电力电子技术在MATLAB仿真教学中的应用

随着我国科技产业的发展和传输行业传统供电和节能的进步,电力电子设备在中国的运用越来越受到欢迎和鼓励。 电力电子技术是利用电力电子来转换和控制电能,是弱电与强电的联系。 为了使功率的应用更合理更有效率,应用范围正在扩大。电力电子技术向用户提供了可根据需要改变的功率形式,电子设计自动化(EDA)渗透到电子电路设计的所有领域,并允许创建电路图,模拟逻辑或模拟电路,优化设计,最坏情况分析和电路设计。作为控制领域最受欢迎的EAD软件,MATLAB不仅提供传统的交互式编程功能,还提供强大的矩阵计算,数据处理和图像处理。特别是,MATLAB的图形仿真环境Simulink易于使用。因此,它可以有广泛的应用。

弱光束条件下森林区域光子云去噪算法精度研究

先进地形激光高度计系统(ATLAS)可为全球森林冠层高度测量提供科学数据,利用ATLAS光子云数据可获取森林冠层高度信息。为探究光子云去噪算法在弱光束条件下森林研究区的去噪效果,采用局部距离统计算法、基于密度的聚类(Density-based spatial clustering of applications with noise,DBSCAN)算法和基于粒子群优化(Particle swarm optimization,PSO)模型的PSO-DBSCAN算法在弱光束条件下的森林区域进行了光子云去噪试验,研究了算法的去噪精度,并分析研究区不同特性对于去噪效果的影响。结果表明:PSO-DBSCAN算法在弱光束条件下森林区域去噪精度达到了0.95,满足光子云去噪的精度要求,该算法相对局部距离统计算法和DBSCAN算法表现出更好的去噪效果;相对地形坡度和植被覆盖度,太阳高度角会对算法的去噪结果产生更大的影响。

模糊控制器在并联电容无功补偿中的应用

阐述了如何设计基于模糊控制器的并联电容无功补偿方法,介绍了模糊控制器的基本原理,着重阐述了模糊控制器在并联电容无功补偿中的应用,并且利用MATLAB进行了仿真,从仿真结果上可以看出这种设计达到了预期的目的,为模糊控制器应用于并联电容补偿装置提供了理论基础。

层次分析法的MATLAB设计与实现

许多人利用层次分析法解决工作中遇到的问题时,受计算条件的限制,不能方便的给出结果,从而影响现场决策。利用MATLAB对层次分析法的判断、分析和计算过程进行处理后,为决策者提供方便、友好的对话界面,当决策者输入自己的层次结构方案和判断矩阵后迅速得出相应的结果,为解决实际问题提供一个快捷的方法。

运用元胞机模型探究人的体积和体温对浴缸水温的影响

在元胞自动机模型的基础上,根据浴缸中水热能传递的规律模拟了整个浴缸中的热能分布和水温变化的过程。通过改变单一变量的取值,控制其他变量不变,并利用MATLAB仿真,分析了浴缸中水温受人的不同因素的影响程度。

控制对象动态特性求取实验方法的探究

控制对象动态特性是热工控制系统课程中一项重要内容,由于生产设备的复杂性使其动态特性的求取十分困难,故很少有学校为其设立实验。为学生更好地理解和掌握这部分内容,在控制对象动态特性求取实验方法上进行了一定的探究,即利用Matlab仿真技术进行控制对象动态特性的求取实验,并经过学生实践应用,仿真实验能达到硬件操作的效果。

三相变压器励磁涌流的MATLAB仿真与分析

在Simulink仿真平台上建立三相变压器励磁涌流仿真模型,对变压器空载合闸投入和外部故障切除后两种情况进行仿真,得出励磁涌流波形,并对其进行快速傅里叶变换（FFT）,验证了励磁涌流的波形特点,仿真结果与理论相一致,表明MATLAB软件具有强大的仿真功能,是变压器保护研究和理论教学非常重要的工具。

基于MATLAB六自由度串联机器人运动学分析

以某工业串联机器人为研究对象,利用D-H方法创建机器人各个连杆坐标系并确定D-H(结构)参数,用正交变换矩阵顺次相乘完成运动学正解的推导,通过矩阵左乘使对应元素相等求解运动学逆解方程。利用Matla b软件Robotics Toolbox工具箱建立运动学模型,并进行运动学分析,分析得出有关机器人位姿、关节角加速度、角速度、位移的运动曲线,分析验证其运动学正逆解,仿真结果到达预定位置目标,证明建立的运动学正、逆解模型正确性。通过分析关节空间下的运动轨迹,证明机器人路径规划的合理性。

变频调速矢量控制系统仿真实验平台设计

本文是以变频调速矢量控制系统为研究对象,采用MATLAB和Visual C++两者混合编程构建仿真平台。通过MATLAB和Visual C++接口技术将仿真实验平台转换成可脱离MATLAB环境直接在Windows环境下独立执行的应用程序,用户只需完成仿真模型系统的构建和相应运行参数的输入,即可对矢量控制系统进行可视化的仿真分析。

基于神经网络PID智能复合控制方法研究

PID控制器被广泛应用在工业过程控制领域,但是在实际应用中往往具有非线性、时变不确定性,导致PID参数整定难以达到最佳控制要求。本文将神经网络技术应用于PID控制中,利用神经网络具有的非线性函数逼近能力,通过对系统性能的学习来实现具有最佳组合的PID控制。本文采用了BP神经网络PID控制器,实现PID参数的在线自整定,通过仿真实验比较,BP神经网络PID控制比传统的PID控制和单神经元网络PID有好的控制效果。

