单相不间断电源逆变电路调制度对输出电压谐波的影响

详细分析单相不间断电源核心部分(逆变电路)的特点、类型、评价指标及控制方式,然后采用广泛应用的单相双极性正弦脉冲宽度调制法的全桥逆变电路作为研究对象,导出了逆变电路输出平均电压的表达式,采用仿真和理论相结合的方法讨论了频率调制度和幅值调制度的典型取值对输出电压谐波的影响.讨论结果表明,当载波频率为调制波频率的奇数倍时,取幅值调制度r=0.9左右,而当载波频率为调制波频率的偶数倍时,取幅值调制度r=0.5左右,此时输出逆变电压波形质量更好,谐波含量较小,对于改善逆变电路的设计和参数选择具有一定的参考价值.

用于高精度光栅信号的零相移滤波器设计

为实现光栅的低成本、高精度测量,以栅距为20μm的光栅为研究对象,分别讨论光栅输出信号振幅、相位、直流漂移以及3次谐波存在时,与理想输出信号对比所导致测量误差的情况,发现光栅信号3次谐波、相位波动(非正交)引起的测量误差比较大。由此提出先采用零相移滤波器进行光栅信号处理,然后再细分测量的方法,并详细给出零相移滤波器的设计过程和参数选择方法。通过实测结果,比较测量精度为0.1μm的位移传感器的测量结果,光栅信号直接128倍细分的测量结果,以及零相移滤波后的光栅信号进行128倍细分的测量结果,其最大误差由0.0011 mm减少到0.0003 mm。在低成本的情况下,实现较高精度的光栅测量。

超声波电动机自适应滑模控制器设计

超声波电动机作为控制系统的执行器,被广泛应用于精密制造的驱动设备中。首先,为选择的超声波电机控制系统建立了近似的时域数学模型,使用最小二乘方法辨识了该系统模型的参数;然后,设计了一种连续切换自适应滑模控制器,并应用于超声波电机系统的控制,给出了超声波电机控制系统的稳定性检测方法,以及所设计控制器的参数选择方法;最后,采用传统滑模控制方法和所设计的控制方法跟踪相同的位置信号,取得了较好的控制效果。结果表明,对于跟踪幅值为40mm的位置信号,在较小抖振的前提下,传统滑模控制方法的最大跟踪误差为0.896 5 mm,连续切换自适应滑模控制的最大跟踪误差为0.164 6 mm,且无抖振。

采用FPGA实现同步串行数据的并行采集

同步串行接口具有传输速度快、抗干扰能力强等特点,在具有串行数据传输的电子设备中得到了广泛的应用。同步串行数据的接收需要专用芯片,这使得具有同步串行接口的电子设备的应用受到了限制。针对具有同步串行接口的绝对值编码器,提出了串行数据转换和读取的实现方法,给出了详细的硬件原理图及其电路设计要点,并提供了关键的软件代码。这为具有同步串行接口设备的数据并行采集提供了一种低成本的实现方案。

减小干扰源耦合影响的电路设计探讨

简要叙述了在电子电路系统的设计过程中干扰信号耦合的主要途径,并简要分析了产生这些干扰的因素,重点从公共阻抗的产生及其耦合噪声的抑制、采用隔离措施阻隔干扰耦合、采用屏蔽与接地措施阻隔干扰耦合及运用低通滤波来降低噪声耦合等方面详细讨论了如何减小干扰源耦合对电路设计的影响。

基于模拟退火-遗传算法的过程控制参数寻优研究

论述了如何将模拟退火算法与遗传算法相结合,并用于过程控制参数的优选,得到了适应度函数以误差最小为优化准则的最优参数.用该参数进行了二阶系统阶跃响应的仿真研究,取得了较好的控制效果,表明模拟退火 遗传算法用于过程控制参数的寻优具有较强的实用价值.

基于遗传算法的改进谐波平衡算法

针对标准谐波平衡算法存在迭代收敛慢,计算量大的问题,采用遗传算法所具有的隐含并行性、全局解空间搜索特性,以及其优化过程不受限制性条件约束的优点,提出了引入遗传算法加速其收敛过程的改进谐波平衡算法。通过将遗传算法的随机自适应优化过程与标准谐波平衡算法的迭代运算过程相结合,简化了标准谐波平衡算法迭代计算的过程,提高标准谐波平衡算法的收敛速度和计算精度。并采用该算法对Duffing-VanDerPol方程的进行了求解,得到了该方程的近似解析解,通过与Runge-Kutta法所得数值解相比较,两者的一致性较好,表明了该算法的有效性。

基于遗传算法的振荡器谐振回路的参数选择

针对振荡器谐振回路参数选择较多依赖于经验的问题，提出从振荡器的等效电路出发，得到描述振荡器的非线性微分方程，通过引入随机项来描述振荡器的内部电噪声，由此建立用于分析振荡器行为的非线性随机微分方程；并运用遗传算法对振荡器谐振回路进行参数优选，得到适应度以相位噪声最小为优化准则的参数，用该参数进行数值研究，结果表明了该方法的有效性，为振荡器的分析和谐振回路参数的优选提供了一种新方法。

