基于电流特征分析的五相电机驱动系统单相故障诊断仿真实验

随着仿真软件的快速发展,虚拟仿真实验已成为高校教学中的重要组成部分。为了提高学生的系统建模分析能力,实现电机驱动系统的安全可靠运行,针对五相永磁同步电机(FPMSM)驱动系统单相开路故障问题,提出了一种基于电流特征分析的故障诊断定位方法,并利用MATLAB/Simulink仿真软件进行验证。首先,研究根据故障前后三次谐波平面电流的不同表现特征,依次使用有效值计算、均方根等方法处理三次谐波平面电流,提取故障信号。其次,利用反正切函数求取的故障相位角以及滑动采样获取的符号信息进行故障定位、隔离,克服因谐波污染造成的诊断短时失效问题。最后,搭建Simulink仿真模型并进行相应分析。结果表明,所提的故障诊断算法能够快速准确地实现FPMSM驱动系统单相开路故障诊断,避免因故障长时间存在而产生的系统二次损伤及生产事故问题,为后续容错操作及故障后系统持续稳定运行奠定基础。同时,该研究为电机控制类高校虚拟教学实验提供了一个潜在案例,具有较高的理论与实用价值。

TiO_(2)/SBA-15复合催化剂的制备及其光催化性能研究

本文采用溶胶凝胶法将二氧化钛负载于SBA-15介孔分子筛上,成功制备了TiO_(2)/SBA-15复合催化剂,并将其应用于光催化降解亚甲基蓝的实验中。本研究详细探讨了亚甲基蓝溶液初始质量浓度、pH值、光催化反应时间以及TiO_(2)/SBA-15复合催化剂的投加量等因素对光催化降解效果的影响。

车前颗粒的提取工艺优选

目的优选车前颗粒的提取工艺参数,建立其提取工艺的制备方法。方法同时测定提取物中芍药苷、橙皮苷、毛蕊花糖苷3种成分含量,以这3个指标性成分的总含量和处方出膏率的权重系数进行分配后所得综合评分作为评价指标,以加水量、提取时间、提取次数作为考察因素,采用正交试验法对处方的水提工艺进行优化,采用权重赋权法选择最适的提取工艺。结果车前颗粒的最佳提取工艺参数为:分别加入10、8、8倍量水煎煮3次,每次煎煮1.5 h。结论本研究建立的车前颗粒多指标含量测定方法简便、准确、重复性好;优选的提取工艺稳定可行,为车前颗粒的开发和现代化研究提供了科学依据。

冠脉易损斑块与慢性阻塞性肺病相关性研究

目的:对照研究慢性阻塞性肺病(COPD)与冠心病易损斑块发生率、斑块分布的相关性。方法:选取我院2016年6月—2020年6月收治的COPD确诊患者组40例及同时段入院与患者组年龄,性别匹配的非COPD患者40例,作为对照组。采用独立样本t检验,配对logistic回归分析检测易损斑块与相关因素关系。结果:在COPD组与对照组中,是否患有高血压/是否具有其他心血管病/病变根数不表现为显著性差异,但病变段数、是否具有易损斑块和易损斑块数量具有显著性差异。患有COPD与是否具有易损斑块和易损斑块数量之间具有显著的正相关性。是否患有COPD组对易损斑块具有显著正向影响。结论:本研究分析论证了COPD患者中更容易产生易损斑块,且分布更广泛,二者具有强相关性。

东方粘虫中肠V-ATP酶a亚基的克隆及原核表达

对东方粘虫[Mythimna separata(Walker)]中肠V-ATPase a亚基(MS-VATPa)cDNA全长序列进行克隆、原核表达及纯化研究。采用RT-PCR和RACE技术克隆MS-VATPa基因,再亚克隆于原核表达载体pET-22b(+)以构建重组载体pET22b-MS-VATPa,将鉴定正确的重组质粒转入E.coli BL21(DE3)进行IPTG诱导表达,采用Ni-NTA柱亲和层析法纯化目标蛋白,并进行SDS-PAGE和Western blot验证。结果表明:成功克隆东方粘虫中肠MS-VATPa基因的cDNA全长序列,并实现MS-VATPa基因在大肠杆菌原核表达系统中的可溶性表达。

