基于PI自适应法的无速度传感器异步电动机矢量控制系统

本文结合一种具有较好观测精度和鲁棒性的PI自适应法速度观测器和一种改进的电压模型磁通观测器 ,构造一个无速度传感器的转子磁通定向异步电动机矢量控制系统 ,最后介绍了该系统的全数字化实现。仿真和实验结果证明该系统具有很好的转矩、转速特性和鲁棒性。

余弦函数自适应法识别与消除单频干扰

50Hz左右的强单频干扰波一直是人们的研究对象,现有的压制50Hz强单频干扰方法不同程度地存在计算效率低、运算费时、损害有效信号的缺陷。本文提出了余弦函数频率自适应算法快速估算单频干扰频率;采用时延自适应公式直接计算单频干扰时延;采用振幅公式直接计算单频干扰振幅。此法可以快速地估算出单频干扰频率,达到消除这种干扰的目的,并且不损害干扰附近的有效信号,提高了单频干扰频率分量附近数据的信噪比。合成数据和实际数据试算结果表明该方法是有效和可行的。

自适应法在斜拉桥施工控制中的应用

以某矮塔斜拉桥施工为例,结合现代桥梁自适应施工控制理论和方法,对斜拉桥施工自适应法的控制原理、控制系统的建立、施工阶段控制计算及结果分析进行介绍,同时提出斜拉桥施工控制计算中一些具体问题,以便做进一步的研究。

一种一阶极化模色散的补偿方法:自适应法

引用基本理论对极化模色散的产生原因进行分析,再以数字电路为模型,提出了利用自适应法来补偿一阶极化模色散的系统框架及结构,最后利用仿真软件进行系统仿真并得到了良好的实验结果。

自适应法与参考方法检测性能的仿真比较

自适应法与参考方法是两种典型的单相电路谐波电流检测方法。为了了解两种方法(特别是在实际应用时)的优劣,对其进行了仿真比较。仿真结果表明:无论是在理想条件下,还是在实际应用时,参考方法的检测精度明显高于自适应法的检测精度。研究结果对实际应用具有指导作用。

基于帧间差分自适应法的车辆抛洒物检测

高速公路抛洒物事件容易引发交通事故,造成不良影响。为了实现对高速公路抛洒物的检测,提出了帧间差分自适应法。该方法是基于连续帧间差分法和均值法背景减除的运动目标检测算法。首先,对图像进行包括灰度转换、图像降噪以及图像增强等预处理。然后,对连续的序列图像进行累计差分,对得到的差值图像进行求和运算并求平均,并对得到的图像通过选择合适的阈值T进行二值化;使用均值法进行背景建模,将当前帧与所得的背景模型进行差分运算并进行二值化处理。最后将用连续帧间差分法得到的二值图像与基于均值法的背景减除得到的二值图像进行逻辑"与"运算,并对逻辑运算后的结果进行数学形态学膨胀处理得到最终的运动目标检测结果。实验结果表明,该方法可在一定程度上克服传统的帧间差分法和均值背景减除法的缺点,更加完整准确地提取出前景运动目标。

基于递推最小二乘法与模型参考自适应法的鼠笼式异步电机转子电阻在线辨识方法

为了能够实时准确地获取鼠笼式异步电机转子电阻,提出一种将递推最小二乘法(recursive least square method,RLS)与模型参考自适应法(model reference adaptive system,MRAS)相结合的转子电阻在线辨识方法。该方法首先推导基于dq0坐标系下标准最小二乘法形式的电机参数辨识模型,采用带遗忘因子的递推最小二乘算法辨识得出电机电感参数;然后将上述辨识得到的电感值作为基于瞬时无功功率的模型参考自适应系统中的电机常数,并采用基于波波夫超稳定性理论设计的PI自适应律,实现不同运行状态下的转子电阻在线辨识。以一台5.5 kW异步电机为例进行了仿真与实验研究,仿真结果表明,文中方法适用于转速波动明显且转子电阻变化较大的复杂运行工况,且具有计算量少、准确度高以及较好的动态跟踪辨识性能;进行不考虑温升与考虑温升的转子电阻在线辨识实验对比,验证了文中方法的正确性与有效性。

基于改进模型参考自适应法的矿用电机车调速

针对矿用电机车永磁同步电动机调速采用无传感器控制时存在转子位置角估计精度低、计算量大、稳定性和抗扰动性差等问题,提出了一种改进模型参考自适应法。该方法根据直轴电流为零简化自适应律,降低计算复杂程度;采用滑模控制器替代PI调节器来控制转速环,减少扰动影响。仿真和试验结果表明,该方法能准确估计转子位置角,减小转速波动,具有很好的稳定性和抗扰动能力。

