基于遗传算法和排队网的串联CONWIP系统流通卡数的确定方法

在 CONWIP(constant work in process)系统中 ,流通卡数是系统有效运行的关键因素 .文中针对串联 CONWIP系统 ,提出了非线性整数规划模型和排队网模型相结合的问题描述模型 ,以及遗传算法与排队网络分析相结合的问题求解算法 .

基于1DCNN和D-S多信息融合的光伏系统直流母线串联电弧故障检测

直流母线是光伏系统输出能源的主干道,由于长期曝晒、风化等作用,电缆、连接器等组件劣化,光伏系统直流母线中发生电弧的可能性急剧上升,极易引发火灾、触电等事故。在光伏系统中,串联电弧故障将使回路电流下降,传统的过流保护无法识别。因此,本文提出基于深度学习和证据理论(D-S)的方法来识别串联电弧故障,该方法基于并联电容器电流和电压信号,采用一维卷积神经网络(1DCNN)对检测数据进行电弧识别;在此基础上将基于单个传感数据的识别结果作为证据,运用D-S多信息合成法则计算得到信度分配,最后利用决策规则判断是否发生串联电弧故障。搭建多参数可调模型获取数据进行测试,结果表明:使用1DCNN识别方法,基于并联电容器电流和电压信号的串联电弧识别准确率分别为97.19%和94.98%,而基于1DCNN和D-S多信息融合的光伏系统直流串联电弧故障检测的识别准确率可提升至99%以上。

机液串联式钻机推进系统设计与仿真分析

针对工程钻机推进系统存在的行程大而造成体积和质量大的问题,基于其工作机制进行研究,提出一种机液串联式的钻机推进系统,详细阐述了其工作原理,推导了钻机推进位移与电液比例阀阀门开度的函数关系式。理论分析和仿真验证表明:机液串联式的推进系统具有省距不省力的特点;在钻机工作过程中,动力头的推进速度和位移可达到液压油缸的2倍,液压油缸传递至动力头的推进力为液压油缸活塞输出力的一半,从而减少了钻机桅杆的长度,降低了推进系统的体积和质量;通过电液比例阀调节阀门开度,可以调节动力头的推进位移和速度,使得钻机推进系统满足不同工况的需求。

串联系统小样本可靠度直接评估方法

建立了一种串联系统小样本可靠度直接评估方法,能够根据子系统的可靠度置信限直接给出串联系统的可靠度置信限,解决了目前常用的LM法和MML法等传统方法需将信息量较大的连续型分布的子系统试验数据转换为信息量较小的成败型数据,造成试验信息大量丢失,导致可靠度评估精度不高或偏于危险的问题。在此基础上,针对工程上许多成败型试验转计量型试验的机构都是正态分布串联系统的情况,建立了正态分布串联系统小样本可靠度直接评估方法,该方法能够根据子系统的小样本计量型数据对串联系统可靠度进行高精度评估。大量的Monte Carlo模拟验证和实例计算结果表明,传统方法在小样本情况下误差较大,甚至无法满足置信度要求,本文方法则不仅能够满足置信度要求,而且评估精度更高。此外,本文方法对工程上常用的指数分布、 Weibull分布和正态分布等连续分布均适用。

串联型滑模结构的燃料电池供气系统控制研究

针对燃料电池空气供给系统动态性能易受负载变化和外界环境因素影响的问题,设计了一种由超螺旋滑模控制与终端滑模控制相结合的串联型控制策略。建立了面向控制的五阶动态模型,提出了在负载变化时供气系统跟踪最佳过氧比、最大净输出功率和阴极压力测量的控制问题;提取最佳期望值并设计控制器,利用Lyapunov方法进行闭环稳定性验证。仿真分析可知,所搭建的观测器扰动估计值与理论实际值误差在0.01%以内,且本文方法与PID控制相比过氧比跟踪最佳期望值响应时间提高了6.9%,最大净功率输出值提高0.2%,阴极压力响应时间相比提高了60%。由结果可得,本文策略在负载变化时可以有效的控制供气系统过氧比跟踪最佳期望值并输出最大净功率,能够准确、迅速的估计阴极压力,能够较好的估计扰动,具有较强的抗干扰能力。

