电动汽车IGBT剩余使用寿命预测

引入一种基于贝叶斯优化(BOA)的双向长短时记忆网络(Bi-LSTM),同时结合注意力机制,应用于绝缘栅双极型晶体管(IGBT)剩余使用寿命预测,所提方法可有效提高IGBT剩余使用寿命预测的准确性.通过IGBT加速老化试验收集V CE-on,验证了其作为失效特征参数的可行性,并将其作为实验数据集对所提方法进行仿真验证.实验分析结果表明,所提的混合预测模型与经典LSTM及其他预测模型相比,有更低的退化预测误差,具备较高的理论意义和实践价值.

基于集成GCN-Transformer网络的ENSO预测模型

厄尔尼诺-南方涛动(El Niño-Southern Oscillation, ENSO)是热带太平洋海表面温度发生异常的现象,会导致冰雹、洪水、台风等极端天气的出现,因此对ENSO的准确预测意义重大。本文设计了集成GCN-Transformer(GCNTR)模型,首先运用Transformer网络的全局特征聚焦能力对数据特征进行编码,然后结合GCN提取图数据特征的能力,最后引入特征融合门控机制将经过编码的特征和GCN提取的特征进行融合,实现ENSO的精确预测。结果表明,GCNTR模型实现了对ENSO提前20个月的预测,比ENSOTR多了3个月,比Transformer多了5个月,并且模型绝大部分的预测精度优于其他模型。与现有的方法相比,GCNTR模型能够实现对ENSO更好的预测。

基于改进LSTM神经网络的化工过程故障诊断

针对现代化工过程中数据非线性、高维度以及动态时序等特点,传统的故障诊断模型对化工过程的故障诊断精度较低.基于此,设计了一种基于改进的长短时记忆神经网络(LSTM)故障诊断方法.首先,将采集的故障数据输入卷积神经网络(CNN),对数据进行特征提取和降维;其次,将处理过的数据输入改进的LSTM网络,进行深层特征提取;最后,把提取的深层特征信息输入到注意力机制进行特征“聚焦”,实现特征融合后输入softmax分类器实现故障分类.由田纳西-伊斯曼(TE)过程诊断实验结果表明,基于改进的LSTM网络的故障诊断方法在故障分类精度、训练速度方面都更优于递归神经网络(RNN)、门控循环神经网络(GRU)、卷积神经网络(CNN)和深度自编码网络(DAEN),在实际化工过程的应用有一定的优势.

遗传优化粒子滤波在动态谐波检测中的应用

为了快速且准确地检测出电力系统动态谐波的幅值和相位,提出了遗传算法粒子滤波GAPF(genetic algo rithm particle filter)的动态谐波检测方法。该方法首先对遗传算法中的交叉和变异过程加入自适应思想,使粒子间的交叉概率和变异概率能够随适应度自动改变;其次用选择、交叉和变异过程代替粒子滤波中的重采样过程,得到在处理非线性、非高斯系统参数估计能力较强的GAPF算法;最后对电力系统的动态谐波进行检测。仿真实验结果表明,在非线性和非高斯噪声环境下,GAPF算法在对电力系统动态谐波的幅值和相位进行检测时,具有精度高、实时性好等优点。

结合神经网络的一般模型控制策略研究

研究了一种结合神经网络的一般模型控制(GMC)策略,并将其应用于污水处理中有机碳去除过程的溶解氧(Dissolved Oxygen,DO)控制。利用神经网络建立有机碳去除过程的半动力学(灰箱)模型,模型中神经网络用于预测过程的耗氧率,其权值由克隆选择算法进行优化。仿真结果显示,经改进的GMC控制策略比传统的PI控制和经典的GMC控制有更高的控制精度。

