基于Profinet的电气设备IRT等实时控制研究

针对工业控制领域对现场总线技术在信息传输速率和传输实时性方面提出更高的要求,PROFINET实时协议应运而生,本文研究PROFIN软件编程组态,并用一套程序验证这个等实时性。ET实时协议中的最高等级等实时协议的应用,通过硬件配置,利用西门子博图。

ANALYSIS OF TOOTH FORM ERROR OF EQUAL BASE CIRCLE BEVEL GEAR

The basic principle of equal base circle bevel gear (EBCBG) is illustrated simply Thetooth surface equation of EBCBG manufactured by end milling cutter with involute profile is de-rived. The tooth form error is analyzed on the basis of spherical involute

用于实时图像增强的灰度等间距密度均衡改进算法

实时图像的增强处理,除了保证单帧图像具有较高的对比度,还应考虑处理算法的实时性和图像序列间增强效果的连贯性。灰度等间距密度均衡算法通过去除冗余灰度级后进行有效灰度级等间距重排,可以有效增强图像对比度。本文以灰度等间距密度均衡增强算法为基础,对其有效灰度级有效阈值选取、过度增强等问题进行了相应改进,以满足连续图像序列的实时增强处理需求。实验结果表明,改进算法可以有效避免图像局部变化对整体增强效果的影响。对于1920×1080分辨率的图像,单帧处理时间约为32 ms。本改进算法对于连续图像序列具有良好的增强效果,且能够较好地满足实时图像增强对于连贯性、实时性、鲁棒性的处理需求。

基于改进虚拟同步发电机的构网型并联储能逆变器控制研究

针对构网型变换器预同步过程时电力系统频率电压稳定性低导致变换器并网失败的问题,提出一种基于改进线性自抗扰控制(LADRC)的构网型变换器预同步控制策略。首先,采用无锁相环(PLL)控制策略,通过相位偏差的反馈控制对网侧电压的相位和幅值进行快速同步追踪,可避免因PLL精度较低和响应速度慢而引起的电力系统稳定性降低的问题。在此基础上,在有功频率支路模块的角频率输出端引入LADRC,这可以有效解决预同步控制过程中变换器输出电压频率存在过冲的问题,从而确保构网型变换器预同步控制顺利进行最终实现成功并网。最后,在MATLAB/Simulink仿真平台中搭建基于改进LADRC的构网型变换器预同步控制模型并进行仿真验证,结果表明所提控制策略可以有效抑制系统频率震荡,并能够加速系统预同步进程,确保构网型变换器安全运行最终实现成功并网,仿真结果验证了所提方法的有效性。

混合级联H桥逆变器的新型SHEPWM功率均衡控制策略

对于直流侧电压比为1∶1∶2的混合级联H桥逆变器,传统的指定谐波消除脉宽调制法(SHEPWM)存在各单元间输出功率不均衡问题,因此,提出一种双层功率均衡调制策略。首先,通过对消谐方程组中的基波幅值方程表达式进行等效拆分,使2个低压H桥单元的输出电压基波幅值之和与高压H桥单元的输出电压基波幅值相等,实现了高低压H桥单元间的功率均衡,即外层功率均衡。其次,利用逻辑运算的方法对低压单元的初始驱动信号进行逻辑重组,实现2个低压单元间的功率均衡,即内层功率均衡;然后使用改进的实数型遗传算法(IRCGA-2)求出消谐方程组的解,消除指定的谐波,得到高质量的输出电压。最后,通过仿真和实验证明了调制策略的正确性与有效性。

考虑非线性阻尼效应的孤岛微电网暂态稳定性分析及提升策略研究

随着可再生能源发电及并网技术的快速发展,以电力电子变流设备为主导的微电网受到了越来越多的关注。由于电力电子变流器的低惯量和强非线性特征,孤岛微电网在大扰动下易发生暂态失稳。考虑微电网中构网逆变器与跟网逆变器的交互作用,提出1种基于等面积法则的暂态稳定性判据和暂态稳定提升控制策略。首先,建立了孤岛微电网的简化二阶动态模型,包含依赖于功角的非线性阻尼项。然后,从能量角度分析了非线性阻尼对加减速面积的影响规律。考虑非线性阻尼的分布特性,推导出正阻尼区域内的暂态稳定性判据。根据稳定边界条件,提出1种基于电压前馈的暂态稳定性提升控制策略。最后,利用MATLAB/Simulink仿真对所提稳定性判据和改进控制策略的有效性进行了验证。结果表明,所提微电网暂态稳定性判据和改进控制策略可为电力电子变流器的参数优化设计和提高微电网稳定运行能力提供理论依据。