一株产红色素沙雷氏菌基因表达谱差异分析

利用转录组测序技术对分离纯化获得的一株产红色素沙雷氏菌在不同生长阶段(产色素和不产色素)中基因表达谱差异特征进行分析,该菌株不同生长阶段基因表达谱共获得显著差异基因2512个,其中:显著上调基因1317个,基于该基因集的KEGG Pathway富集分析表明,参与群体感应功能的基因存在显著富集趋势,产色素阶段高表达自诱导物AI-2激酶lsrK以及LuxR家族转录调节因子sdiA;显著下调基因1195个,基于该基因集的KEGG Pathway富集分析表明,参与核糖体、鞭毛组装、TCA循环、肽聚糖生物合成、氨酰tRNA生物合成、原核生物碳固定、阳离子抗菌肽耐药性、细菌趋化性、细菌分泌系统、氧化磷酸化,以及丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢等功能的基因存在显著富集趋势。

不同负载工况下单相半波可控整流器的Simulink仿真分析

结合单相半波可控整流器的常见案例,建立了系统仿真模型。基于仿真结果详细分析了纯电阻负载时的单相半波可控整流器的工作状况,研究了不同控制角对系统输出电压、电流的影响,并将仿真结果与理论计算值进行了比较。对纯电感负载单相半波可控整流器采用分段线性化方法进行了定量分析,求出不同区段整流器不同输出电压和电流的微分方程,并进行了不同控制角的实例分析,基于仿真结果分析了纯感负载单相半波可控整流器的工作原理,并将仿真结果与所提出的理论计算结果进行了比较。比较结果表明:在误差范围内,仿真结果与理论计算值完全一致。

HDI/IPDI对聚氨酯丙烯酸酯乳液性能的影响

以聚四亚甲基醚二醇(PTMG)、六次亚甲基二异氰酸酯(HDI)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、二缩三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、三乙胺(TEA)和偶氮二异丁腈(AIBN)为原料,先合成端异氰酸酯基团聚氨酯预聚物,再制备端丙烯酸酯基团预聚物,经成盐、乳化后,进行乳液聚合制得聚氨酯丙烯酸酯乳液。研究了HDI/(HDI+IPDI)摩尔比对聚氨酯乳液粘度、粒径和粘接性能等性能的影响。实验结果表明:随着HDI/(HDI+IPDI)摩尔比的增大,乳液粘度和粒径呈先增大后减小,然后再增大,总体呈增大趋势,拉伸剪切强度总体上呈减小趋势,在HDI/(HDI+IPDI)=0.083时,乳液粒径、粘度和拉伸剪切强度最大,粒径为334 nm,粘度为3 970 cP,拉伸剪切强度为1.67 MPa;在HDI/(HDI+IPDI)=0.167时,乳液粒径、粘度和拉伸剪切强度出现最小值。

LDPE改性热塑性聚烯烃弹性体的研究

以低密度聚乙烯(LDPE)改性热塑性聚烯烃弹性体(POE),经挤出共混成片材。研究了LDPE含量对POE/LDPE共混物硬度、密度、拉伸强度和断裂伸长率的影响。并用动态热机械分析仪对共混物的热力学行为进行了表征。实验结果表明:随着LDPE含量的增加,POE-6102/LDPE共混物的拉伸强度和断裂伸长率变化不大,硬度和密度增大;随着LDPE含量的增加,POE-021/LDPE共混物的拉伸强度和密度随之提高,断裂伸长率和硬度变化不大;随着LDPE含量的增加,POE-6102/LDPE共混物的tanδ值逐渐减小,POE-021/LDPE共混物的tanδ值变化不大,且有2个部分重叠的T_g峰,随着频率的提高,2种共混物的玻璃化转变温度提高。

高功率金刚石激光技术研究进展(特邀)

金刚石拥有已知材料中最高的热导率、低的热膨胀系数、高度的化学惰性及优异的光学性能,使其能够在机械、光学和材料学等领域满足诸多极端条件的应用需求。近年来随着化学气相沉积制备工艺的提高,使得人造金刚石的光学品质得到快速提升,光学级的金刚石晶体因此也以其优异的拉曼和布里渊特性表现出优异的功率提升、相干性增强以及频率转换能力,并推动金刚石激光器在极大程度上克服了基于传统工作物质的粒子数反转激光器存在的热效应、以及波长和输出功率难以兼顾的难题。文中总结了高功率金刚石激光技术的研究进展,并对金刚石激光器的发展趋势和应用前景进行了展望。