基于遗传扰动机制的改进蝙蝠优化算法

针对蝙蝠算法现存的缺点,如收敛速度慢、优化精确度低、早熟,提出一种基于遗传扰动机制的改进蝙蝠算法(GDBA).该优化算法引入了遗传竞争机制,通过比较与全局最优解的差异,随时调整遗传算法的交叉率和变异率,使得种群具有遗传性和多样性,解决了蝙蝠算法早熟的问题,同时加快了收敛速度,提高了优化精度.采用基准测试函数进行仿真验证,实验结果表明:与蝙蝠算法(BA)和基于速度权重扰动机制的改进蝙蝠算法(WDBA)相比,该算法(GDBA)具有更好的收敛速度和搜索精度,加强了寻找全局最优解的能力.

改进的蝴蝶算法优化粒子滤波算法研究

针对粒子滤波算法中粒子的多样性降低问题,提出一种改进蝴蝶算法优化粒子滤波算法。通过对蝴蝶算法的初始种群进行优化以及设置全局优化的自适应权重,来平衡蝴蝶算法的局部最优与全局最优的能力,提高寻优能力。改进的蝴蝶算法与粒子滤波算相结合,代替粒子滤波算法的重采样过程,使用优化蝴蝶算法指导粒子集向高似然区域聚集,粒子集会不断的向真实状态靠近,从而提高整个样本集的质量。实验表明,该算法有效地克服了粒子集多样性缺失问题,提高了算法的估计精度。

Multisim在电子设计实践课程教学中的应用

电子设计类实践课程的教学目的是要学生掌握电子电路的基本设计方法、验证方法,同时培养学生的实践能力。本文以交通灯控制电路为例,介绍了电子电路的一般设计方法。设计过程中使用Multisim软件对理论设计结果进行电路仿真,并对结果进行了分析。通过验证,该交通灯可以实现现有道路十字路口的交通指挥功能,具有较高的可靠性和一定的实用性。使用Multisim软件进行电路的设计和仿真,不仅省时,而且可以节约大量的实验资源,而且可以给枯燥的课堂教学提供生动的教学演示,激发学生的学习兴趣,提高教学效果。

基于以太网的水厂网络监控系统

介绍了基于以太网的水厂网络监控系统,运用组态王6.53、STEP 7-Micro/WIN V4.0SP6等软件设计监控软件,并进行硬件组态。实际运行表明,系统达到了设计要求,实现了水厂的实时自动化控制。

Multisim在正弦波信号产生电路教学中的应用

电子技术课程的一大特点就是内容相对抽象,学生在学习过程中不容易快速理解,需要花费大量的课外时间继续巩固,使得教学效果一般。Multisim是一个专门用于电子线路仿真与设计的EDA工具软件,在教学过程中加入虚拟现实的仿真教学环节,有利于学生迅速掌握课程中的抽象内容,提高教学质量。本文重点分析论述了Multisim在电子技术教学内容RC基本文氏桥振荡电路、RC移相式振荡器、RC双T反馈式振荡器等的具体应用。

“新工科”背景下数字电子技术微课设计与制作探讨

微课具有多元化、短小精干、易于实施与发布等优点,是一种现代化教育手段,是课堂教育的有益补充.结合"新工科"大学教育教学改革方向,本文就如何将"微课"等新手段引入数字电子技术课程教学环节,以组合逻辑电路设计为例提出设计与制作的思路.

农业灌溉再生水处理过程溶解氧控制研究

为了使污水处理后的再生水可以安全的应用于农业灌溉,采用模型预测控制的方法对活性污泥法污水生物处理过程中的溶解氧进行有效控制。一般认为,溶解氧浓度在2 mg/L等级下,活性污泥过程去除有机污染物的效果最佳。通过Benchmark数据仿真验证,模型预测控制方法在响应速度、减小超调等性能上都要优于传统的PI控制方法,为保证再生水质指标达到灌溉标准有着现实指导意义。

