内置式永磁同步电机无感复合控制策略研究

为了解决内置式永磁同步电机无位置传感器控制系统中采用单一控制算法无法实现全速度范围内理想控制效果的问题,提出了一种改进型复合控制策略。在低速运行时,采用脉振高频注入法,解决了转子初始位置检测问题。通过二阶广义积分器代替带通滤波器,提高了系统的速度响应。在高速运行时,采用龙伯格观测器。同时,为了解决两种控制算法的切换问题,提出了基于改进粒子群算法的线性加权平均切换方法。仿真结果表明:在初始角度θ=2.5 rad的情况下,该策略能使电机运行在全速度范围内、转速误差范围控制在[-8 r/min,+5 r/min],且转子角度波动较小。该研究对机械制造与航天、航空领域具有实际指导意义。

基于ICS-IP&O的光伏最大功率跟踪

针对光伏组件存在局部阴影条件(PSC)时,功率输出曲线呈现出的多峰现象,传统最大功率点追踪方法容易陷入局部最优情况。为了解决上述问题,提出一种将自适应布谷鸟搜索(ICS)算法和变步长扰动观察法(IP&O)相结合的复合算法(ICS-IP&O)。对布谷鸟搜索方法(CS)的切换概率、Lévy飞行步长系数进行非线性自适应优化,使其满足迭代前、后期不同的需求,加快收敛进程。在偏好随机游走部分,引入粒子群算法思想,对位置更新公式进行优化,提高其多样性,使算法具有较强的全局搜索随机性,降低陷入局部最优的可能性。算法后期切换成IP&O搜索,减小振荡。通过Simulink进行仿真测试,并与粒子群算法(PSO)、布谷鸟算法(CS)进行对比。结果表明,该算法在静态、局部遮阴、动态遮阴条件下均具有更好的收敛速度和精度。

光伏发电系统最大功率点跟踪功率预测改进策略研究

针对功率预测算法下光伏最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)系统中存在误判情况的问题,提出一种基于拉格朗日插值法改进功率预测的光伏变步长扰动观察法。首先,通过拉格朗日插值法建立插值模型,以减少预测功率值与实际功率值的偏差;其次,通过对反正切函数归一化的变步长追踪方法改善算法在辐照强度变化及追踪过程中变步长方法引起较大振荡的问题;最后,基于MATLAB/Simulink开展与传统扰动观察法及功率预测算法对比的试验。结果表明:改进功率预测变步长扰动观察法改善误判和失效问题的效果更好。

基于开关型霍尔的PMSM改进型位置检测策略

为了克服霍尔传感器的局限,利用低分辨率的信号实现更精确的位置检测,提出一种基于改进最小二乘法和积分型滑模观测器的混合控制策略。首先,利用改进型最小二乘法完成可靠起动与低转速下平稳运行;其次是到达指定切换速度,系统切换运行状态,通过改进最小二乘法对积分型滑模观测器进行不断校正,在减小系统的滞后与累积误差的同时,使输出的位置信号尽可能连续。最后通过改进型位置检测策略与传统一阶加速度位置检测策略进行对照试验,结果表明,所提出的改进型位置检测策略,在电机起动时的位置检测精度提高了30%以上,在电机中高速稳态时转速误差降低至0.5%以内,位置检测误差降低至1%以内,具有较高的位置检测精度。

遮光条件下基于IPSO-FLC的光伏MPPT控制

光伏阵列在部分遮光条件下的P-U特性曲线会呈现多峰问题,致使跟踪算法变得更加复杂,而传统的MPPT算法可能会陷入局部最大功率点,导致对全局最大功率点的跟踪无法实现。为此,提出一种改进粒子群算法优化模糊控制器,来实现遮光条件下的光伏阵列最大功率点跟踪。在Matlab/Simulink环境下,对光伏系统和所提出的MPPT算法进行仿真,同时与扰动观测法等传统MPPT算法进行比较。仿真结果表明,所提方法能够有效地跟踪光伏阵列的最大功率点,并且具有较快的响应速度。

