面向降频感知平台的视觉-惯性-轮式里程估计算法

受地外能源稀缺性的影响,探测器通常降低传感器频率以限制功耗。针对降频传感里程估计系统中存在的惯性先验退化问题,进行了基于轮速观测的先验融合以及面向低速平台的视觉算法改进。基于相机频率降为1 Hz,惯性测量单元(IMU)频率降为4 Hz的探测器地面样机展开实验。为实现降频感知平台的高精度里程估计,提出一种基于多状态约束卡尔曼滤波(MSC⁃KF)的视觉-惯性-轮式多传感器融合算法,并通过相机外参在线标定算法实现探测器长时间运行中自动修正系统参数,最后使用零速检测和状态保持等方法进一步抑制机器人静止模式的状态退化。在公开数据集进行充分验证后,基于探测器地面样机在地外复杂环境模拟场地进行了实验,结果表明:可以实现1.2%以内的累计误差,在降频感知平台上实现了高于现有最优方法的里程估计精度,能有效应用于地外探测器的自主导航功能实现。

基于虚拟磁链的变系数降频模型预测控制

在三相并网逆变器中,定系数降频模型预测直接功率控制(FCFRMPDCP)解决了系统的开关频率问题,但是难以确定其中的参数,导致系统输出的功率不稳定。为了降低开关频率并保证系统的稳定性,本文提出一种变系数降频模型预测直接功率控制(VCFRMPDCP)策略。该策略优化了系统参数并引入虚拟磁链方法,无须使用交流电压传感器,降低了系统的硬件成本,在一定程度上解决了电网谐波和频率突变问题。本文搭建三相逆变器的系统模型,采用MATLAB进行仿真,使用变系数降频模型对直接功率进行预测控制,验证其在稳定功率和降低开关频率方面的有效性。

膨胀阀流量偏差在小型化空调的非稳态工况排气降频问题分析

在某款家用空调室外机项目生产验证测试(PVT)阶段的低温制热量实验中,出现相同开度不同批次膨胀阀流量偏差导致的排气温度降频现象,通过线性回归分析和整机实验验证,当前流量控制水平的膨胀阀在整机测试时,不出现排气温度降频的初始开度下限是150 B,而由于系统参数设定在140 B,导致开环阶段排气温度过高出现降频。膨胀阀流量偏差是出现排气温度降频的主要原因,针对此问题,提出了厂家筛选流量下限和提高系统参数设定到160 B的优化方案,优化方案让峰值排气温度下降了17.3%,距离排气温度降频温度有3℃以上余量。经实验充分验证,该方案可有效解决非稳态工况低温制热的排气温度降频问题。

国产中控系统实现油井“一键降频”与功能优化

海上石油生产设施在日常生产过程中,如果关断阀、控制阀等设备意外突然关闭时,生产流程将出现大幅波动,极易造成单元关断或全生产关停。为有效降低因生产流程波动造成的单生产序列关停或者全生产关停的次数,减少油井电潜泵意外停机次数,本文基于国产和利时中控系统,实现油井手动“一键降频”与自动分级停井功能优化,在安全功能不受影响的前提下,利用将电潜泵运行频率手动一键降至基准频率的功能,让中控主操有时间采取最有效的紧急操作避免关停,并且当触发某个单序列生产关停信号时,自动关停高含水井,最大限度减少原油产量损失。油井手动“一键降频”功能的创新开发与自动分级停井功能的创新优化,经济效益明显、推广性强,可推广到其他海上设施,特别是已经实施或者正在实施中控系统国产化的海上设施。

电网电压不平衡工况下MMC的降频模型预测控制

模块化多电平换流器在电网电压不平衡时存在三相电流不对称、有功和无功功率波动的问题。为此,建立不同控制目标下电网电压不平衡的数学模型,提出一种适用于网压不平衡的降频模型预测控制策略,该策略可以实现对正、负序电流的精确追踪;同时,引入降频因子,有效降低开关频率以减少模块化多电平换流器的开关损耗;计算开关频率时提出一种改进移动平均值算法,有效减少开关频率计算所占用内存和计算量。通过在Matlab/Simulink中搭建仿真模型,验证所提控制策略的有效性。

