考虑驾驶权动态分配的共享转向系统鲁棒控制

驾驶员和自动驾驶系统的驾驶权之和被固定为1时,复杂场景下可能会出现车辆转向需求与共享转向控制(shared steering control,SSC)系统输出不匹配的问题,影响车辆行驶安全。为了解决这一问题,提出了一种驾驶权动态分配方法,并针对驾驶权分配系数和车辆参数不确定性设计了鲁棒控制器。首先,在并联式SSC系统框架的基础上,提出了包括驾驶员模型、轨迹跟踪控制器、驾驶权动态分配模型和车辆模型的SSC系统拓展框架。建立了驾驶员状态评估模型、车辆轨迹跟踪状态评估模型和驾驶权分配与决策模型;以驾驶员状态评估和车辆轨迹跟踪状态评估结果为决策依据,结合驾驶权分配模型计算结果,动态决策驾驶员与控制器的驾驶权分配系数。然后,考虑驾驶权分配系数和车辆模型参数的不确定性,设计了鲁棒反馈控制器。最后通过仿真验证了所提方法的有效性,仿真结果表明:所提SSC系统可以有效降低外部干扰和驾驶员误操作对车辆安全带来的影响,减小转向过程中驾驶员的驾驶负荷、心理负荷和控制器工作负荷。

兆瓦级风力发电机组多段权系数独立变桨控制

为了实现风力发电机3个桨叶的独立控制,依据风力机空气动力学原理、风轮扫及面内风速风切特性和塔影效应,提出了基于桨叶方位角信号的多段权系数分配独立变桨距控制方法.根据每个桨叶的方位角信号判断出该桨叶所在的风速区域,选取此区域所对应的相关权系数对3个桨叶统一的桨距角进行重新分配微调,将统一变化的桨距角转化为每个桨叶独立变化的桨距角.系统模型仿真结果表明,该方法不仅可以使3个桨叶桨距角能根据其受风情况做出相应变化,实现3个桨叶独立变桨,在稳定输出功率的同时减小桨叶拍打振动,而且能够根据简化的风力机模型进行变桨控制,方法简洁、有效、容易实现.

基于倾斜角权系数校正的风电机组变桨控制

风力发电系统的数学模型具有高度非线性、时变、多变量、强耦合的特点,为了稳定发电机的输出功率以及减小桨叶受力,在分析机组特性和变桨距控制要求的基础上,根据空气动力学原理以及叶片受力分析等,提出一种基于权系数分配的独立变桨距控制方法,并在传统的根据桨叶的方位角进行权系数分配的基础上,依据倾斜角的变化进行权系数校正,通过仿真证明,在风速高于额定风速时,三个桨叶可以根据风速的变化独立调整其桨距角,从而保证在发电机的输出功率稳定的前提下,减小桨叶承受的气动载荷。

基于攻角权系数独立变桨距控制系统的研究

针对统一变桨距的桨距角固定,无法减缓桨叶受到外力的作用而造成的拍打震荡,采用基于攻角权系数独立变桨距的控制方法,对独立变桨距的控制原理以及桨叶的受力情况进行分析,并利用Matlab2010a软件进行仿真研究。结果表明:通过改变攻角,改善了桨叶的受力情况,使输出功率更加的平稳,说明这种控制方法的有效性。

DFT宽带波束形成器简化权系数法性能分析

由于处理芯片内存空间是有限的,在实际声呐和雷达信号处理机中应用DFT宽带波束形成器时,通常采用简化权系数分配法降低加权向量的存储量,使其能够完全存储于处理芯片的内存中,为处理机的实时性提供了可靠保证。简化权系数分配法会降低波束形成器的阵增益,并使得输出信号产生相位差,从而影响系统检测和估计性能。本文给出了该近似方法的性能分析,并通过仿真实验验证了其对阵增益和相位的影响,最后结合仿真结果说明如何进行相位补偿以及如何选取简化权系数法的频段宽度以保证系统的稳健性。

虚拟风场和风力机模拟系统的实验研究

在不具备风场环境或风力机的条件下,建立虚拟风场和风力机模拟系统,对风力发电系统的研究具有重要作用。根据风速变化规律,建立了基于谱密度分析的自回归理论的风速模型。在此风速模型基础上,考虑涡流效应,对叶片进行受力分析,根据叶素理论和权系数分配叶素的方法建立风轮转矩模型,利用转矩控制直流电动机模拟风力机,搭建了虚拟风场和风力机模拟系统实验平台。虚拟风场的建立为虚拟风力机暂态或连续性实验提供了良好的基础。风力机模拟系统实验不仅验证了风轮转矩模型的准确性,反映了风速变化时模拟输出风轮转矩的快速跟随性能,而且可用于变速恒频风力发电系统的研究,证明其控制策略的正确性。

基于叶素理论的风力机模拟系统研究

在不具备风场环境或风力机的实验室的情况下,建立风力机输出特性模拟实验平台,对风力发电系统的研究具有重要作用。本文考虑涡流的影响,对叶素进行权系数分配,采用叶素理论建立风轮转矩模型,并根据风力机和直流电动机具有较大相似特性,利用控制直流电动机的输出转矩来模拟风力机的特性,搭建了交流励磁变速恒频风力发电系统实验平台。实验不仅验证了风轮转矩模型的正确性和实时性,体现了虚拟风力机在风速变化时模拟输出风轮转矩的快速跟随性能,而且证明了变速恒频风力发电系统控制策略的正确性,为风力发电系统的研究提供了完整有效的实现方案。

岩石成矿专属性评价因子的确定及其矿化隶属度预测

作者将系统分析的概念引入矿床地球化学的研究过程,从众多的常量组分中筛选出6个评价因子,并依一定的原则确定相应的权分配系数,给出了有效评价参数表达式,从模糊集合分类的角度设计了10个不同矿化类型岩体的矿化隶属度预测模型。