光伏系统串联型直流电弧检测技术研究

搭建光伏系统串联型电弧实验平台,采集不同环境下50组电弧数据,提取出频域及小波域的能量特征与熵特征,绘制特征的分布情况。通过引入区分度对18种特征进行区分能力评价,评价结果表明,10~30 kHz频谱能量对电弧的区分能力最佳,对电弧状态与正常状态的区分度达到98.49%。研究逆变器启动、太阳辐照度变化及不同环境对特征的影响,分析10~30 kHz频谱能量在光伏系统中的抗扰能力。制作串联型电弧检测装置并提出其阈值的设定及推广方法,装置在多次实验中均可准确检测并迅速熄灭电弧,且在抗扰性实验中未发生误动作,动作时间可达到41 ms。

随机情景下MTS/MTO串联生产系统库存控制策略

该研究探讨供应链库存控制策略及生产协同重要性。将备货型生产(make-to-stock, MTS)与按订单生产(make-to-order, MTO)两级串联模式应用于高效响应性供应链的生产与库存联合控制问题并刻画其最优策略。针对订单到达服从泊松过程和生产时间服从指数分布情形,通过马尔科夫过程转移速率一致化技术建立起马尔科夫决策过程模型并得到相应贝尔曼最优方程。基于最优费用函数结构性质,将最优生产与库存控制策略刻画为依赖系统状态的基本库存策略。随后,将模型拓展到批量生产情形。数值算例验证了最优策略单调结构性质,给出不同情境下的最优策略绩效。同时将最优策略与两种常见策略进行比较。基础情境下,容限策略偏离最优7.36%,短视策略偏离最优25.73%。其他情境下,最优策略都明显优于另两种策略。

具有LC串联补偿拓扑结构的无线充电系统的约束效率优化

开发基于感应功率传输的无线充电系统是一个很有前途的研究领域。本研究的目的在于,在给定谐振频率和给定发射线圈和接收线圈之间距离的情况下,优化具有LC串联补偿拓扑结构的无线充电系统的约束效率。这些约束反映了线圈的尺寸限制、输入电压限制下所需的传输功率,以及部件上的过电压。为了达到目标,制定了优化标准。已经为频域中优化标准的每个组件建立了对无线充电系统谐振电路参数的依赖性。由于这些依赖关系看起来非常复杂,在给定的情况下利用参数之间的联系,并采用最小二乘法的切比雪夫多项式近似,它们在优化任务中被简化为一个变量。因此,理论上已经获得了指示优化标准满足的谐振电路参数。利用为电动卡车ET-20132专门制造的无线充电系统对所提出的约束效率优化方法进行了实验验证。实验和理论的比较表明,它们在谐振频率上具有良好的收敛性,由数学模型中的假设引起的谐振频率偏差是可接受的。经实验证明,无线充电系统的效率为91%。

基于深度强化学习的串联系统屏蔽故障维修策略研究

多部件串联系统维修决策优化问题得到越来越多的关注,目前绝大多数相关研究均假设系统失效时其失效部件是可直接观测的。实际的生产运营中,当系统发生失效时,其故障原因往往是屏蔽的,需要采用专业的工具进行诊断才能确定失效部件,继而进行维修。当诊断成本较高且部件接近更换役龄时,可以选择直接更换整个系统而不进行诊断。面向串联系统,考虑其发生屏蔽故障时,可以执行故障诊断确定失效部件继而更换,或者直接更换整个系统,建立半马尔科夫决策模型,以长周期成本率最低为目标函数,决策出每次屏蔽故障时的最佳动作。考虑到多部件导致的状态空间维数灾难问题,采用深度强化学习算法进行求解。最后将模型和算法应用于水电站液压自动抓梁系统,证明了其有效性。

