基于零序谐波电流注入的三相功率因数校正技术研究

提出一种基于零序电流注入的三相高功率因数校正拓扑电路,采用四芯柱三相变压器实现零序电流注入,控制输入电流,使其瞬时跟踪整流输出电压的正半周和负半周波形,在三相无中线的电源系统中实现了装置输入的高功率因数,抑制了电力电子装置的网侧电流谐波。同时,该文分析了电网电压不对称不影响零序电流注入电路,实验结果也表征了这点。最后,通过对实验装置的测试,给出了实验结果,验证了本文提出的高功率因数校正拓扑电路是正确性的。

四腿机器人步态参数自动进化研究与实现

采用进化算法和基于自主视觉的适应度评估方法,实现了四腿机器人在RoboCup机器人足球比赛现场的行走步态在线自动进化.我们引入内推法作为交叉方法,利用PC基站进行进化算法计算和流程主控,并采用了一些学习时间缩减策略.实现了进化学习的连续性和可扩展性,使得学习过程可以在40-60 min内完成,这样就能在比赛现场对ERS-7四足机器人进行行走再学习,提高了行走控制的适应性.算泫最终结果使ERS-7型四足机器人的行走速度从27 cm/s提升到43 cm/s.

一种实时鲁棒的直线提取技术

视觉系统在自主机器人对外界的感知中扮演着重要的角色,所处环境的多变要求机器人视觉系统必须能够实时、自适应地处理所采集的图象。直线是图象分析中一种非常重要的中层描述符号,已有的算法较多,但是在实际应用中都无法满足上述要求。提出了一种新的直线提取技术,它从边缘提取和直线识别两方面减少运行时间并提高自适应性。实验结果和实际运行表明,该算法在处理速度和自适应性上优于传统直线识别算法。最后,给出了该算法在RoboCup四足机器人组比赛中的应用,即比赛场地上直线的识别以及以直线为基础的椭圆和角的识别。

基于储能系统的离网型PCS控制方法研究

针对储能系统离网运行时负载不平衡带来的问题,研究离网型功率变换系统的控制方法。在仿真软件中,搭建了基于储能系统的离网型功率变换系统模型,测试其在不平衡负载情况下的稳态和动态性能,验证了系统控制方法的可行性和正确性。

三维电压空间矢量控制在三相四桥臂逆变器中的应用

本文采用TI公司的数字信号处理器TMS320F2812,利用三维电压空间矢量(3-D SVPWM)调制原理,实现了三相四桥臂逆变器的控制。实验表明,该系统能够正常工作,实现了三相四线制输出。

四柱支撑掩护式液压支架支护状态分析计算

为解决特殊地质条件下四柱支撑掩护式液压支架智能控制的技术难题、提升工作面智能化开采技术水平、丰富四柱支撑掩护式液压支架支护状态监测技术的理论基础,对四柱支撑掩护式液压支架支护状态进行了系统分析,提出液压支架支护状态主要包括姿态特征与承载特征。结合支架平面对称结构及受力特性,构建了四柱支撑掩护式液压支架平面杆系姿态分析模型与平面杆系承载分析模型,基于模型推导了支架姿态特征计算方法和承载特征计算方法。在Solid Works仿真平台构建了支架简易运动学模型并进行运动仿真,利用MATLAB软件对仿真运动进行解算,验证了姿态特征计算方法的正确性。该研究成果为推进四柱支撑掩护式液压支架支护状态监测技术的发展具有重要意义。

一种三相四桥臂逆变电源的控制方法

一种三相四桥臂电源系统,整流部分为单位功率因数可调,可以减少对电网谐波污染,同时可以适应输入线电压220～490 V的宽范围变化,保持母线电压的稳定。逆变部分采用三相四桥臂输出,分析了四桥臂逆变器特点,提出一种谐振控制器方法,此电源具有很强的带不平衡负载的能力。在理论研究的基础上研制了一套30 kW的电源系统,采用双DSP结构,DSP之间利用双口RAM进行信息交换.结果证明所采用的控制方法是正确和有效的。