基于自适应ε约束法考虑OLTC模糊控制的低碳配电网双层规划

新时代低碳发展目标给配电网带来巨大挑战,为保证供电时降低配电网碳排放,提出了一种考虑有载调压变压器(on-load tap changer,OLTC)模糊控制的低碳配电网双层规划模型。依据网损灵敏度确定微型燃气轮机(micro-turbine generator,MTG)、新能源、储能和电容器(capacitor banks,CB)选址,采用双层模型实现低碳配电网规划。上层规划层以综合成本最小为目标,考虑了微型燃气轮机、新能源、储能和电容器投资运行成本,采用改进鲸鱼算法求解。下层运行层以运行成本和电压偏移量最小为目标,考虑了OLTC模糊控制、电容器投切、新能源不确定性、微型燃气轮机和储能调度,采用自适应ε约束法多目标粒子群算法获得均匀帕累托前沿,利用TOPSIS决策法选取最优解。最后通过改进IEEE33节点系统算例验证表明,所提方法能够实现配电网低碳经济运行,改善潮流分布,提高电压质量,降低网损。

物质点法流固交互表面细节优化算法

为了增强现有物质点法流固交互中表面细节,同时改进大量固体粒子对其表面重建没有贡献的问题,提出一种高效的流固交互自适应物质点法.首先使用一种接触面离散积分点方法解决物质点法中出现的数值黏性伪影问题,实现流固移动接触面上粒子的自由滑动;然后引入自适应广义插值方法,在流体和固体的不同区域自适应地调整网格分辨率,增强表面细节;最后采用窄带仿射粒子网格方法,通过粒子重采样减少固体内部粒子数量,从而在节省内存空间的同时减少计算量.利用斯坦福开源模型进行多组消融实验,结果表明,与均匀背景网格物质点法相比,所提方法流固交互表面细节更丰富,消融实验场景下整体粒子数减少80%,平均模拟效率提高50%.

基于自适应零电压矢量双脉冲法的永磁同步电机带速重投策略

在某些特殊应用场合,永磁同步电机运行过程中可能发生断电,需要其在旋转状态下重新启动,即带速重投,准确的初始位置/转速观测是带速重投的基础。针对传统零电压矢量脉冲法在高转速下初始位置/转速观测时脉冲宽度和脉冲间隔无法自动调节的问题,研究零电压矢量脉宽和脉冲间隔自适应调节策略。通过比较实时监测的短路电流矢量幅值与所设置的临界值,进行零电压矢量脉冲宽度自适应调节;根据零电压矢量单脉冲法的转速预估结果,实现脉冲间隔自适应调节。实验结果表明,所研究的自适应零电压矢量双脉冲法能够针对不同的初始转速自适应确定合适的脉宽和脉冲间隔,有利于提高高转速下初始位置/转速观测和带速重投性能。

基于自适应泡泡法的薄壳结构拓扑优化设计

为有效解决薄壳结构拓扑优化设计难题,并满足其对分析模型精度和优化结果质量的高要求,结合等几何壳体分析方法提出一种基于自适应泡泡法的新型拓扑优化设计框架.等几何分析技术在薄壳分析方面具有天然的优势:一方面可为薄壳结构建立起精确的NURBS分析模型,避免了模型转换操作及误差;另一方面还可保证待分析物理场的高阶连续性,无需设置转角自由度等.为了在给定壳面上实现结构的拓扑演化,借助NURBS曲面(即等几何分析中的薄壳中面)的映射关系,仅需在规则的二维参数区域内改变结构拓扑即可.鉴于此,采用自适应泡泡法在壳面参数区域内开展拓扑优化,该方法包含孔洞建模、孔洞引入和固定网格分析3个模块,其在当前工作中分别基于闭合B样条、拓扑导数理论和有限胞元法实现.其中,闭合B样条兼具参数和隐式两种表达形式,参数形式便于在CAD系统中直接生成精确的结构模型;隐式形式不仅便于开展孔洞的融合/分离操作,还能与有限胞元法有机结合以替代繁琐的修剪曲面分析方法.理论分析和数值算例表明,所提优化设计框架将复杂的薄壳结构拓扑优化问题转化为简单的二维结构拓扑优化问题,在保证足够分析精度的基础上使用相对很少的设计变量就可得到具有清晰光滑边界且便于导入到CAD系统的优化结果.

