带感性负载的Buck-Boost变换器的非线性行为分析及优化控制

Buck-Boost变换器在某些参数发生变化时会呈现出丰富的非线性行为,这些行为将严重影响系统的稳定性,使得系统输出的电能质量劣化。文章基于实际变换器的负载特性,深入研究了感性阻抗负载下Buck-Boost变换器的非线性行为产生机理,提出了一种对数延迟反馈控制方法。该方法选取系统的输出延迟值与自身的值作差形成反馈信号;将该信号通过比例环节、求和环节和对数环节形成控制信号,以负反馈的形式施加于系统;最后基于稳定判据确定最优控制参数并对系统实施控制。为验证该方法的有效性,进行了大量的仿真实验,结果表明该方法能很好地抑制系统的非线性行为,扩展其稳定边界,改善系统输出的电能质量。

自我效能、绩效反馈与创造性思维认知负荷的关系

该文以386名大学生作为被试,通过实证研究探讨自我效能、绩效反馈与创造性思维任务中认知负荷的关系。结果表明,积极性反馈和较强的自我效能感与创造性思维任务中较低的认知负荷有关,而较高的认知负荷会对创造性思维产生消极影响;自我效能感越高,创造性思维过程中的认知负荷就越低;与负反馈相比,正反馈与较低的认知负荷有关;较高的认知负荷对创造性思维绩效有负向影响;认知负荷在绩效反馈与创造性思维,以及自我效能与创造性思维间的关系中起部分中介作用。该研究对鼓励学生参与创造性思维活动的教育者的教学决策具有重要的启示意义。

基于机翼变形主动反馈的航向载荷自适应加载技术研究

机翼垂向大变形会导致航向载荷加载力线方向发生变化,引起附加载荷,从而影响试验加载精度。为了真实模拟机翼航向受载状态,航向载荷的施加需要根据机翼的变形实时调整加载方向,确保大变形下航向加载力线方向与实际受载方向始终一致。为了满足试验要求,提出一种考虑机翼变形的主动反馈式双力控机翼航向自适应加载技术,基于机翼大变形的主动反馈,结合力的矢量合成原理,通过2个力控加载作动筒实时主动控制保证机翼航向加载的大小与方向,从而解决机翼大变形下航向载荷施加难题。通过设计模拟试验验证了新方法的可行性、有效性和实用性。最后将所提技术成功应用于某型号稳定俯仰2.5 g工况限制载荷静力试验。结果表明:此技术能够有效实现大变形机翼航向载荷的随动加载,提升了试验的加载精度。

能量回馈型电子负载DC/AC并网变流器

为实现负载能量回馈,完成负载和电源间可靠和高效的电能回收,构建了能量回馈型电子负载的DC/AC并网变流器硬件电路及其控制算法。首先设计了包含功率因数校正(PFC)升压模块、DC/DC隔离模块、DC/AC转换模块和输出滤波器模块在内的DC/AC并网变流器硬件电路,然后建立了DC/AC并网变流器级联控制模型,随后提出了包含同步锁相环、电流内环和电压外环在内的DC/AC并网变流器PID控制策略,以实现交流电子负载中的能量回馈。最后,研制并测试了能量回馈型电子负载的DC/AC并网变流器,测试结果表明所研制设备能实现低总谐波畸变率(THD)并网,能量回收效率达到95%。

JOY连采机和梭车电气元件测试台的研制

为解决进口JOY连采机和梭车的电气元件在组装前不能进行测试,进而影响整机电控系统组装后的系统运行稳定性和可靠性,导致设备及电控系统维修返工率高的问题。神东煤炭集团设备维修中心重新设计、制造电气元件测试台(包含电气系统设计、显示模式、负载及信号反馈模式、测试台搭建)搭建连采机和梭车的电气通讯及控制回路以用于元件的单一或联合测试。经实测数据验证,当使用该测试台对维修元器件进行单一或联合测试后,元器件故障检出率可达100%,设备返工率降低至2.4%,预计每年可节约77万元维修、配件及人工费用。整体而言,测试台安全可靠,经济效益良好。

船舶中压直流电站试验负载技术及选型应用研究

在中压直流综合电力系统首次装船应用的背景下,文中针对船舶大容量中压直流电站的系泊试验负载需求,首先研究了近年来国内成功研制的几种大功率中压直流试验负载的技术原理及特点;然后总结和对比了这几种试验负载的使用性能;最后结合船厂码头系泊试验阶段中,试验负载的实际应用条件以及船用试验负载的发展趋势,提出设计能量回馈型组合负载系统的建议,可在实现试验负载功能的同时,合理利用试验产生的能量,并给出负载系统初步方案。该文可为后续大容量中压直流电站试验负载实船选型应用提供理论参考。