双向均压槽节流静压气体轴承静态特性分析

为进一步优化径向静压气体轴承的静态性能,提出在传统小孔节流的基础上配合开设轴向和周向均压槽的复合节流式静压气体径向轴承。利用Fluent软件对比分析传统孔式节流与不同形式复合节流静压气体轴承的静态特性,探究均压槽截面形状及供气压力对轴承静态特性的影响规律;利用正交试验探究节流器各结构参数对承载特性的影响。结果表明:复合节流式静压气体轴承在一定程度上提升了轴承的静态性能,其中均压槽以“口”字形布置以及截面形状为矩形时效果最优;供气压力的增大也可提升轴承静态特性;节流孔直径和均压槽深度对轴承静态特性的影响要大于节流孔深度和均压槽宽度,节流孔直径以及均压槽深度的增大均使得承载力与刚度呈现出先增大后减小的趋势。

超越形式、特重内质:“高逸”的诗学审美特质

作为中国传统艺术的一个重要概念与范畴,“高逸”在中古时期的多元学术思潮互渗的文化场域中产生发展、演进演化,以老庄、玄学的审美理念为本,汲纳了儒学与佛学之审美理念,整合了自然与名教之审美,彰显出高远飘逸、气韵生动、不涉俗韵的审美内蕴,体现出中国传统文艺的审美取向及独特精神。高逸范畴由起初的人物品鉴及书画批评术语逐渐浸入古代文论场域,成为古代诗学的一个重要审美范畴和观念,体现出文质并茂的审美特质,亦表现出尚文与尚质的双维审美取向。从本质上看,中国古代诗学中的高逸观念的审美特质是文质并茂的,既重视形式,又超越形式,更重内在精神与气韵,而这种审美特质的形成,一方面是缘于高逸范畴自身的学理逻辑,另一方面则是缘于中古文论中的文质观念。

光OFDM实时处理的研究

阐述了光OFDM实时处理方法的优势,介绍了一种光OFDM实时处理器的硬件构成,包括接收和发射端机的模数采样器(ADC)与FPGA处理芯片的选取。研究了光OFDM实时处理中的信道均衡机制和MIMO算法,实现光OFDM处理芯片在光OFDM实时传输系统中的应用。

Blind Equalization Based on RLS Algorithm Using Adaptive Forgetting Factor for Underwater Acoustic Channel

Blind equalization based on adaptive forgetting factor, recursive least squares （RLS） with constant modulus algorithm （CMA）, is investigated. The cost function of CMA is simplified to meet the second norm form to ensure the stability of RLS-CMA, and thus an improved RLS-CMA （RLS-SCMA） is established. To further improve its performance, a new adaptive forgetting factor RLS-SCMA （ARLS-SCMA） is proposed. In ARLS-SCMA, the forgetting factor varies with the output error of the blind equalizer during the iterative process, which leads to a faster convergence rate and a smaller steady-state error. The simulation results prove the effectiveness under the condition of the underwater acoustic channel.

串联锂离子电池组均衡策略研究

锂离子电池组的不一致性导致电池组增加过充电或过放电风险,使电池易于老化,进而使电池组的可用容量和寿命下降。基于此问题设计了一种改进的Buck-Boost均衡电路,使串联电池形成能量循环回路,提高均衡速度。根据锂离子电池的开路电压(OCV)-荷电状态(SOC)曲线的特点,将电压和荷电状态共同作为均衡变量。采用模糊逻辑控制(FLC)动态调节均衡电流,减少均衡时间,提高效率。在Matlab/Simulink仿真平台上搭建了均衡系统,将传统Buck-Boost均衡电路与改进后的Buck-Boost均衡电路进行了比较,仿真结果表明,改进后Buck-Boost均衡电路的均衡时间缩短了34%。与均差算法相比,静态、充放电条件下FLC均衡时间分别减少了51%、48%、46%,能量效率提高4.88%,电池的不一致性降低。