基于轻量型CNN和特征阈值的光伏系统串联电弧故障检测装置

为保证光伏发电系统的安全稳定运行,提出一种基于轻量型卷积神经网络(CNN)和特征阈值的光伏串联电弧故障检测算法。为了应对逆变器异常工况和光伏阵列时变性对信号特征的影响,以及不同弧长(0.05~10.00 mm)导致的信号特征差异,利用高频耦合信号为特征信号,并结合神经网络算法和特征阈值方法,检测光伏线路上的串联电弧故障。最后,制作光伏串联电弧故障检测装置样机。经实验测试,样机切断电弧故障的平均时间为177.1 ms,且在逆变器异常工况的干扰下不会发生误判。

两参数麦克斯韦分布的串联系统屏蔽数据统计分析

在系统寿命研究中,由于数据的不可缺陷性等原因容易出现系统数据被屏蔽的现象,因此对系统进行有效的统计分析和估计具有重要的意义。针对2个元件串联系统且有屏蔽发生的场合,元件寿命服从两参数Maxwell分布且形状参数已知,给出了刻度参数的极大似然估计与近似区间估计,并从理论上证明了该极大似然估计的存在与唯一性,最后通过2个Monte Carlo模拟算例说明了方法的可行性。

超高效液相色谱-串联质谱法测定动物源性食品中32种神经系统药物

目的建立超高效液相色谱-串联质谱法同时检测动物源性食品中32种神经系统药物的方法。方法样品经β-葡萄糖醛酸酶/芳香基硫酸酯酶酶解,酸性乙腈提取,PRiME HLB净化,采用乙腈+0.1%甲酸水作为流动相,超高效液相色谱-串联质谱法确证检测,外标法定量。结果β受体激动剂类药物的检出限为0.2μg/kg;兴奋剂、镇静剂类药物的检出限为0.5μg/kg;麻醉剂类药物的检出限为1.0μg/kg。肌肉基质中32种药物的线性关系良好,相关系数均大于等于0.9916,回收率为61%~106%,相对标准偏差为1.5%~8.7%;肝脏基质中32种药物的线性关系良好相关系数均大于等于0.9914,回收率为60%~110%,相对标准偏差为1.3%~9.6%。结论本方法具有检测药物种类多,检出限低,稳定性好,简便快捷,节省试剂等优势,适用于动物源性食品中多种神经系统药物的检测。

泵阀双缸串联控制系统设计及单神经元自适应控制方法

针对外部发生扰动时离子膜电解槽挤压装置双缸负载力超调明显且同步跟踪性能差的问题,提出了一种泵阀串联系统,阐述了其控制原理并对阀控子系统的智能控制方法进行研究。其中,针对阀控子系统设计了一种单神经元自适应PID控制器来对权值进行调节,然后对泵控子系统采用PI控制器调节伺服电机转速,最后搭建泵阀串联电液负载力控制系统的MATLAB/Simulink和AMESim的联合仿真模型进行仿真验证。结果表明:阀控子系统的单神经元PID控制器较PID控制器鲁棒性强,超调量小,并且从动油缸有更好的跟随性能。

基于蒙特卡洛的串联系统可用度计算方法

针对一类有多台同类型多部件串联装备系统,提出了基于蒙特卡洛仿真方法考虑可修备件数量影响的舰艇装备系统可用度的计算模型。通过分析装备系统的构型特点,在系统维度建立系统函数,在部件维度构建可修部件与备件之间的故障维修逻辑的马尔可夫状态转移过程,计算其平稳分布的稳态概率。在此基础上,最后通过数值算例,利用解析计算和蒙特卡洛仿真方法获得了不同备件方案下的系统可用度,将仿真结果与解析结果对比验证该模型的正确性和有效性。