加味香砂六君子汤诱导胃癌细胞SGC-7901凋亡机制研究

目的研究加味香砂六君子汤对胃癌细胞株SGC-7901凋亡作用及可能机制。方法以加味香砂六君子汤按1.55、3.1、6.3 g/kg剂量分为实验组,以50 mmol/L的5-Fu设为5-Fu组,分别作用于胃癌细胞SGC-7901。流式细胞仪检测细胞周期,免疫细胞化学法检测Bax、Bcl-2、Caspase-3表达水平。结果药物处理细胞后,相对于对照组,不同浓度的加味香砂六君子汤能够表现出不同的促进细胞凋亡作用,能够将细胞周期阻滞于G2期(P<0.05),免疫细胞化学法显示SGC-7901细胞中Bax和Caspase-3蛋白表达量显著上升,Bcl-2蛋白表达量显著下调。结论加味香砂六君子汤可以促进SGC-7901细胞凋亡,阻滞细胞周期于G2期,其凋亡机制可能与Bax、Caspase-3表达上升,Bcl-2表达的下调有关。

IPTV用户体验异常的自动化检测

IPTV系统架构复杂,涉及大量终端、网元和连接等。为此,运营商建立了较为完善的监控体系,特别是采集了海量的EPG体验数据,形成多维度的监控指标,旨在监控用户体验水平。然而,监控指标繁多,导致运维人员监察各项指标费时费力,无法及时发现异常,也难以确定异常原因。为解决上述人工运维的痛点,采用一种智能异常检测方法,并根据实际应用进行改进,高效地实现对海量数据的实时分析。实践表明,该方法计算成本较低,适应现网异常变化,快速准确地检测异常,从而减少人力成本,提高运维效率,推进智能运维。

基于晶体拉曼转换的多波长激光技术综述(特邀)

近年来,在光电对抗、激光雷达、精密测量、医疗等诸多应用的牵引下,能够同时或交替输出不同波长的激光器得到广泛关注,但是受到激光工作物质中激活粒子固有发射谱及其增益强度的限制,实现多波长激光的功率、波长和时频域的高效可控辐射具有较大难度。非线性光学频率变换技术是拓展激光波长的有效手段,具有系统灵活性强、波长调节范围宽和功率拓展性强等特点。作为一种三阶非线性光学效应,受激拉曼散射(SRS)通过介质内部的分子或晶格振动使入射的泵浦光产生一定的频移,结合其固有的放大、相位共轭、级联转换等特性,基于SRS的拉曼激光器在获得高功率、高光束质量、多波长激光输出中具有显著优势,尤其是以晶体作为拉曼增益介质的多波长激光器一直是激光领域研究的热点。文中介绍了SRS和级联拉曼转换的基本原理,归纳了典型晶体拉曼激光器的分类和基本结构,综述并讨论了基于晶体拉曼转换的多波长激光技术的研究现状。

三相逆变器控制策略的研究与仿真分

为实现电动汽车能量稳定高效地回馈给智能电网,三相逆变器控制策略的研究仍是当前研究的热点。提出改进的基于dq坐标系下的前馈解耦双闭环控制策略,使系统在单位功率因数下工作,减小并网过程中电流的冲击和谐波,改善控制效果。基于三相静止坐标系和两相旋转坐标系,分别建立三相逆变器的数学模型,在电压、电流双闭环控制的基础上,在电流环中引入电流前馈解耦。建立Simulink仿真模型,分析逆变过程开关器件的脉冲信号、直流侧电压、交流侧电压与电流、谐波等,验证了所提控制策略的可行性和有效性。