基于改进PP-YOLOv2的红外图像电力设备检测

针对复杂电力场景下红外目标检测任务中对多目标和难分样本的检测需求,以及目标样本稀缺、算法难以满足高精度与实时性要求的问题,基于PP-YOLOv2模型提出一种结合数据增强与样本均衡的红外图像电力设备检测算法。首先提出Mix_Grid数据增强方法进行样本扩增,提高模型的泛化性能;然后在特征提取阶段嵌入协调注意力(Coordinate Attention, CA)模块,增强模型提取全局特征的能力;最后在损失函数部分引入梯度均衡机制(gradient harmonizing mechanism, GHM),解决样本不平衡问题,进一步提高对目标的识别能力。实验结果表明,所提方法在实际采集数据集上mAP值达到了93.15%,检测速度达到了66FPS,具有较好的精度与实时性。与现有方法的对比实验可知,所提方法对各类目标均具有更强的鉴别能力,具有较高的实际应用价值。

现代之塔,共有之物,常民之用 一个“International”、社会主义意识倾向的花房艺术中心

古今中外常以高耸的塔作为形式的论定,而赋予塔的象征性意义则有承担防御、传递情感、缅怀祭祀、地区标志、纳藏蓄水、荣誉纪念、观景瞭望等多重功能。位于河北衡水植物园的花房艺术中心的"塔"也不意外,它既有传递情感、观景瞭望的功能,同时也将成为衡水植物园的标志,而它的形成以及以它为"中心"而组织生成的花房艺术中心的"整体"尊重场地历史,回应了老砖窑的文化与精神,建立起一个现代的、共有的、常民所用的新的建筑。文章试图以下列几个观点--预谋的回应与连结、表与里的体验与置换、时代的对比与关联、平等与自决、一种独特的存在,去评述花房艺术中心、红砖塔在当代建筑中的意义与价值:是存在的,还是游走于边缘?是"international"的,也是社会主义意识倾向的。

轴心受压冷弯薄壁等肢角钢屈曲承载力试验与设计方法研究

为研究轴心受压冷弯薄壁等肢角钢屈曲性能和承载力设计方法,对32根不同截面和长细比的等肢角钢进行了轴压承载力试验。试验结果表明,冷弯薄壁等肢角钢轴压长柱试件发生弱轴弯曲屈曲,中长柱和短柱试件主要发生局部屈曲和强轴弯曲屈曲,且表现出较好局部屈曲后强度。采用ABAQUS有限元软件对试验试件进行了模拟,屈曲模式和承载力分析结果与试验结果吻合良好,表明采用有限元模型分析此类等肢角钢屈曲和承载力是可行的。进而采用有限元模型对轴心受压等肢角钢进行了参数化分析,发现长细比越大,构件极限承载力越小;随着宽厚比的增大,极限承载力增长减缓;随着钢材屈服强度的提高,构件极限承载力与屈服承载力比值增大不明显。将试验结果与直接强度法计算结果进行对比,发现采用直接强度法计算角钢承载力偏于保守。最后基于试验和数值分析结果提出轴心受压冷弯薄壁等肢角钢构件承载力计算的直接强度法修正公式,试验结果表明修正公式可行。

螺杆钻具双等壁厚金属定子外高压成形方法研究

为了解决页岩气开采用螺杆钻具双等壁厚定子内螺旋曲面难加工的问题,建立双等壁厚定子的外高压成形数值模拟模型,研究管坯几何尺寸、液压力大小和回弹对定子成形质量的影响规律,通过实验和三维测量验证了数值模拟模型的准确性。结果表明:管坯几何尺寸与壁厚、等效塑性应变、位移、残余应力和间隙值成正比;成形液压力达到150 MPa及以上对等效塑性应变、壁厚几乎没有影响;定子胀型区域的回弹量大于过渡区域和接触区域;当成形液压力为210 MPa,管坯内径为88 mm,定子成形质量最优。

