计及负荷跟踪性能的燃煤-碳捕集耦合发电系统运行优化研究

针对燃煤-碳捕集耦合发电机组,提出一种计及负荷跟踪性能的系统运行优化方法。该方法基于燃煤-化学吸收燃烧后碳捕集耦合发电系统的稳态模型和闭环动态模型,综合考虑燃料成本、维护成本、碳排放惩罚和电负荷跟踪偏差惩罚成本等指标,优化燃煤-碳捕集耦合发电系统电碳指令。结果表明:相较于常规方法,所提方法可以将短时间尺度电负荷跟踪偏差惩罚成本降低25.86%,将系统运行总成本降低0.57%,实现燃煤发电机组与化学吸收燃烧后碳捕集系统的协同灵活运行。

基于PD控制的机器人轨迹跟踪性能研究与比较

定义同一个 L yapunov函数 ,分析了基于 PD的 3种常用机器人轨迹跟踪算法的稳定性和鲁棒性 ,得到了新的结论。PD加前馈控制按指数收敛到 0 ,PD及修改的 PD加前馈控制收敛到一封闭球 ,增大反馈系数可使球半径任意小。基于 PD的轨迹跟踪算法对模型误差及有界不确定性干扰具有鲁棒性。实验研究验证了分析结果 ,并对 3种轨迹跟踪算法的控制性能进行比较。

利用动态靶标谐波特性评价光电经纬仪的跟踪性能

提出了一种利用动态靶标实现光电经纬仪跟踪性能等效正弦评价的新方法。分析了动态靶标目标及相应跟踪误差的幅度谱和功率谱特性,提出将动态靶标看作由有限项基频谐波和整数倍基频高次谐波的加权和组成的谐波源。根据被检光电经纬仪跟踪性能设计等效正弦信号,利用动态靶标产生与等效正弦信号同频率的谐波信号完成光电经纬仪跟踪误差系统在该频率下幅频特性函数值的测试。等效正弦的幅值和测得的幅频特性值乘积即为跟踪等效正弦信号的跟踪误差最大值,从而实现了跟踪性能评价。利用该方法测得方位方向的最大跟踪误差为0.65′,远小于4′的指标要求,而利用动态靶标直接检测的值为4.7′。实验表明该方法准确、可行,同时避免了直接利用动态靶标检测时可能使跟踪伺服系统出现过度校正的问题。

Ka频段遥感卫星数据接收系统跟踪性能测试新方法

针对Ka频段低轨遥感卫星数据接收系统跟踪性能测试中的问题,提出了一种新的测试方法。利用设计的Ka频段低轨卫星动态目标模拟数据,采用转动第三轴跟踪标校塔Ka频段信标的方式模拟动态目标的跟踪,在研制的原型系统中开展了接收系统跟踪性能的测试验证。该测试方法可为Ka频段低轨卫星数据接收系统跟踪性能的测试验收提供参考。

偏距对改进X-Y双轴式光电跟踪系统跟踪性能的影响

天顶跟踪盲区是地平式光电跟踪系统的固有缺陷。X-Y双轴式光电跟踪系统(规则X-Y双轴式)可以解决过顶跟踪问题,但跟踪范围极为有限,把视轴沿X轴方向平移偏距D,形成一种改进的X-Y双轴式光电跟踪系统,即偏X-Y双轴式光电跟踪系统。偏X-Y双轴式光电跟踪系统可以解决过顶跟踪问题,其跟踪范围与规则X-Y双轴式光电跟踪系统相比有很大提高。由D引入的跟踪误差可以忽略或修正,但具有更大的地平面跟踪盲区。

诱饵弹作用后导引头成像特征建模及跟踪性能分析

基于红外成像导引头信号传递和转换机理,分析了影响导引头输出图像特征的主要因素,并在此基础上分析了红外诱饵弹作用导引头成像特征的机理;借助端到端成像建模思想,综合考虑诱饵弹对目标表面辐射特性及导引头增益特性的影响,建立了诱饵弹作用后导引头成像特征量化模型;以理论模型为基础,借助计算机三维场景仿真技术,实现了诱饵弹作用后导引头成像及跟踪特性实时仿真,并基于仿真结果分析了不同发射方向诱饵弹对导引头跟踪性能的影响。结果表明：诱饵弹发射方向不同,诱饵弹对导引头跟踪性能的影响程度不同;当诱饵弹相对目标运动方向的发射角为75°~95°、190°~215°和250°~280°时,诱饵弹对导引头跟踪性能的影响程度最大;当诱饵弹相对目标运动方向的发射角为10°~40°、150°~170°和315°~325°时,诱饵弹对导引头跟踪性能的影响程度最小。