基于随机微分方程的振荡器相位噪声研究

提出直接从理想振荡器的输出形式出发,得到了理想振荡器所满足的自治微分方程,并通过引入随机项来描述振荡器的内部白噪声,由此建立了用以描述含白噪声振荡器系统的非线性随机微分方程模型。采用随机平均与确定性平均的方法研究了该随机微分方程,得到了描述振荡器系统相位噪声的降阶随机微分方程,从而获得了白噪声情形下,振荡器相位噪声的分析方法。并以VanderPol振荡器为例,用该方法得出了相位噪声曲线,与振荡器系统数值求解所得相位噪声的数值结果符合较好,表明该方法是有效的,为振荡器相位噪声的研究提供了一种新思路。

振荡器相位噪声的研究综述

相位噪声是振荡器最重要的性能指标之一。综述了相位噪声的研究现状,包括基本概念、产生、表示方法和现有的研究方法,讨论了现有研究方法的特点和今后的发展趋势。

基于遗传算法的层次分析建模法

在层次分析法中,提出1.0至9.9的重要程度的标度,由决策者认为所比较的两个元素的重要程度来确定对应标度的取值范围,而不是确定的取值,再引入遗传算法,以一致性指标最小为目标函数,来确定标度的取值。通过实例验证表明,本文提出的基于遗传算法的层次分析建模法可以有效快速地确定判断矩阵,具有很强的实用价值。

开设“运动控制技术”综合实验课程的设想

文章分析目前"运动控制技术"实验课程教学中所存在的一些问题,为有效提高工科学生的实际动手能力、分析与解决具体工程问题的能力,提出开设"运动控制技术"综合实验课程的设想。

大延迟系统控制方案的优化

论述了大延迟系统控制方案的优化方法,针对Smith预估器在干扰信号下的输出分量衰减较慢的问题,提出了在完全抗干扰Smith预估器中引入微分环节,并推导出它的传递函数,通过仿真试验,取得了缩短系统的响应时间,加快了系统对误差响应的控制效果,表明这种控制方案对大延迟系统的控制具有较强的实用价值。

振荡器谐振回路的参数选择

针对振荡器谐振回路参数的选择较多地依赖于经验的问题,提出了从振荡器的等效电路出发,得到了描述振荡器的非线性微分方程,通过引入随机项来描述振荡器的内部电噪声,由此建立了用于分析振荡器行为的非线性随机微分方程。并针对遗传算法对振荡器谐振回路参数的优选结果,采用10MHz的Pierce晶体振荡器,得出了实证依据。当C1和C2比较接近时,Pierce振荡电路中的相位噪声可得到更好的抑止。

不同类型噪声作用下振荡器的相位噪声分析

相位噪声是振荡器最重要的性能指标.文中从描述振荡器的非线性微分方程出发,提出将噪声作为非线性微分方程的一项,通过建立随机非线性微分方程来分析振荡器的相位噪声,为振荡器的相位噪声提出了一种新的分析方法.用这种方法,在相同强度下,针对白噪声分别为加性和乘性的情形,分析其产生的相位噪声,得出了乘性噪声产生的相位噪声远大于加性噪声所产生的相位噪声的结论.

电动变桨距半实物控制系统仿真测试平台设计

叙述了构建电动变桨距半实物控制系统仿真测试平台的意义,以及该平台应具备的功能,提出了一种电动变桨距半实物控制系统仿真测试平台的设计方案。

运算放大器的动态误差分析

由于实际运算放大器与理想运算放大器的主要参数存在较大的差别,导致实际运算放大电路存在较大的动态误差。该文采用节点电位分析法,从运算放大电路的频率特性出发,以反相积分运算放大电路为例,详细讨论了正弦输入信号和阶跃输入信号作用下,由于开环直流电压增益、增益带宽积有限而引起积分运算的动态误差。可以得出明确的结论和相应电路元件及参数的选取原则,为高精度运算放大电路动态误差的分析提供了参考,有利于高精度运算放大电路的设计。

模糊控制器在延迟控制系统中的应用

论述了模糊控制器在延迟系统控制中的应用 ,针对Smith预估器的设计需要精确的被控对象的传递函数的问题 ,提出了模糊控制器用于延迟系统控制的方案 ,并根据作者的经验设计了一个模糊控制规则 ,通过仿真实验 ,取得了较好的控制效果。

自动控制理论教学内容组织与教学方法初探

自动控制理论是电气工程与电子信息工程两大类学科的专业基础课,其教学效果的好坏,直接影响到学生后续专业课程的学习以及分析问题解决问题能力的培养。而《自动控制理论》现有教材的理论组织体系存在知识点分散,知识结构松散的问题。该文提出从建立控制系统的模型出发,以数学模型为分析基础,以控制系统的分析和控制系统的校正两部分来组织自动控制理论的教学体系,并结合教学内容,对教学方法和课程的考核评价体系进行了改进。

太阳能聚热发电方式的选择

叙述了太阳能聚热发电的重要意义,讨论了现有太阳能聚热发电方式的特点与不足,通过比较得出了塔式太阳能聚热发电是目前较好的太阳能聚热发电方式。