基于载波调制PWM的对称六相与三相PMSM串联系统矢量解耦控制

针对对称六相与三相PMSM串联系统的解耦控制问题,基于串联系统的数学模型,在二相旋转坐标系下进行了漏感压降补偿,并基于坐标变换和控制量叠加得到了逆变器期望输出。在解耦控制的工程实现方面,充分考虑了逆变器电压、电流限制,提出1种直流母线电压分配方法,提高了系统运行的可靠性。实验证明,所提控制策略能够实现2台电机在负载或转速突变情况下的解耦运行。

串联式混合动力系统的能量优化方法

混合动力系统能量管理决定着整车的性能,采用合适的能量管理显得尤为重要。串联式混合动力系统中是一种优势较大的动力系统,工作环境处于发动机最优区域。从能源利用角度来优化多能源系统中的发动机运行,但发动机动态附加损失影响燃料经济性和排放。因此,本文在蓄电池等效燃油消耗的基础上,采用优化能量管理的方式来提高节能型,将能量管理描述为一个时间段的优化控制问题,使用遗传算法解决这个问题,用于实时控制。

多液压马达串联工况下的同步控制系统设计与优化

在两个马达串联工况下,如果两个马达经过机械机构作用被动实现了转速同步,其扭矩未必同步。基于此,提出一种多马达串联工况下的同步控制系统方案。对方案进行系统结构设计和控制算法设计,分析多马达串联时排量的初步控制方法,提出多马达排量的校正和调优方法,实现了多马达串联工况下排量动态优化控制。

液相色谱串联质谱系统检测14种抗精神药物的性能验证与6种临床常用抗精神药物治疗窗参考范围评价

评价液相色谱串联质谱系统检测多种抗精神药物的性能,并对6种药物浓度的参考范围进行评价。方法 参考《CNAS-GL037》、《液相色谱-质谱临床应用建议》,从定量限、批内精密度、批间精密度、准确度、线性范围等方面进行性能验证及收集我院515份有效临床样本的抗精神分裂药物浓度监控结果进行参考范围评价。结果 液相色谱串联质谱系统检测抗精神药物的定量限CV 1.59%-12.11%, [Bias] 1.47%-8.44%;批内精密度CV 0.700%-5.450%;批间精密度CV 1.690%-8.350%;准确度[Bias] 0.330%-11.7%;线性范围相关系数r均>0.9986,定量下限值[Bias] 0.52%-8.14% 均在行业标准质量要求范围内。临床数据显示奥氮平、氯氮平、喹硫平、齐拉西酮、利培酮中位数均表现出良好的一致性,氨磺必利中位数明显高于专家共识中推荐的参考范围。结论 液相色谱串联质谱系统检测抗精神药物方法学性能可靠,临床数据与参考范围基本一致。

多级串联密封系统泄漏仿真与实验研究

建立了多级串联密封系统的数学模型,通过理论分析和数值计算,揭示了多级串联密封结构正压泄漏的漏率、漏量与泄漏时间关系的一般规律。给出了三级密封系统泄漏的仿真计算实例。通过三级串联密封泄漏实验验证了多级串联密封泄漏理论的正确性。该泄漏规律可用于多级串联密封结构系统的设计、检漏和泄漏安全评估。

三级串联人工快渗系统处理养殖废水

人工快速渗滤系统(constructed rapid infiltration,CRI)是在传统的污水快速渗透系统上发展起来的一种新的生物处理方法。采用猪粪浸泡污水模拟实际猪场处理系统的厌氧出水,研究三级串联人工快渗系统对其污染物的去除效果。试验结果表明,三级串联系统对废水COD、NH3-N的去除率稳定在81%和94.5%,出水均满足了《畜禽养殖行业污染物排放标准》(GB18596-2001)的要求,同时三级串联系统还可以有效预防系统的堵塞。