电动转向控制系统跟踪性能研究

电动转向系统依靠助力电动机实现转向助力,控制系统的跟踪性能是影响电动转向系统助力性能的重要因素,较差的跟踪性能将会产生转向助力滞后现象,使驾驶路感变差。助力转矩偏差直接影响到转向系统的跟踪性能,影响助力转矩偏差的因素有转向盘输入转矩和转向轴转矩测量噪声,抑制转向盘输入转矩和转向轴转矩测量噪声引起的电动机助力转矩偏差是提高电动转向系统跟踪性能的有效手段。将H_∞控制理论应用于电动转向控制系统跟踪性能的研究,建立了电动转向系统数学模型,采用线性矩阵不等式处理方法设计了最优H_∞控制器,应用Matlab软件进行了计算机仿真,并根据最优H_∞控制器编制了电动转向系统控制程序,进行了台架试验。仿真和试验结果表明,所设计的电动转向控制系统具有较好的跟踪性能。

提高负载仿真台跟踪性能的方法

电液负载仿真台在工作过程中存在多余力矩的干扰 .在对多余力矩产生机理的分析基础上 ,采用同步补偿方案减小多余力矩的干扰 ,同时采用自适应的方法提高同步位置跟踪精度 .利用模拟导弹飞行曲线进行实验跟踪 。

数字式电视跟踪器与跟踪性能检测评估系统

以ADSP21020数字信号处理器为核心,研制了数字式电视跟踪器。在此基础上,研制了电视跟踪器跟踪性能检测和评估系统。介绍电视跟踪器与跟踪性能检测评估系统的总体和主要软硬件设计、电视摄像头视景仿真系统设计和跟踪性能检测评估系统设计及工作模式。利用计算机视景仿真技术,对电视跟踪器跟踪性能的检测和评估做了较深入的研究,建立了电视跟踪器跟踪性能评估模型和定量评估指标体系。

信标信号频谱在接收机跟踪性能分析上的应用

接收机锁定卫星信标后,经过二次或三次变频将C频段信标转变为70 MHz中频,然后通过解调单元从中频中提取误差信号。通过分析比较信标信号、L频段频率、70 MHz中频信号频谱使跟踪系统的性能指标层次化,从信标频谱中提取有用信息,全面判断数字接收机跟踪性能,对单脉冲跟踪体制下的接收机故障排查具有一定的指导意义。

多通道约束下的网络控制系统的最优跟踪性能

本文针对双通道约束下的线性时不变网络控制系统的随机信号跟踪性能极限问题进行了研究.网络通信包含通信噪声和通信带宽两种信道因素.被控系统考虑是非最小相位和不稳定系统,并且系统包含多个不同的非最小相位零点和多个不同的不稳定极点.对上行通道和下行通道都存在通信带宽约束及高斯白噪声影响的情形,从频域角度,通过采用双自由度控制器和尤拉参数化方法,获得了此类网络控制系统的最优可达的跟踪性能.研究结果表明网络控制系统的跟踪性能极限完全由被控对象的结构特征(非最小相位零点、不稳定极点以及被控对象的系统增益),参考输入信号和网络特性(高斯白噪声的统计特征、通信信道带宽)所决定.最后,仿真结果检证了所得结果的正确性.

增强电动转向系统助力跟踪性能的H_∞控制

建立了电动转向系统数学模型 ,将H∞ 控制理论应用于电动转向系统跟踪性能的研究 ,采用线性矩阵不等式处理方法设计了最优H∞ 控制器 ,应用Matlab软件进行了计算机仿真 ,仿真和台架试验结果表明 ,所设计的电动转向控制系统具有良好的助力跟踪性能。

数据通道对伪码跟踪环跟踪性能的影响

针对再生伪码测距应用中测距通道和数据(遥控或遥测)通道同时工作时的不同功率分配情况,分析了数据通道在PCM/PSK/PM和SP-L/PM两种调制方式下对伪码跟踪环跟踪精度的影响,同时还考虑了频率参考源不稳定引入的影响.理论分析和仿真结果表明,跟踪性能的下降取决于测距信噪比和信号干扰比,而信号干扰比又同数据速率与伪码速率之比有关,而且随着这个比值的增大呈现出极大值和极小值有规律的交替变化.通过合理选择数据速率,以及在正常的再生伪码测距信噪比条件下,跟踪性能损失很小,同时频率参考源不稳定的影响可以忽略.