一种改进的光伏系统MPPT控制算法

在分析传统扰动观测法缺点的基础上,提出改进的控制算法,使光伏系统具有检测系统稳定状态的能力,并根据检测到的状态进行相应控制,实现了系统稳态占空比无扰动、母线电压无波动。在考虑光照强度、温度、负载重载(轻载)、母线电压扰动的情况下对改进控制算法进行MATLAB仿真,并进行实验验证。实验结果证明改进的控制算法比传统算法跟踪稳定性更好、精度更高。

基于改进扰动观察法的光伏电池最大功率跟踪

有效地提高光伏电池的利用率对光伏系统至关重要,为此建立了具有通用性的光伏电池工程实用模型及相应的Boost转换电路,采用改进的扰动观察法控制Boost电路占空比实现光伏电池最大功率跟踪(MPPT),阐述了其实现策略并进行仿真验证。结果表明,外界温度、光照变化条件下该方法可精确跟踪光伏电池的最大功率点,实现光伏电池的高效转换。

改进的差异演化算法在MPPT扰动观察法中的研究

太阳电池最大功率跟踪(MPPT)控制方法有很多。例如:直线近似法、电压反馈法、扰动观察法、增量电导法、模糊控制、神经网络控制等。每一种MPPT控制策略均具有自身的特点。针对光伏电池的非线性特性,介绍了最大功率点跟踪的原理,并利用改进的差异演化算法对扰动观察法进行了改进,减少了扰动观察法的震荡过程,确保了光伏阵列稳定地工作在最大功率点附近。仿真结果证明,利用该差异演化算法改进的MPPT,具有良好的适应性。

一种植物染色体制片改良方法

以蚕豆(Vicia faba)根尖和玉米(Zaa mays)雄穗为材料,对染色体临时片制片方法进行了改良。结果表明,配置苏木精染色液时,加入微量的强氧化剂碘酸钠(NaIO3)可以使苏木精迅速氧化,达到即配即用的目的;在压片过程中,直接放盖玻片再用手压碎根尖、用镊子先将根尖压碎再放盖玻片,得到的制片效果好,且细胞分散均匀。

基于改进电导增量法的光伏MPPT控制

为了提高光伏发电效率及系统稳定性,需要对光伏阵列进行最大功率点跟踪(MPPT)控制。针对传统扰动观测法存在的系统振荡及误判问题,提出一种改进的电导增量法,通过计算系统当前时刻电导与电导变化率的差值,利用积分器进行调节,消除其差值,最终实现对系统最大功率点的稳定跟踪。为验证所提算法的有效性,将改进电导增量法与传统扰动观测法进行仿真对比,结果表明改进算法控制的光伏系统输出功率在满足跟踪速度的基础上,减小了系统母线电压变化的振荡幅度,使系统能够稳定准确地跟踪最大功率点,提高了光伏电池的利用率。

基于谐波补偿的单相PWM整流器虚拟磁链模型预测算法

为了降低PWM整流器的硬件成本、提高系统可靠性,取消交流侧电压传感器是发展方向之一。无网压传感器的PWM整流器大多采用虚拟磁链观测网侧电压,其观测的准确性是实现PWM整流器高性能控制的关键。针对基于一阶低通滤波器的传统磁链观测器会产生相位偏移问题,提出了基于二阶低通滤波器的改进磁链观测方法,可以有效地消除磁链观测中的积分初始值和相位偏移问题,提高了磁链观测器的精度。其次,为了解决单相PWM整流器模型预测控制无法抑制网侧电流中的低次谐波问题,提出了一种多重谐波补偿的模型预测控制策略,降低了网侧电流中的低次谐波含量。实验结果表明,所提算法不仅能够有效地解决传统磁链观测器相位偏移的问题,而且能有效地抑制网侧电流的低次谐波,改善PWM整流器的电流质量。