三相四线制三电平变换器新型三维矢量调制策略

中点不平衡问题是三相四线制三电平三桥臂变换器控制的难点问题,详细分析该拓扑变换器直流中点偏移的内在影响因素,提出中点平衡因子的概念,并导出中点平衡因子的计算公式。基于中点平衡因子,在a-b-c正交坐标系下提出一种新型三维调制策略,其可将多种复杂情况统一成3种基本类型,大大简化了因解决中点平衡问题带来的三维调制策略复杂性大幅增加的难题,为调制策略的数字化实现提供了便利。仿真分析和实验结果证实了新型三维调制策略的正确性及其对中点控制的有效性。

不平衡负载下车载三相四线双向充电器中线桥臂控制与软启动设计

针对汽车向用户供电(V2H)时,由于负载不平衡引起的母线电压振荡、电流不平衡等问题,设计适用于工作在V2H模式下的车载三相四线双向充电器。采用分裂电容并结合中线桥臂作为负载不平衡时中线电流的回路,以抑制因负载不平衡引起的分裂电容两端电压振荡问题。首先分析不平衡负载下分裂电容两端电压振荡的根本原因,给出不同的不平衡负载下分裂电容容值的选择依据,并通过仿真验证了理论分析的正确性。在此基础上,结合中线桥臂与拓扑电路的等效模型,提出与其他三相完全解耦的中线控制方法,保证了不平衡负载下分裂电容端电压及三相输出电压的稳定。同时给出在V2H模式下系统启动过程中的隐患,提出通过调节PWM死区时间的方法实现了系统软启动,进一步提高系统的可靠性。最终采用双有源桥与三相四线逆变器级联完成了10kW的V2H样机,不平衡负载由切换纯电阻负载模拟完成,实验数据与仿真值匹配,验证了所提方案的有效性。

三相四线制三电平三桥臂有源滤波器中点平衡控制策略

中点平衡问题是三相四线制三电平三桥臂有源电力滤波器(active power filter,APF)的一个固有问题,目前在矢量调制中尚无完善的控制理论完全解决此问题。该文通过对各种电流电压状态下每个三维空间矢量对直流中点电位的影响进行分析,提出了"中点控制度"(neutral-point control grades,NPCG)的概念,并给出了NPCG的计算公式;基于NPCG,在α-β-0坐标系下提出一种基于坐标平移原理的新型"三维矢量优化选择调制策略"(optimized3D space vector modulation,O3DSVM),该调制策略能优化选择NPCG值较高的矢量以合成目标矢量,从而达到最大程度控制直流中点电位偏移的目的。仿真分析验证了中点控制度理论及O3DSVM调制策略的正确性和可行性,采用该策略的APF不但中点电位得到了有效控制,且补偿效果良好。

空间矢量控制的三相四桥臂逆变器建模与硬件实现

在三相负载不平衡时,传统逆变器无法控制三相输出电压达到平衡状态,因此运用三相四桥臂结构控制零序电压和电流来应对不平衡负载。通过对三相输出电压进行解耦,并增加了电压和电流的双环控制,使得空间矢量调制(SVM)对逆变器控制的稳定性增强,提高了动态响应特性,运用Matlab/Simulink进行建模仿真,分模块搭建了仿真模型,仿真达到了预期应对不对称负载和负载突变的效果,并结合仿真模型算法部分编写了DSP程序,实验观察SVPWM波形,验证了算法的合理性和有效性。

四柱放顶煤过渡支架纵向稳定性的分析与研究

针对四柱放顶煤过渡支架纵向失稳的问题,引入支架对顶板支撑力作用点位置,研究其与支架纵向稳定性的关系,同时研究了摆梁装置参数对支架纵向稳定性的影响。通过举例分析,介绍了提高四柱放顶煤过渡支架纵向稳定性的设计方法。