多变量离散系统随机信号跟踪性能极限

研究线性时不变、多变量、离散系统对随机信号的跟踪性能极限问题,所考虑的随机参考输入信号为布朗运动序列.研究结果表明此类系统的跟踪性能极限完全由被控对象的结构特征和参考输入的统计特征决定,其中,结构特征指被控对象的非最小相位零点和不稳定极点的位置和方向.作为特殊情形,本文给出了参考输入为一致随机信号以及被控对象仅含有单个非最小相位零点和单个不稳定极点时系统跟踪性能极限问题的解.最后,给出了两自由度补偿器跟踪系统对随机信号的跟踪性能极限.

基于量化控制信号的线性系统的跟踪性能极限

研究基于量化控制信号的线性系统的跟踪性能极限.所研究的被控对象是稳定的线性时不变(LTI)系统,参考跟踪信号是阶跃信号.跟踪性能通过对象输出与参考信号之差的能量来衡量.为了达到渐近跟踪,提出了一个新的量化方案.方案包括两部分:一部分是在初始时刻将控制信号的稳态值通过网络传输给被控对象并且存储在其输入端;另一部分则是通过对数量化器,对控制信号的瞬态部分(即控制信号与其稳态值之差)进行量化,然后传输给被控对象.最后该量化信号与稳态控制信号相加后作用于被控对象.这里,假设对数量化误差是源信号和白噪声之间的一个乘积.根据被控对象和量化器的特征,得到该系统可能达到的最优跟踪性能的下界.这个结果回答了基于网络的控制系统中的一个基本问题:控制信号的量化误差是如何影响系统的跟踪性能的?

基于方位-频率及多阵方位的无源目标跟踪性能研究

研究了两种利用多维信息的目标运动分析（ＴＭＡ）方法：方位－频率ＴＭＡ和多阵联合纯方位ＴＭＡ，应用Ｇａｕｓｓ－Ｎｅｗｔｏｎ（Ｇ－Ｎ）和Ｌｅｖｅｎｂｅｒｇ－－Ｍａｒｑｕａｒｄｔ（Ｌ－Ｍ）相结合的最优化方法，分析了最大似然估计（ＭＬＥ）算法的跟踪性能，进行了仿真实验．研究结果表明利用多维信息的ＴＭＡ虽然克服了常规纯方位ＴＭＡ需要观测平台机动的限制，但其应用并不具备普遍性。

卫星地面站天线跟踪性能评估方法

提出一种卫星地面站天线跟踪性能评估方法,试从跟踪精确度、跟踪角振幅、跟踪角频率、跟踪角相位、跟踪角固定偏置5个方面对天线跟踪性能进行评估,评估结果可以真实反映天线的跟踪精确度、指向与时延等特性,对今后地面站天线跟踪性能的评估具有参考价值。

惯导速度辅助下GPS接收机码环的噪声响应和动态跟踪性能分析

本文推导了C/A码信号相干和非相干接收的GPS接收机码环的动力学方程,分析了码环的噪声响应和动态跟踪性能对码环带宽的矛盾要求,并提出了解决矛盾的方法:惯导速度辅助。分析结果表明:窄带宽码环经精度为1nmile/h的惯导系统速度辅助后,动态跟踪误差为无辅助时的1/1000,接收机将兼有抗强干扰和跟踪高动态的性能。

考虑跟踪性能约束的近空间飞行器控制器设计

针对一类可变后掠角的近空间飞行器(NSV)指令跟踪问题,考虑其受到外界扰动及参数不确定的影响,同时考虑系统的跟踪性能约束及姿态角速度约束,提出了一种基于模糊系统的切换控制器设计方法,确保系统在扰动影响以及给定约束下能够对给定信号进行稳定跟踪。建立了包含未知扰动及不确定项的近空间飞行器非线性切换模型;通过设计模糊系统对系统所受的总干扰进行实时估计,并基于反步法进行了切换控制器设计,在控制器中对干扰进行补偿;通过公共Barrier Lyapunov方法对系统稳定性及动态性能进行了分析。数值仿真算例校验了所提出方法的有效性及优越性。

一种提高导引头角速度跟踪性能的方法

通过在线估计色噪声参数，对测量噪声去相关，是提高卡尔曼滤波精度的重要方法。本文针对导引头角速度输出具有慢变化和噪声一般符合ＡＲ（２）模型的特点，提出了一种在线估计色噪声参数方法，仿真结果表明，这种方法几乎具有完全的去相关能力大大提高了角速度跟踪性能。