PWM方波边沿时间对机动车流量输出调节系统电磁辐射发射的影响

通过对PWM方波导致电磁辐射发射问题的机理进行分析,结合一款PWM控制的流量输出调节系统进行实验验证。结果表明,PWM方波边沿时间在0.01~100μs范围内,对流量输出调节系统在0.1~5 MHz范围内的辐射发射场强幅值影响较大,在100 kHz处最大差异超过30 dB。PWM方波电压幅值在5~16 V范围内,流量输出调节系统的辐射发射场强幅值没有受到明显的影响。通过研究,为涉及PWM控制产品的电磁兼容设计、整改优化等提供理论和技术支撑。

波导检波装置的失效模式及改善措施

文中报告了波导检波装置应用过程中主要存在的三种失效模式现状:常温下检波电压幅值发生跳变,在某频点跳变量达到120 mV;高低常三温下检波电压幅值变化率超过25%;在高低常三温下检波电压幅值不满足250～900 mV幅值范围的要求。对这三种失效模式进行了研究,主要从检波二极管、检波盒体对检波性能的影响展开了具体的讨论。文中重点论述了检波二极管的功率容量饱和特性、检波二极管的温度特性,推导出检波电压幅值温度变化率公式;同时还分析了高、低温情况下由于检波腔体尺寸的微小变化使得谐振状态改变从而对产品高、低温下检波电压幅值变化的影响。最后,依据失效模式的机理分析给出了产品的改善措施。

低温绝缘的高温超导电缆失超检测研究

高温超导电缆在电力系统中运行是发展趋势,若超导电缆本身故障或电力系统故障时都会对其产生重要影响。文中在理论分析低温绝缘的高温超导电缆在短路故障情况下屏蔽层电流与导体层电流相位、幅值的关系基础上,提出了针对低温绝的缘高温超导电缆的失超检测新方法——基于幅值差值检测和相位差值变化率检测,并通过仿真软件PSCAD/EMTDC分析了电力系统发生各种短路故障时高温超导电缆的失超特性,从而验证了这两种检测方法的可行性。

考虑执行器性能约束的高速列车容错跟踪控制

针对高速列车受到执行器故障、输出幅值和变化率饱和等执行器性能约束,模型参数不确定性,以及附加阻力干扰等影响下的跟踪控制问题,设计了一种鲁棒容错跟踪控制算法。首先,基于双曲正切函数构造的辅助系统,构建了高速列车的增广速度跟踪控制模型;其次,为避免控制器中出现虚拟控制信号的一阶导数,采用动态面方法并结合自适应控制技术,设计了高速列车的容错跟踪控制器,基于Lyapunov函数对控制器的稳定性进行了分析;最后,对设计的容错跟踪控制算法进行了仿真验证。仿真结果表明,控制输入及其变化率均满足所设置饱和约束的要求;列车运行中的暂态速度和位移跟踪误差分别在0.016 m/s和0.003 m范围内,从而验证了所设计控制器的良好容错跟踪性能。

NGW 型行星齿轮减速器动特性研究

运用轮齿啮合频率的变化率幅值评定行星减速器各基本构件偏心误差导致的啮合频率的变动情况，推导了各齿轮偏心误差和轮齿啮合频率的变化率幅值之间的关系式，其结果可用于进一步研究行星齿轮减速器动特性或对测量振动波形的分析。

红外目标抗干扰跟踪算法

红外跟踪是一种极为重要的跟踪体制。针对十字型红外点源探测过程进行仿真建模,设计空间映射、信号采样及信号表示模块,实现了由目标空间特性到有效信号表示的完整信号生成流程的仿真。提出了幅值变化率与自适应波门两个新特征用于描述目标信号,结合传统的幅值与时延特征,设计状态转换关系进行信号分析及抗干扰跟踪。建立了完整的3维仿真系统平台,对仿真模型与跟踪算法进行了功能验证,证明了模型与算法的有效性。

考虑执行器性能约束的刚体航天器鲁棒姿态跟踪控制

针对存在模型不确定性、外界干扰力矩和执行器性能受限等约束条件下的刚体航天器姿态跟踪控制问题进行研究,并基于滑模控制、反步控制、自适应控制、辅助系统和动态面控制等方法设计相应的鲁棒姿态跟踪控制算法.利用自适应控制实现了对具有多项式形式上界函数的系统未知不确定性进行在线估计和补偿;通过建立描述执行器动态特性的低通滤波模型,并结合辅助系统方法,以确保执行器输出控制力矩的幅值及其变化率均满足一定的饱和约束;通过引入动态面控制法,避免期望虚拟控制信号的一阶导数项直接出现在控制器中,简化了闭环姿态跟踪控制器的设计形式.最后,通过数值仿真验证了所提出控制算法的有效性和可行性.