基于双并联Boost电路的光伏系统最大功率点跟踪控制方法

光伏电池的输出功率取决于外界环境(温度和光照条件)和负载状况,需采用最大功率点跟踪(MPPT)电路,才能使光伏电池始终输出最大功率,从而充分发挥光伏器件的光电转换效能。在比较了常用光伏发电系统控制的优缺点后,依据MPPT控制算法的基本工作原理,主电路采用双并联Boost电路,具有电压提升功能,并且能够提高DCDC环节的额定功率和减小直流母线电压的纹波。针对传统扰动观察法存在的振荡和误判问题,提出了一种新型的基于双并联Boost电路的改进扰动观察法最大功率跟踪策略。在Matlab/Simulink下进行了建模与仿真,仿真结果表明,当外界环境发生变化时,系统能快速准确跟踪此变化,避免算法误判现象的发生,通过改变当前的负载阻抗,使之与光伏电池的输出阻抗等值相匹配来满足最大功率输出的要求,使系统始终工作在最大功率点处,并且在最大功率点处具有很好的稳态性能。最后通过实验验证了该算法的有效性。

3步光伏最大功率点跟踪算法

光伏阵列的P-U特性曲线在局部阴影的情况下会呈现多个极值点,传统算法容易陷于局部极值,智能算法追踪耗时过多.在研究两类算法的基础上,提出一种基于扰动观察法和粒子群算法的3步最大功率点跟踪(MPPT)算法.该算法采用大步长扰动观察法缩小搜索范围并确定粒子数目;采用改进粒子群算法实现全局搜索寻找最优局部;采用逐步逼近的扰动观察法在最优局部内搜索最大功率点.仿真结果表明:该算法在均匀光照和局部遮阴情况下均能准确迅速地跟踪到最大功率点,相比于粒子群算法,追踪时间缩短35%,以上.

基于IP&O-ICS算法的光伏系统MPPT控制研究

传统的光伏系统MPPT算法易陷入局部最优,而基于智能优化算法的MPPT方法追踪速度慢,皆不能同时兼顾准确性和快速性。对此,该文设计一种变步长扰动观察法(IP&O)结合自适应布谷鸟搜索(ICS)算法的复合算法,先利用IP&O迅速到达对应电压最大的功率极大值点,再根据复杂光照环境下光伏阵列的输出特性,利用该点的功率值调整ICS算法的搜索范围,使其快速准确地追踪到最大功率点。通过仿真对比,验证了此算法在追踪速度和精度上的优越性。

案例讨论分析法在《护理科研》教学中的应用

目的:观察案例讨论分析法教学模式在《护理科研》教学中的应用效果,为进一步探索《护理科研》教学改革提供借鉴。方法:选择校本部03级本科护理学生118名作为观察对象,对护理科研的部分内容实施案例讨论分析法教学。课程学习结束后通过考试考核及问卷调查等手段对学生的科研设计能力、学习兴趣、学习态度等进行统计分析,以观察案例讨论分析法的教学效果。结果:学生在护理科研的认知程度、学习态度、学习兴趣及科研设计能力等方面均有明显改善。结论:案例分析讨论法教学能激发学生对护理科研的兴趣,提高学生分析、解决问题的能力。

心内科护理改良OTD教学法的应用效果分析

目的观察探讨在心内科护理临床教学中应用改良OTD教学法的效果。方法选取2018年10月—2019年10月本院心内科实习学生80人作为本次研究对象,根据实习时间将实习学生分为观察组和对照组。观察组实习生实施和改良OTD教学法,对照组实习生则采用传统教学法。在对于两组实习生实施不同的教学方法后,对于两组实习生的技能掌握情况以及理论知识进行考核,并比较考核成绩。结果观察组实习生的技能掌握情况以及理论知识均明显优于对扎组实习生,差异显著,具有统计学意义(P <0.05)。结论在心内科护理临床教学中应用改良OTD教学法具有良好的效果,能够有效地提高实习生的理论知识与实践操作能力,扩展学生的视野,培养学生的自学能力以及综合素质,提升教学质量。