计及阻尼特性的构网型并网逆变器暂态同步稳定性分析

构网型并网逆变器(GFM-GCI)可以为电网提供电压和频率支撑,有利于提高电网稳定性。首先,针对GFM-GCI的暂态同步稳定问题,在考虑阻尼特性的基础上采用等面积法则,从能量角度定性分析GFM-GCI控制参数对暂态同步稳定性的影响机理。然后,采用摄动理论中的多尺度法得到功角非线性二阶微分方程的显式解析解,定量分析控制参数对GFM-GCI暂态同步稳定性的影响。接着,基于解析解和暂态同步稳定边界,给出一种面向GFM-GCI暂态同步稳定的控制参数设计方法,所提控制参数设计方法与现有传统暂态分析方法相比,保守性更低。最后,通过仿真和实验验证了理论分析、解析模型与所提控制参数设计方法的有效性。

微小尺寸等壁厚不锈钢螺旋管充液压制成形方法研究

为了解决常规螺杆钻具寿命短与微小尺寸螺杆钻具等壁厚定子难加工的问题,本文采用充液压制成形工艺加工微小尺寸等壁厚螺旋管,基于304不锈钢拉伸实验,建立了充液压制成形等壁厚螺旋管有限元模型,用数值模拟方法研究管件外径、壁厚、液压力大小、液压力加载路径、压制速度、摩擦系数对螺旋管质量的影响。结果表明,管件外径为51.8 mm,壁厚为5.3 mm时,螺旋管质量较好,最大液压力为650 MPa,液压力加载路径为路径5,模具挤压速度为0.429 m/s,摩擦因数不超过0.125时,螺旋管加工质量较好,导程误差近似为0,壁厚误差小于8%,平均厚度为5 mm,螺旋管中部壁厚误差小于3%。研究结果可为生产实际中微小尺寸等壁厚不锈钢螺旋管的成形工艺提供参考。

论米庞嘉措“等性中观”哲学

为打通佛教中观唯识二大车轨以及藏传佛教各派之教证,形成一整体中观哲学。米庞大师按“四法”:“空性、双运、离戏、等性”,将中观哲学分为由低到高的四个等级和四个认知阶段。虽然“四法”均是在胜义层面对空的理解,但单空、双运空、离戏空(离边空)均是权而非实,是为了引导不同根器的众生而说的相似(随顺)胜义,还不是真实(究竟)胜义。“等性中观”是最高阶段的究竟中观。他以其独创“等性中观”一统先哲们各种中观哲学,并使之成为一个逻辑严谨的中观哲学理论体系。米庞大师还运用“二理”(胜义理、世俗理)对中观与唯识进行了整合。即从能境角度看是圣智(胜义智)还是俗智(世俗智)在作抉择;从所境角度看,抉择的对象是胜义谛还是世俗谛。所以,二理是通往二谛的路径与方法。虽然中观各派之间以及中观同唯识之间的观点虽有高低之分,但造成这种差别的根源不是各宗派论师本身的智慧优劣,而是各派所化众生根器不同。

基于双目视觉的汽车生产线零件实时识别方法

对汽车生产线零件识别可以保证零件的质量,不同的光照强度给汽车生产线零件的实时识别带来了一定难度。为此提出一种利用双目视觉对汽车生产线零件实时识别方法。根据双目视觉的基本原理,计算出像素匹配点在双目摄像机坐标系中的坐标,完成零件图像采集摄像机的标定。根据双目视觉模型采集到的汽车生产线零件图像,利用平均值的求解方法计算零件图像R、G、B 3个分量的均值。通过均衡化处理,获得灰度级零件图像,结合滤波方法处理汽车生产线零件图像。通过计算模板与汽车生产线零件图像的灰度值,设计汽车生产线零件识别算法,实现汽车生产线零件的识别。实验结果表明:基于双目视觉的汽车生产线零件实时识别方法可以成功识别汽车生产线零件,同时降低了误识率。

一种基于DSP+FPGA技术的实时红外图像直方图均衡器

直方图均衡是一种简单但非常有效的图像增强方法 ,已有的直方图均衡方法包括直方图均匀化(HE)、直方图映射法 (HP)和平台直方图均匀化 (PE)等 ,这些方法的实时实现需要极大的数据存储容量和极高的处理速度。并且要在一个系统中同时实现这几种算法 ,仅靠单纯的硬件实现 (如FPGA)或单纯的软件实现 (DSP)都不能取得良好的效果。而如果将FPGA和DSP相结合 ,则既可发挥FPGA的高速优势 ,又可发挥DSP软件的灵活特点 ,这样就实现了一种功能强大的能对不同红外图像进行处理的实时直方图均衡器。