基于波动控制的直升机吊挂鲁棒减摆技术

直升机在运输重型货物从平飞到悬停的机动过程中,会产生许多稳定性问题,减小吊挂摆角幅度具有重要意义。基于波动控制的方法为直升机吊挂系统设计一种减摆控制器;采用拉格朗日分析力学法,建立直升机吊挂耦合系统四自由度非线性纵向运动模型,采用小扰动的方法在平衡点处对所建模型进行线性化;在此基础上,基于特征值配置法设计状态反馈控制器;设计波动控制器来减小摆角控制具有良好的动态性能和稳态性能。在仿真中对吊挂载荷质量进行拉偏,证明所设计波动控制器具有较强的鲁棒性,结果表明:所设计波动控制器有效。

超大采高采煤机摇臂试验方法

提出了一种超大采高采煤机摇臂的试验方法。通过对摇臂高速腔、惰轮腔、行星头腔加油量进行严格控制,通过试验中心增速机对摇臂转速进行增速处理,对冷却水进行流量控制,使用电反馈方式进行加载试验。设计摇臂飞溅润滑专用工装,对减速箱齿轮飞溅润滑情况进行可视化检验。通过摇臂加载试验以及飞溅润滑试验,保证摇臂达到设计要求,确保采煤机在采煤工作面的正常运行。

港口装卸设备势能回馈节能技术研究及验证

港口装卸设备在作业过程中产生的机械势能常被忽视,导致能源浪费和碳排放增加。文中研究了一种势能回馈节能技术,通过回收并存储设备运行过程中产生的机械势能,在设备需要时释放,从而减少电力或柴油的消耗,实现节能减排的目标。首先,介绍了港口装卸设备势能回馈节能技术的基本原理和技术创新点,然后构建了实验系统并进行了验证,通过实验数据与理论分析的对比,证明了该技术的有效性。对2种港口典型装卸设备进行了实地测试,结果表明,在不同负载情况下,2种港口典型装卸设备均能显著回收能量,节能效果显著。特别是重载条件下,设备的能量回馈转化效率最高,分别可以达到78.38%、70.70%。实际工程应用案例分析显示,该技术在港口装卸设备中具有显著的节能效果和环境效益,具有广阔的应用前景。

图腾柱功率因数校正器的二自由度控制分析

TPFC一般采用一自由度输出电压控制,在负载变化时输出电压动态特性较差,且启动过程存在明显超调。本文在推导TPFC双闭环控制结构基础上,引用了负载电流前馈控制和输出电压反馈补偿控制,构成两种二自由度(2DOF)控制结构。仿真分析表明,负载电流前馈型2DOF控制可以有效抑制负载变化引起的输出电压波动,但启动过程超调明显;输出电压反馈补偿型2DOF控制可以实现输出电压无超调启动,但是抑制负载变化的能力较差;综合负载电流前馈型和输出电压反馈补偿型的2DOF控制获得满意的输出电压控制效果,表现为启动过程无超调和变载过程无波动。

基于LLC谐振变换器的四脉冲ZVS间歇控制方法

由于LLC(谐振变换器电路中的谐振电感L_(r)、励磁电感L_(m)、谐振电容C_(r),统称LLC)谐振变换器在DC-DC变换中具有良好的特性,但在间歇控制模式下,仍存在每个控制周期内开关管的第一次开启过程会产生硬开关现象,限制了谐振变换器在轻载条件下进一步提高运行效率的可能性。为了解决这些问题,提出了一种全新的四脉冲模式间歇控制策略。该策略在三脉冲模式的基础上在副边侧设计了一个新脉冲来进行驱动,目的是将副边的能量返流到原边,通过原边开关管在结电容返流完成且体二极管导通时,发出的触发信号,实现原边开关管在第一个触发脉冲导通,从而将变换器运行在效率最优轨迹中。实验结果表明,所提出的控制策略在电压降低工况下可进一步提高了变换器的轻载运行效率,证明此策略的有效性。

带载启动下矿用伺服电机前馈-反馈复合控制算法仿真

矿用伺服电机在煤矿井下作业过程中,带载启动等复杂工况经常干扰其位置跟踪的准确性。为解决这一问题,搭建矿用伺服电机Simulink仿真系统,提出一种基于速度与电流前馈-反馈复合控制结构,有效提高了匀速与加减速阶段位置跟踪准确性。不同负载启动情况下矿用伺服电机位置响应仿真结果表明,重载启动时在速度与电流前馈补偿下系统位置跟踪的平均误差降低了48.6%,保证了在2倍额定负载情况下伺服电机位置跟踪的稳定性。

采煤机摇臂加载装置发展现状与趋势

分析了现有摇臂加载装置的工作原理和技术特点,针对摇臂加载装置绿色节能、加载功率覆盖范围广和自动化程度高的发展要求,设计了新型摇臂加载装置。采用电反馈式、双电机布置的加载方案,加载功率范围广,具有数据自动采集、设备健康监测和安全防护监控功能,提高了摇臂加载测试能力与检验水平,有助于提升产品品质。