Dobot机械臂运动轨迹规划与控制

为解决高精度轻量型智能实训机械臂Dobot Magician的控制问题,首先利用D-H建模方法对Dobot机械臂进行运动学建模,研究了Dobot机械臂的坐标系及其变换,通过齐次变换矩阵求出了其正运动学解析式,然后采用五次多项式插值法对机械臂进行了运动轨迹规划。在Matlab环境下,建立了机械臂仿真模型,先对其正运动学分析结果进行验证,验证了运动学参数的合理性和有效性,再对其轨迹规划进行了运动仿真,并得到了机械臂各关节在轨迹规划算法作用下的位移、速度、加速度以及末端轨迹。最后,通过对Dobot机械臂进行二次开发,实现了对Dobot机械臂的有效控制。开展了相关控制实验,研发的控制系统为Dobot机械臂提供了位置与运动轨迹跟踪的运动规划,最终融合了AI算法,实现了智能人机对弈系统的开发。

光束经过三棱镜的偏向角分析

首先对偏向角的公式进行了推导,重点讨论了在有出射光线的情况下,三棱镜的规格参数、棱镜顶角和折射率对入射角和折射角的影响;然后,建立了偏向角与入射角、棱镜顶角及折射率之间的关系,并阐述了关系曲线的物理意义;最后对最小偏向角进行了研究.

基于模糊控制的隧道射流风机变频器应用和仿真

以短型隧道的通风系统为研究对象,从节能角度设计隧道射流风机变频应用。考虑隧道通风系统具有很大的非线性、滞后性和时变性,难以获得准确的数学模型而采用模糊控制。把传感器实时采集的车流量、CO值、能见度值和CO、能见度的变化趋势作为模糊控制的输入,控制变频器的频率,从而控制风机的转速,达到节能效果。对模糊控制的相关参数进行设计,并通过MATLAB进行了变频器输出频率仿真。

MATLAB仿真在电力电子技术的应用

电力电子技术是一门跨学科的利用电力电子器件对电能进行变换和控制的新兴学科,课程涉及到大量的电路分析,是一门与实践联系比较紧密的课程。而由于器件特性的原因给电路的分析带来了不便,一般常用波形分析的方法来研究。MATLAB仿真技术为电力电子电路的分析提供了崭新的方法。通过MATLAB软件对整流电路的仿真并展现了simulink仿真具有的快捷、灵活、方便、直观等优点。从而为电力电子电路的教学及设计提供了有效工具。

个性化文胸版型建立与优化

为解决手工制版及服装CAD系统推板工作效率低、文胸版型不能随着女性体型的变化而快速成版的问题,以上下两片罩杯文胸为例,运用Matlae软件为开发平台,依据文胸版型图的数学模型,编写数据自动化计算、纸样自动化生成的程序,并设置胸围和胸差为控制变量来驱动运行代码,以得到新的文胸版型,从而实现文胸版型的个性化定制。结果表明:通过胸围和胸差两个变量可实现文胸版型数学模型的建立,且通过这两个变量来驱动Matlae程序的运行,可以生成与该变量相应体型的文胸版型图,并且实现了在2~3 s内快速完成文胸版型随体型变化的自动制版、推板或更新,提高了个性化定制快速服务能力。

基于W-3公式棒束临界热流密度影响因素分析研究

为了了解现有的W-3棒束临界热流密度(CHF)经验关系式与含汽率、压力、冷却剂质量流速、当量直径、进口过冷度等参数的数学关系,本文采用MATLAB程序对该CHF经验关系式随各个参数的变化趋势进行预测,并通过分析W-3经验关系式随参数变化特点,来优化W-3经验关系式的适用范围。

机器人空间三点圆弧的圆心算法及MATLAB实现

基于机器人终端TCP经历的空间三个不共线的点,利用两种算法得到了通过此三点的空间圆弧圆心坐标的解析表达式,完善了已有文献的方法和结论;同时对于给定空间三点的坐标值,利用新提出的算法得到了圆心坐标的值;最后给定三组三点坐标值进行MATLA B运行平均时间比较,新提出的算法运行效率最高,优于已有文献提出的算法可作为首选算法,为机器人利用示教过程进行现场应用提供了有效支撑。

基于组态王和MATLAB的台车式热处理炉监控系统设计

根据台车式热处理炉的温度控制系统的特点用组态王进行数据采集、控制系统的监控画面,用MATLAB实现控制算法的仿真。具体介绍系统的组成、组态王和MATLAB之间的OPC(OLE for Process Control)动态数据交换和模糊PID的控制。

基于灰度匹配算法在图像处理中的研究

就基于灰度的图像匹配算法进行了分析并进行了实例运算,依据其匹配效果进行研究,得出基于灰度的匹配算法对图像具有较强的匹配能力的结论,为实际图像匹配的应用提供了参考。

MATLAB在解耦方法分析中的应用

耦合是工业生产过程常见的现象,本文利用模糊控制器本身的解耦特性,将其应用在多输入多输出系统中。并借助MATLAB的SIMULINK的模糊逻辑工具箱来进行建模、仿真和分析设计。