大等;系统性能退化到一定程度才出现制动减速度不符合要求、制动器不开闸、开闸间隙过大、空动时间过长等故障。