面向物联网传感器信息的数据分配策略

物联网作为国内外新兴的热门技术,正在深刻地影响着人们的生产生活,它在带来诸多好处的同时也给信息存储领域带来挑战.物联网信息存储中心需要根据其数据特性结合分布式实时数据库信息存储管理的优点,设计与之相适应的数据存储方案,而数据分配策略作为数据存储方案的关键技术是研究的重点.根据物联网传感器信息的海量性、时空相关性、访问失衡性和连续变化性,需要一种基于时域的数据分配模型与之相适应,以此设计出基于自适应时域负载反馈的动态数据分配策略(adaptive time domain data allocation,ATDA).策略根据数据特征,将静态数据分配问题归约成简单线性规划问题,同时采用自适应时域对负载信息进行反馈,最后设置动态负载门限函数实现数据的动态分配.实验表明,该策略与同类Random、Bubba算法相比,在系统短时域负载均衡(LBST)、系统数据迁移量(DM)方面具有更好的性能.

基于方位角和载荷联合反馈的独立变桨距控制策略研究

针对风切变和塔影效应引起的风力机气动载荷周期性波动,展开风电机组独立变桨距控制策略研究。基于叶素动量理论进行风轮叶片气动建模,在Matlab/Simulink平台上编程实现叶片气动载荷计算模型,并与GH Bladed仿真结果进行对比分析。提出了基于方位角和载荷联合反馈的独立变桨距控制策略,根据方位角反馈设置动态权系数,周期性调节每支叶片的桨距角,并在此基础上增加了叶根挥舞载荷PID控制环节,以微调修正桨距角。基于Matlab/Simulink和GH Bladed平台进行仿真分析,结果表明,该联合反馈控制策略可有效平缓周期或随机性的叶片挥舞载荷波动,而且对于减小风轮不平衡载荷以及降低风力机疲劳载荷有较好的效果。

基于微分代数模型的AC/DC系统非线性控制器设计

针对电力系统实际负荷以及直流系统本身的非线性特性,在微分代数模型的基础上,将M导数、M括号以及MIMO微分代数系统反馈线性化技术运用到交直流并联系统非线性控制器设计中。在系统的M关系度小于系统阶数及其满足一定的条件时,可得到微分代数系统模型的Bronovsky标准形式,并对交直流混合(AC/DC)系统中发电机励磁控制和直流系统整流侧定电流控制律进行了深入研究。针对一个含有AC/DC的单机无穷大系统(SMIBs)进行实例仿真,研究结果表明所设计的非线性控制器与传统的PID控制器相比具有较好的阻尼特性,能进一步提高系统的动态稳定性。该控制器的设计方法可以很方便地应用于多机交直流并联系统的稳定性控制。

基于自抗扰的运载火箭主动减载控制技术

针对运载火箭穿越大风区的减载控制技术进行研究,首先对攻角反馈和加表反馈2种减载技术进行理论研究和仿真分析,得出2种方案对火箭减载都存在一定的局限性。因此引入自抗扰控制器(ADRC)技术并针对飞行减载控制对其进行改进,一方面通过状态观测器将误差补偿引入自抗扰回路;另一方面改进了自抗扰控制器中的控制律,并推导证明了新的控制律下自抗扰控制器抑制风载干扰的能力,给出了控制方程中增益的选择方法。最后以某型液体运载火箭为例在考虑其弹性振动和液体晃动条件下对比了几种方案的减载效果,仿真结果表明改进后的自抗扰控制器使飞控系统抗干扰能力增强,增大了控制律中增益选择范围,有效提高了运载火箭的减载效果,具有很强的工程应用价值。

基于动态反馈的负载均衡算法

负载均衡服务器集群中,负载均衡算法是一个关键的部分,它是集群系统中任务分配的核心环节。任务分配的主要因素包括服务节点的处理能力与服务节点实际负载两个部分。本文所讨论的负载均衡算法综合了这两方面的影响,引入了节点负载增量对服务节点实际负载进行预测,以求更精确地表示服务节点的负载情况;同时通过动态反馈机制实时修正,保证了系统在长时间运行时,负载不会发生倾斜。

AI学习助手在高职英语教育中的应用

随着人工智能技术的快速发展,AI学习助手在教育领域的应用日益广泛。文中旨在探讨AI助手在高职英语教育中的可行性、有效性和影响。首先,构建了基于认知负荷理论和技术整合理论的理论框架,并对AI助手在教育领域的应用现状进行了文献综述。随后分析了AI助手在高职英语教育中的潜在优势和挑战,包括提高学习效率、增强学生参与度、个性化学习体验和促进自主学习等。最后,提出了AI助手在高职英语教育中的应用建议,并探讨了未来的研究方向。

带反馈的多元线性回归法在电力负荷预测中的应用

多元线性回归方法常用于电力负荷预测中,但是它不能预测非线性问题。我们把误差作为一个新的线性或者非线性的反馈自变量,用在下次的多元线性回归预测中。在理想实验环境下,我们发现这种方法是有效的。在电力负荷预测的实验中采用这种方法,得到了比用多元线性回归法更好的实验结果。