一种双永磁同步电机滑模同步驱动控制方法

速度同步性能和抗干扰性是影响双永磁同步电机(dual-PMSM)同步运行动态响应和稳态精度的重要因素。通过引入交叉耦合控制作为模型,提出了一种基于改进双功率趋近律的积分滑模速度跟踪控制器,以减小两台电机之间的速度误差。设计了负载转矩观测器,将观测值引入滑模控制(SMC)趋近律,以提高系统的抗干扰性能。同时,采用模糊比例积分微分(FPID)控制设计了同步控制器,以提高双永磁同步电机的同步性。验证结果表明,当目标转速为800 r/min时,与传统的PI算法相比,所提出的控制方法可以在空载启动时将两台电机的速度同步误差从25 r/min降低到12 r/min,在负载突然转矩下将速度同步误差由7 r/min降低至2.2 r/min,从而提高了同步性和抗干扰性。

改进扰动观察法的最大功率点跟踪

针对传统的扰动观察法在光伏电池最大功率点难以兼顾响应速度和稳态性能的问题,文章提出一种改进的扰动观察法。该方法的特点是,当光伏阵列的输出电压UK与前一时刻测得的最大功率点电压Um之差的绝对值大于电压的修正值△U时,将此时的输出电压UK替换为Um值,再进入下一循环,直至符合条件,重新采用传统扰动观察法进行检测。这样能够缩短最大功率跟踪时间,并能提高系统在最大功率点附近的稳定性。在Matlab环境下,建立了光伏电池和最大功率点跟踪(MPPT)算法的仿真模型,分析了温度及光照度对光伏电池输出特性的影响;对光伏电池控制系统进行仿真,对比了传统的和改进的扰动观察法的最大功率点跟踪曲线。结果表明,采用改进的扰动观察法时,光伏电池能更快地到达最大功率点,并且获得了更好的稳定性。

6种番茄叶表皮制片方法比较

结合番茄叶片结构特点,采用6种表皮制片技术对番茄叶片下表皮进行装片,并对不同方法的制片过程和观察效果进行比较研究。结果表明,番茄叶片薄,表皮为单层细胞,其上着生有丰富表皮毛,下表皮与疏松的海绵组织相邻;表皮撕取法和透明胶带粘取法可以真实地观测气孔大小、密度等静态性状指标和气孔开度等动态行为;因番茄叶柔软,刮片法对操作要求极高,而解离法不但用时长且效果不佳,都不适宜番茄叶下表皮制片;可撕拉型指甲油印迹法能获得气孔指数和气孔开度的印痕,但对叶片有一定损坏,而硅胶-指甲油双阶段印迹法对叶片没有损伤,可以多次印迹同一叶片相同部位,连续观测气孔运动及发育等动态行为。研究结果可为不同研究选择适合的番茄叶表皮制片方法提供依据。

光伏发电系统中的一种改进型扰动观察法

本文针对扰动观察法中步长的选择不能同时兼顾跟踪速度与精度这个缺点,提出了一种具有快速定位功能的改进扰动观察法。改进的方法在对光伏发电系统进行最大功率跟踪时可分为"历史信息库的建立"、"粗跟踪"及"细跟踪"三个过程。"历史信息库的建立"实质为利用光伏电池的输出特性曲线得到任意温度、日照强度下电池的近似最大功率点电压;"粗跟踪"通过调节光伏系统前级的Boost变换器使电池输出电压达到近似最大功率点电压,从而使得输出功率快速达到最大功率附近;"细跟踪"实质为以极小步长扰动近似最大功率点电压,使光伏电池的输出功率趋于最大,极小的步长可有效减小由扰动引发的跟踪振荡。在Matlab/Simulink仿真平台下对所提的改进扰动观察法进行仿真验证,结果证明了该方法的有效性。