基于四脚支持的四足机器人斜面步行研究

针对四足机器人在斜面等非水平面环境下的全方位静态步行方法和步态转换过程中的稳定性问题进行了深入分析,提出了通过设定坐标系、求解脚可动范围和可动领域、稳定裕度计算及步态转换的方法,解决了机器人在斜面环境下倾倒的问题。通过建立仿真平台完成了实验验证,证明了所提出观点的有效性和科学性。

中药热奄包+电针联合双氯芬酸钠治疗腰椎间盘突出症(风寒湿痹)随机平行对照研究

[目的]观察中药热奄包+电针联合双氯芬酸钠治疗腰椎间盘突出症(风寒湿痹)效。[方法]使用随机平行对照方法,将120例门诊患者按就诊顺序号抽签法随机分为三组。A组40例双氯芬酸钠,1粒/次,1次/d。B组电针,主穴:气海俞、大肠俞、关元俞、环跳,大腿后侧疼痛加殷门、委中;下肢外侧疼痛加风市、阳陵泉、昆仑等,皮肤常规消毒,选择40mm针,避开血管与神经,夹持法进针,环跳针刺方向朝外生殖器,深度2.5寸,余各穴均直刺,深度1.5寸,大幅度提插捻转,1min/穴·次^(-1),环跳针感要求有麻电感向下肢放射,得气后接电针治疗仪,TDP电磁波治疗仪照射,30min/次,1次/d,避免烫伤;双氯芬酸钠治疗同对照组。C组中药热奄方:红花、赤芍、川芎、当归、牛膝、巴戟天、地龙、羌活、细辛、桂枝、宽筋藤、威灵仙、独活、草乌~制、川乌~制、伸筋草、透骨草、川芎、薄荷各20g,冰片15g,以上药物打成药粉装入透气布药袋,把药粉湿润不滴水为宜,用气锅加热至60～70℃,取出后先在病痛部位快速来回推烫(先快后慢),待药包降温至40℃(或患者能耐受)固定在疼痛处热敷,盖上大毛巾,30min/次,1次/d;双氯芬酸钠、电针治疗同对照组。连续治疗10d为1疗程。观测临床表现、不良反应。治疗1疗程(10d),判定疗效。[结果]A组临床痊愈17例,显效7例,有效8例,无效8例,总有效率80.00%;B组临床痊愈20例,显效7例,有效6例,无效7例,总有效率82.50%;C组临床痊愈31例,显效4例,有效3例,无效2例,总有效率95.00%,临床疗效A组与B组无显著差异(P>0.05),C组优于A组、B组(P<0.05)。[结论]中药热奄包+电针联合双氯芬酸钠治疗腰椎间盘突出症(风寒湿痹),疗效满意,无严重不良反应,值得推广。

基于YUV色彩空间线性变换的图像预处理方法

针对机器人视觉领域对图像进行颜色分割时存在阈值难以选取的问题,以及RoboCup四腿机器人足球赛这一特定环境,通过采集大量图像进行统计分析,指出了其YUV色彩空间利用率低的问题.为此,提出了一种对U和V通道进行线性扩展的图像预处理方法.该方法使信息颜色能在整个YUV色彩空间中得到扩展,进而强化了不同色彩之间的界限.因此能一定程度上降低颜色分类时阈值选取的难度.同时引入的色彩校正表方法,使得机器人实时运算的开销大大降低.

放射性色彩失真图像的可控校正和增强方法

针对具有放射性色彩失真问题的图像提出了可控色彩校正和图像增强方法,包括放射色彩失真校正、可控图像增强和机器人摄像头基准化,采用通过融合不同曝光级别下采样样本图片来获得期望校正样本图片的方法,实现了对具有有限曝光级别摄像头的可控图像增强,并在该方法的基础上进一步通过图像处理实现了对不同机器人摄像头的基准化.为Sony AIBO ERS-7型四腿机器人(RoboCup四腿组标准平台)的摄像头问题提供了实时有效的解决方法.在本文方法的帮助下,TJArk机器人足球队于RoboCup 2007四腿组机器人足球比赛中成功进入半决赛.