泡沫玻璃窑炉温度控制系统的设计与应用

针对泡沫玻璃生产线窑炉温度控制的工艺要求,设计并应用了P L C温度控制系统、P I D控制算法。现场应用表明,该系统运行稳定可靠,设计先进,界面友好,控制精度高,具有较高的实用价值,从而保证了产品的质量,降低了能耗,提高了企业竞争力。

新型混合RO/FO系统及其数字模拟

为克服海水反渗透(SWRO)脱盐技术存在的预处理污泥体积大和总体水回收率低两大问题,提出了一种新型的混合反渗透正渗透(RO/FO)系统,在MATLAB中开发了RO/FO混合系统的软件,并对不同的水通量值进行了验证.通过在RO/FO系统软件界面设置不同的操作参数,可以在多种不同的选项中快速估算出预处理污泥体积的减少百分比、RO整体水回收率的增加量、所需FO膜面积以及RO废渣的稀释率.

基于GDBA算法目标跟踪的粒子多样性研究

针对传统目标跟踪算法搜索范围小、跟踪精度低的缺点,提出一种基于遗传扰动机制的改进蝙蝠算法(GDBA),该算法引入了遗传竞争机制,根据优化的优劣情况调整遗传算法的交叉率和变异率,使得种群具有遗传性和变异性,同时扩大了搜索范围,提高了粒子多样性,改善了跟踪精度.

污水处理过程聚类多模型建模与应用

针对污水生化处理过程单模型建模存在计算量大和精度差等的问题,提出一种改进的有监督的k-means聚类算法的ARX多模型建模方法。该方法引入CCIA算法初始化聚类中心的思想,对样本数据进行聚类及二次聚类划分,并对各类数据分别建立ARX子模型,系统模型通过子模型加权合成。将该方法应用于污水处理过程中氨氮浓度模型辨识,仿真结果和实际污水处理厂实践结果表明,该建模方法具有较高的精度,能准确拟合系统的非线性特性。

大规模光伏电站中箱式变电站对光伏组件的影响分析

随着全球能源紧缺,大规模光伏电站越来越成为新能源发电的重要形式之一。大规模光伏发电常采用箱式变电站作为将光伏逆变器出口的低压交流电升为高压电的升压设备。分析了箱式变电站中普遍使用的双分裂绕组变压器对光伏电池的影响。提出了通过减小光伏电池对地电压波动来减小对地回路电流的结论。并得出双分裂变压器两个低压侧绕组存在耦合,引起光伏逆变器低压绕组中心点电压同步波动,从而电池组件产生噪音的结论。最后通过仿真验证上述理论分析的可行性和有效性。

动态电压恢复器(DVR)研究现状与发展综述

动态电压恢复器(DVR)是一种串联型补偿装置,其良好的动态性能和很高的性价比使得它成为治理动态电压问题,特别是电压凹陷的最经济、有效的手段。首先介绍了动态电压恢复器(DVR)的功能、组成及其特点,然后就目前国内外有关DVR研究的现状、存在的问题进行了详细的阐述和分析,最后讨论了DVR的发展趋势。

动态电压恢复器电压检测方法

动态电压恢复器是目前解决电压凹陷问题的较好选择,基于p-q-r理论,提出了一种在三相系统中实时检测电压凹陷并计算补偿电压的方法。电源侧电压的基波分量经过坐标变换后,在p-q-r坐标下变为直流分量,在p-q-r坐标下控制器能快速计算出电压有效值和补偿电压。p-q-r坐标下的补偿电压经过反变换即可得到a-b-c坐标下各相的补偿电压。基于p-q-r理论的检测方法具有很好的静态和动态特性,仿真结果证明了该方法的正确性。

基于DSP的有源噪声控制系统设计

基于有源噪声控制算法,设计出一种有源噪声控制器。以TMS320C5509为核心,给出了系统的硬件解决方案,并利用混合编程在硬件系统上实现了基于LMS算法的有源噪声实时控制。实验结果表明,系统取得了良好的降噪效果。