基于滑模速度控制器的PMSM无位置传感器控制策略的仿真研究

为解决传统PI控制在永磁同步电动机(PMSM)参数变化或存在扰动时控制精度降低的问题,提出一种新型趋近律,设计相应的滑模速度控制器并应用于PMSM。为解决机械式传感器给PMSM带来体积、重量和成本的增加,根据模型参考自适应原理,实现对PMSM电角速度和转子位置的估计。通过Matlab建立相应的模型并进行仿真。仿真结果表明,相对于传统PI控制采用新型滑模控制具有更好的动态和静态特性,能够实现对电角速度和转子位置准确跟踪。学生可通过对速度控制模块进行替换,直观学习控制理论与实际电动机控制的联系,激发学习兴趣。

键合Nd∶YAG/Cr^(4+)∶YAG被动调Q微片激光器的优化设计

为了提高LD抽运脉冲微片激光器的输出性能和系统的集成度,采用龙格-库塔法对包含自发辐射与抽运速率的被动调Q速率方程进行了数值求解,结合被动调Q激光器输出参量的表达式对LD端面抽运的键合Nd∶YAG/Cr^(4+)∶YAG微片激光器输出参量进行了数值仿真。结果表明,利用长度1mm/1.5mm的键合Nd∶YAG/Cr^(4+)∶YAG晶体作为增益介质,当Cr^(4+)∶YAG的初始透过率为75%、输出镜的透过率为30%、抽运光和腔内基模光半径均为100μm时,能够在抽运功率为4.5W的条件下实现平均功率0.7W、脉冲宽度174ps、重复频率16.1kHz的理论激光输出。该研究对被动调Q微片激光器的参量优化和应用具有理论指导意义。

金刚石布里渊激光器实现4倍线宽窄化

布里渊激光器是实现高相干、低噪声激光输出的重要技术路径,其中空间结构布里渊激光器被证实可以产生高功率的单频激光辐射。然而,不同于被广泛研究的导波结构布里渊激光器,目前针对自由空间运转布里渊激光器的线宽特性还尚无报道。笔者课题组在国家和省级自然科学基金和国防预研基金资助下,以金刚石晶体作为增益介质,围绕自由空间结构布里渊激光的产生、参数调控和性能优化开展了系列的研究,并在近日成功验证了其实现线宽窄化输出的可行性。该研究对推动高功率高相干激光光源的发展具有重要的指导意义。

固体激光器单纵模选择技术及应用

单纵模固体激光器具有线宽窄、相干长度长、功率拓展性强等优点,在科学研究、工业以及国防等领域有着重要的应用。自由运转的固体激光器通常工作在多纵模状态,因此需要结合纵模选择技术实现稳定的单纵模输出。介绍了典型单纵模选择技术的工作原理及特点,并对单纵模激光器的应用进行了综述,为从事单纵模激光研发及应用的人员提供一定的技术参考。

三相并网逆变器模型预测控制研究

三相并网逆变器是连接新能源系统与电网之间的重要环节,针对传统电压电流双闭环并网控制中由于比例积分(ProportionlIntegral,PI)调节器饱和造成的稳态性能较差和控制精度不足的问题,采用模型预测控制器代替传统的PI控制器,提出一种三相并网逆变器的模型预测控制策略。建立三相逆变器在两相静止坐标系下的数学模型,分析模型预测的控制过程并对目标函数进行优化,增加逆变器的限流环节。建立离散动态电流方程,对下一时刻的电流值进行预测,根据目标函数最小原则选择最优的空间电压矢量,将其对应的开关状态作用于逆变器实现并网控制。利用MATLAB/Simulink进行仿真分析,验证了模型预测控制策略的可行性,该控制策略提高了并网过程的稳态性能,有效减小了并网电流的谐波畸变。

两级式光伏发电并网逆变系统

针对传统的两级式光伏并网单相逆变系统能量转换效率不高、抗干扰能力较差等问题,对其控制策略进行了分析与研究。在前级升压斩波电路中,为使太阳能板达到最高的能量转换效率,采用了变步长扰动观察法进行最大功率点的跟踪;在后级单相全桥逆变电路中采取了电压、电流双闭环策略,其中外环采用比例积分调节实现直流母线电压的稳定以及为内环提供参考电流,内环采用比例谐振调节实现对并网电流的无静差控制。在该系统中,前级最大功率点跟踪策略与后级的双闭环控制两者互不干扰。最后利用MATLAB/Simulink进行了仿真,验证了最大功率点跟踪策略、比例谐振控制器、锁相环环节以及整体系统的可行性与有效性。