基于自适应精度法的硬件在环仿真技术研究

针对硬件在环仿真技术寻求更短的仿真时间步长与保证仿真实时同步性需求上的矛盾,提出自适应精度法来解决硬件在环仿真的实时同步问题.首先,依托硬件在环仿真系统架构,分析系统运行过程中的软硬件通信延迟;其次,依据仿真时间步长与单步仿真运算时间相匹配原则,提出自适应精度的算法流程;最后,以实际交叉口为例,应用基于自适应精度法的公交优先硬件在环仿真进行实例验证.实验结果表明,所提出的自适应精度法能最大限度地使仿真软件虚拟检测器的工作频率接近现实信号机检测器的工作频率,提高仿真软件与现实信号机的通信频率,减少硬件通信延迟,有利于硬件在环仿真技术的推广与应用.

自适应谐波电流检测算法

自适应法是以自适应噪声对消技术为检测原理,采用硬件电路实现的自适应谐波电流检测方法的简称,它具有强的自适应能力。自适应法尚无对应的数字化算法,针对此问题,根据自适应法的检测电路,得到了自适应法对应的数字化算法即自适应谐波电流检测算法。为了验证该算法的有效性,对其进行了数字仿真和实验。仿真揭示了一个周期内的采样个数和自适应法中的积分增益对该算法检测性能的影响。实验证实,该算法可以计算出负载电流中的谐波电流,并具有稳定性好、可靠性高、实时性好、跟踪速度快等特点。

自适应蒙特卡洛法测量复合肥料中缩二脲的不确定度

建立自适应蒙特卡洛法测量复合肥料中缩二脲的不确定度评定方法。依据ISO 18643:2016,使用高效液相色谱法对复合肥料中缩二脲含量进行测定,再利用计算机编程语言(Python)编写计算程序,使用自适应蒙特卡洛(MCM)法,通过建立测量模型、分解独立输入量、评估输入量概率分布、大量采样带入计算程序等步骤完成对缩二脲含量的测量不确定度评定。评定结果表明,复合肥料样品中缩二脲含量(质量分数)为(0.1054±0.0019)%(95%包含概率)。蒙特卡罗法计算过程简单直观,与传统方法JJF 1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》(GUM)相比,避免了复杂的数学运算评定过程,无需进行多次重复测定,是GUM法的重要补充。

基于变参数PI自适应法的无速度传感器矢量控制系统速度推算方法

结合MRAS理论和具有较好动态性能和鲁棒性的变参数PI算法 ,构造了一种改进的无速度传感器矢量控制系统速度估算方法 .对系统的仿真结果表明 ,系统具有较好的动态性能 .

基于自适应ε约束处理法的改进蛾子搜索算法

多需求多维背包问题包含相互冲突的两类不等式约束,对其可行域的搜索异常困难.因此,文中提出基于ε约束处理法的改进蛾子搜索算法.在莱维飞行阶段,根据当前进化代数调节步长值.在直接飞行阶段,引入突变率,增加算法的种群多样性.最后,对整个种群应用均匀变异算子,提高算法的全局探索遍历性.采用空间映射方法实现搜索空间到问题空间的转换,采用自适应ε约束处理法处理约束.在经典的96个测试用例上的验证实验表明:自适应莱维飞行算子、突变直接飞行算子、均匀变异算子对算法求解精度都具有显著效果,文中算法在求解绝大多数测试用例时的寻优精度较优.此外,文中应用正交实验方法分析参数对于ε约束处理法的影响.

斜拉桥支架法施工的自适应安全监测技术

介绍自适应控制的基本原理及其运用现状。根据斜拉桥的实际情况选用自适应控制形式,在主要部位埋设传感器和相关的测试仪器,明确监测时间并在实施中严格执行。依据实测结果对标高、应力、容重等参数按实际情况进行修正,得出施工过程中的受力状态,从而调整施工。算出主梁各节点理论施工预拱度变化曲线等数据并与实测值进行比较,反复修正。自适应法达到了仿真计算与实际施工过程保持一致的最佳施工控制效果。绥芬河斜拉桥的施工证明,自适应法是一种很适合斜拉桥支架施工安全监测的技术,值得推广应用。

基于自适应主成分分析的CVT误差状态评估方法

由于电力系统的时变性,在对电容式电压互感器(CVT)误差状态进行在线评估时,传统的主成分分析法的误判率较高。为此,本文以移动窗主成分法为更新模型基础,结合指数加权法,提出一种自适应的CVT误差状态在线评估方法。该方法利用窗口部分数据建立主成分模型,通过计算SPE(平方预测误差)统计量和控制线来判断误差变化情况。研究结果表明,本文方法可以有效的减小电力系统波动引起的评估误判率,提高CVT误差状态评估的准确率。