蓝光面扫描三维测量技术及其在铸造领域的应用

面扫描三维测量技术作为一种快速、便携、高精度的非接触式三维测量技术,在铸造领域得到了广泛的应用。本文研制了一套蓝光面扫描三维测量系统,该系统采用先进的蓝光技术,消除被测物体表面多反射特性的影响,提高了三维测量精度,单次测量精度达到0.02 mm,整体测量精度达到0.05 mm/m。并针对现有面扫描三维测量技术依靠标志点进行多视点云拼接的缺点,提出了一种基于几何特征的无标记点拼接算法,减少了人工干预,提高了测量效率。

结构光三维扫描技术测量损伤瘢痕的法医学应用

目的验证结构光三维扫描技术测量体表规则或不规则损伤瘢痕的长度和面积的准确性与可靠性,探讨其法医学应用价值。方法采用软尺、游标卡尺+细线法、结构光三维扫描法分别对30例模拟条状瘢痕与50例伤后条状瘢痕的长度进行测量,以长×宽、薄膜描记结合坐标纸法、像素法、结构光三维扫描法分别测量35例模拟片状瘢痕及15例伤后片状瘢痕的面积,并进行统计学分析。结果结构光三维扫描法测量的模拟条状瘢痕长度与标准长度差异无统计学意义;对表面曲率较大且大面积不规则模拟片状瘢痕和伤后片状瘢痕进行测量时,结构光三维扫描法测量结果与标准面积差异无统计学意义。使用结构光三维扫描法对50例伤后条状瘢痕长度进行测量时,两名操作人员测量结果的相关系数为0.998,同一操作者两次测量结果的相关系数为1.000,与游标卡尺+细线法测量结果的相关系数为0.996。结论采用结构光三维扫描技术测量可获取体表瘢痕的立体信息,对瘢痕长度和面积的测量不受部位、体表曲率及人为因素的影响,测量结果准确可靠,具有独特的优势。

风光柴储智能微电网能量管理控制策略设计

光伏搭配其他类型分布式能源,结合储能设备组成智能微电网,是一种新的趋势。研究风光柴储分布式能源设备的运行约束条件,提出了一种在并网或离网状态下均能稳定运行的风光柴储智能微电网能量管理控制策略。该策略从系统约束条件出发,根据不同需求,自动平衡系统内设备的运行工况,以保证风光柴储智能微电网系统长期稳定运行,提高设备使用寿命,降低系统运行成本。搭建一套完整的小型风光柴储智能微电网系统,并利用自主研发的微电网能量管理系统对该微电网控制策略进行了测试,验证了风光柴储智能微电网能量管理系统控制策略的有效性和正确性。

动态三维测量中图像同步高速投影与采集的原理及实现

基于结构光的动态物体三维面形测量对航空航天、能源和汽车等领域的科学研究与工程应用具有重要作用。然而现有测量设备单次测量时间过长,难以实现对动态物体三维面形的测量,其中主要的难点在于图像高速同步投影与采集。提出了一种图像精确同步高速投影与采集的方法,该方法通过实验测定出数字微镜翻转延时和触发曝光延时,设计了帧触发信号、数字微镜翻转、LED光源点亮和相机曝光之间耦合工作的精确时序,从而实现了220帧/秒图像的精确投影与采集,为动态物体三维面形测量设备的开发提供了良好的技术基础。

基于图像分割的葡萄果粒粒径快速测量技术

随着我国现代农业的发展,对农产品检测技术的要求越来越高。在葡萄采收分类过程中,葡萄果粒粒径大小是影响葡萄果品质量等级的重要因素。通过采用视觉测量方法,利用工业相机采集成穗葡萄样品图像,结合图像分割技术和图形拟合技术处理样品图片,获得葡萄果粒的尺寸信息,从而实现葡萄果粒粒径的自动等级分类。该方法与人工检测相比,具有检测效率高、检测稳定性好和检测客观性强等优势。

基于三端口虚拟MPPT的直流耦合储能变换器控制策略研究

基于三端口虚拟最大功率点跟踪太阳能控制器(MPPT)的直流耦合储能变换器是光伏组件阵列和光伏逆变器之间的能量匹配和调节装置,通过分析前级和后级变换器的拓扑结构和稳定性,实现前后级控制解耦。针对后级升压(BOOST)不稳定性做超前滞后补偿,保证合适的相位裕量和幅值裕度。分析了直流耦合储能变换器的虚拟MPPT输出控制策略,完美匹配存量市场的光伏逆变器,平滑光伏发电输出,移峰填谷,大幅提高自发自用效率。

并联无功功率补偿技术及其发展趋势

无功功率补偿能够提高供电功率因素,降低设备容量,减小功率损耗,提高电能质量。本文比较了几种常见的并联无功功率补偿设备的优缺点,其中静止无功补偿器SVC是现阶段应用最成熟的设备。但是随着负荷对电能质量要求越来越高,配电网动态补偿装置必定是未来无功功率补偿和谐波抑制的发展趋势。

并联型有源电力滤波器直流侧电压控制与保护

有源电力滤波器是一种新型的谐波电流、无功功率和不平衡分量动态补偿设备,控制其逆变器直流侧电压在适当范围内波动是保证并联型有源电力滤波器具有良好补偿性能的一个重要因素。本文分析了传统的PI稳定控制策略的缺点,提出改进的PI控制方法,降低PI参数的整定难度,提高了直流侧电压的稳定性能。最后考虑各种暂态情况,提出完善的直流侧电压保护措施。

并联型有源电力滤波器线电压控制及保护

有源电力滤波器是一种新型的谐波电流、无功功率和不平衡分量动态补偿设备,由于设备本身高电压大电流高频率控制运行,设备功耗大,稳定温度高。为了保证设备稳定可靠运行,本文定量分析有源电力滤波器功耗,提出改进的线电压控制方法,降低有源电力滤波器的等效控制开关频率,提高了直流侧电压利用率。最后考虑各种暂态情况,提出完善的脉冲补偿保护措施,保证设备安全可靠运行。