基于信令降频方法的高速光纤通道交换机的研究与设计

针对高速光纤交换网络的交换服务需求,设计了一种基于信令降频方法的高速光纤交换机。该交换机在信令寻径技术基础之上,对信令帧进行降频编码,使得交换机在高速网络中无需借助串并转换器把高频串行信号转换成低速并行信号,就能够直接识别信令帧内容,从而快速正确地完成交换工作。试验结果显示:基于信令降频方法的交换机结构简单,工作效率和可靠性得到很大提高,成本大大降低。

一种基于多段降频等长信号融合的频率估计方法

为了提高多段采样信号频率估计的精度和扩展已有方法的适用范围,本文提出一种多段降频等长信号融合方法.该方法采用频域分析参数矩阵、相位差补偿因子矩阵、搜索频率序列等措施,以解决各段信号之间被测频率不等、相位不连续等问题.给出了四项性质作为所提方法有效性的数学证明,并针对多种应用环境状态进行了仿真实验.结果表明,本文方法普遍适用于多段降频等长信号,抗噪性好,频率估计精度比现有方法有较大提高.

多段降频等长信号的频率估计快速迭代算法

为改善多段平稳信号频率估计的精度、实时性和扩展已有方法的适用范围,给出一种多段降频等长信号的快速迭代算法。在算法中,生成频域分析参数矩阵以克服各段信号频率不等;设计相位差补偿因子矩阵以达到相位连续信号的效果;生成搜索频率序列以修正相位差补偿因子矩阵中的未知参量并得到具有特定形式的功率谱矩阵;采用间接迭代计算以改善算法实时性。在说明上述技术措施的应用原理时,给出了5项重要性质作为该算法正确性的数学证明。针对多种应用环境状态进行了仿真实验,结果表明:该算法具有普适性、抗噪性和实时性好,频率估计精度比现有方法有较大提高。

基于信令降频方法的光纤交换网通信协议FCSP-RTF的研究

针对集群等通信中需频繁使用控制帧系统的网络通信需求,设计了一种基于信令降频方法的高效光纤交换网通信协议FCSP-RTF(the high-speed Fibre Channel Switch Protocol based on Reducing the Token's Frequency)。该通信协议在"信令寻径"技术的基础上对信令帧进行降频编码,使交换机无需降频器件就能够直接识别高频信令信号,高效完成交换工作;FCSP-RTF协议精简了通信帧格式,提高了通信协议的效率。实验结果显示,FCSP-RTF协议帧结构简单,实现容易,基于此协议的千兆光纤交换网通信效率和可靠性高,实现成本大大降低。

LLC谐振变流器幂指数降频启动方法

为解决LLC谐振变流器带载启动冲击电流大和启动速度慢的问题,从LLC谐振变流器的阻抗特性出发,分析了LLC谐振变流器在启动过程中的阻抗特性和电流冲击特性,提出适用于LLC谐振变流器的幂指数降频启动方法。该方法降低LLC谐振变流器的启动冲击电流,同时提高了LLC谐振变流器的启动速度。2 kW LLC谐振变流器样机的实验结果表明,在启动频率为500 kHz时,相比于传统启动方法,幂指数启动法可将启动时间从80 ms缩短到14 ms,还可将启动冲击电流从7.0 A降低到6.8 A,有助于减小开关器件的电流应力和开关损耗。

基于TRF3710高线性正交解调器直接降频转换接收器系统设计

直接降频转换接收器架构能够以较低成本提高无线系统基站接收器的性能。本文简要分析了超外差式接收器在无线基站接收器应用中的局限,介绍了TRF3710高线性正交解调器的主要功能以及使用增益控制、DC偏移校准方法,详细给出了基于TRF3710高线性、高集成度优势的直接降频转换接收器设计方案。

用于18位Σ△A／D变换器的降频和低通滤波器

本文介绍用于１８位Σ△Ａ／Ｄ变换器的降频和低通电路。降频部分由５阶ＩＩＲ滤波器，３２：１降频器和５阶ＦＩＲ滤波器组成，低通采用二级波数字滤波器，在降频和波数字滤波器中加入补偿电路，用于补偿降频器的损失。

工频变压器准降频应用的研究

目的 根据变压器铁芯磁化的工作机理,找出消除偏磁的方法.方法 利用开关器件关断时在绕组中产生的反电势,将该部分电能存储于消磁电容器之中.结果 利用消磁电容器放电时产生的反方向电流,抵消了铁芯中的剩磁.结论 最终使得变压器准降频使用成为可能.

基于单片机的电网降频事故监测与防范方法

研究了电网降频事故发生原因和检测方法,设计了一种基于单片机的电网降频事故监测方案。一旦监测到电网出现降频事故,迅速地切除部分负荷,减少系统的有功缺额,使系统频率维持在正常的水平或允许的范围内。该方案的关键是对频率和功率负载进行预测,设计了周期测频法和功率预测减载法,并给出了该方案的硬件组成框图。最后给出了该方案在某电厂的应用方案。

一种用于信令寻径高速光纤交换网的信令降频方法

针对高速光纤交换网络高质量的交换服务需求,提出了一种适用于信令寻径式高速光纤通道交换机的信令降频方法。该方法采用一套特殊的序列码对信令帧内容进行编码后传输,以达到信令帧信号频率成倍降低的目的,使交换机无需借助串并转换器对高频信令帧进行降频,就能够直接识别信令帧内容。试验结果显示,采用信令降频方法后,交换机的结构显著简化,可靠性得到很大提高,并且硬件成本大大降低。

信号等长情况下频率估计的降频域迭代分析法

从特征识别角度分析了现有频率估计方法的信号分解结构的特点,提出了一种降频域分解结构,将对应不同时间的多个单频信号融合构成一个组合信号,以利用时域已知信息并形成信息积累作用,能有效抑制干扰频率和削弱冲击噪声且计算量增加较少。为配合降频域分解结构的使用,采用了适用于信号等长情况的降频等长迭代处理算法。仿真表明该方法抗噪性和实时性好,频率估计精度比现有方法有较大提高。

单周期控制Cuk变换器的一种实现策略及降频现象分析

开关变换器的单周期控制技术具有动态响应快、跟踪性能好、控制简单等特点。该文在考虑了Cuk变换器启动过程及全局稳定性的基础上,采用固定占空比控制与单周期控制相结合的策略,实现了Cuk变换器的单周期控制。同时也对控制模式切换点选择不当时出现的降频现象进行了分析。仿真和实验结果证明了分析的正确性和控制策略的有效性。

变系数降频模型预测直接功率控制

模型预测直接功率控制是三相并网逆变器有效的控制策略之一,但是为了维持稳定快速的功率跟踪,通常需要一个较高的采样频率,造成不必要的开关损耗。定系数降频控制策略可以有效地降低开关动作次数,但是不方便确定合适的开关函数系数,且降低了系统性能。变系数降频控制策略可以同时实现稳定的功率跟踪和开关频率降低。仿真和实验结果显示,与定系数降频控制策略相比,变系数策略具有更优越的特性。

基于信令降频码方法的信令寻径式光纤交换机的研究

信令寻径式高速光纤交换机需要使用大量"串/并"转换器件提取信令来实现对信道的控制,这使得交换机的底板面积十分庞大,无法检测BGA封装焊接质量;针对以上问题,提出了一种使用特殊的降频码对信令进行编码,成倍地降低信令的频率,采用普通的FPGA器件即可提取信令,取代了大量占线的"串/并"转换器件,减少了PCB面积和降低了成本;并在此基础上给出了高速光纤交换机的解决方案;目前,基于信令降频码方法的信令寻径式光纤交换机已经调试成功,性能稳定,运行状态良好。

用降频法显示三相异步电动机的旋转磁场

采用降频法,设计了三相异步电动机旋转磁场仪.使三相异步电动机旋转磁场能直接观察.