蜂群算法在太阳电池组件参数辨识中的应用

针对太阳电池组件参数辨识精确度不高的问题,提出一种采用蜂群算法应用于参数辨识的方法。太阳电池组件模型采用单二极管串并联模型,在确定太阳能组件参数范围后,利用提出的蜂群算法对电池组件参数进行辨识。在蜂群算法中,不同的蜜蜂用不同类型的路径修改自己的位置,从而避免了过早收敛于局部最优解,进行全局搜索最优解。实验结果表明,蜂群优化算法的辨识的均方根差值为0.00241,计算电流(测量的25组电流值)总误差为0.0413,明显优于混沌无性繁殖算法、混沌粒子群算法、模式搜索算法、模拟退化算法,为太阳电池组件的参数辨识提供了一种新的方法。

一种用于光焦度计的椭圆中心快速计算方法

为使光焦度计对光斑质心计算时同时具备高精度和快速的速度,考虑到光焦度计中光斑可能存在变形、部分缺失或二次反射等问题,并且对光斑计算只需要其质心位置的参数,本文提出了一种适用于光焦度计的椭圆中心快速计算方法。该方法通过二值数学形态学提取光斑的边缘,再通过改进的RANSAC方法去除错误的边缘点以进行椭圆拟合,最后根据拟合后的椭圆表达式的系数直接计算椭圆的中心坐标,即光斑的质心。实验结果表明,该椭圆中心计算方法在光焦度计的使用中同时具有较快的计算速度和Hough变换一样高的精度0.01D,适合实际应用。

基于永磁同步电机的双模矢量控制器设计

在永磁同步电机矢量控制应用中,位置传感器损坏或信号传输异常时,易导致严重事故或给用户带来不便。针对此问题,文中设计了一种有、无位置传感器双模式矢量控制器,通过调节观测器增益K和锁相环PI参数,使得带锁相环的Luenberger观测器能够跟踪实际转子位置,当位置信号异常时,控制器可以自动从有位置传感器模式平滑切换到无位置传感器模式运行。

手持练字系统的设计与实现

为了克服现有传统汉字书写练习方法的字贴字不集中、不能及时进行书写指导,效果反馈不及时和判定不规范的缺点,根据所提出的使用电子技术的练字方案,进行了手持练字系统的设计与实现。该系统由液晶触摸屏、硬件电路板、软件程序、控制和信号处理算法、带有笔机构的壳体和书写练习用的笔组成。使用液晶触摸一体屏和C51语言实现了触摸控制的多页面的人机界面设计,采用遗传算法进行液晶屏的在线对比度调节,采用可调背光亮度、触摸式开机和触摸屏在线校准的方法完成系统状态设置,采用数字滤波的方法处理手写练字数据,采用小波变换提取手写练字和字帖字的特征进行书写效果评分。样机的具体实现情况说明,整体方案可行,设计方法正确,较好地完成了电子式汉字练字的功能。

哈特曼波前传感器的自动孔径搜索与匹配方法

为了使夏克-哈特曼波前传感器(SHWFS)能保证精度的同时又能获得更大的动态范围,介绍了一种用于SHWFS的自动子孔径搜索与匹配算法。该方法在实施时,先根据待测量图像计算背景阈值,然后以减阈值后的图像中心位置的一个光斑为参考光斑的参考中心,按图像的横、纵方向依次搜索其它光斑点,接着将搜索的结果拼接起来得到所有孔径的分布,最后根据两幅图像得到的各自的子孔径分布按横、纵方向平移进行配准,以达到最优的匹配结果。文中利用实验对本论文提出的方法进行了验证。结果表明,本文提出的方法能够实现SHWFS的子孔径搜索与匹配,提高哈特曼的动态范围。

DEPSO算法在计及UPFC设备无功优化中的应用

针对粒子群(PSO)算法在计及UPFC无功优化中容易陷入局部最优解,提出了将差分进化粒子群(DEPSO)算法应用于计及UPFC设备的无功优化的方法。描述了添加UPFC到牛顿-拉夫逊潮流计算和将DEPSO算法应用于无功优化的方法。提出的算法在计及UPFC IEEE-30节点系统进行测试,实验表明,在计及UPFC的无功优化中,DEPSO算法较PSO算法更有效地降低了系统的有功网损,验证了文中模型和算法的有效性和可行性。

视光学领域产学研合作初探——以自由曲面光焦度测量仪产业化为例

视光学产业是中国大量中小行业的缩影,与国家大力扶植的重大产业不同,这些产业有着"企业多为中小企业、产业总体产值和利润率不高、但需求较大、技术发展快速、中国技术相对落后"的共性问题,本文在分析视光学产业的发展现状和所遇到的问题的基础上,通过介绍自由曲面光焦度检测仪产业化的案例以期对类似产业的产业化发展提供有益的参考。

基于字符特征提取的手写练字良好度判别

针对所提出的引入电子技术进行汉字书写练习的手写练字方案,提出手写练字良好度的判别方法。对手写练字进行预处理后,对字符轮廓投影信号进行小波变换提取手写练字的特征。将得到的手写练字的特征与对应字贴字特征进行距离测量,将结果以良好度形式表示出来。仿真对比实验说明了论文所提方法的可行性和有效性。

基于STM32的热敏探测器均匀性测试仪的设计

针对传统热敏探测器均匀性测试仪智能化程度低和系统运行实时性差的问题出了一种基于STM32F373的热敏探测器均匀性测试仪的设计方法。测试仪由以STM32f373为核心的电路系统、光学聚焦系统、XY两轴位置控制平台、信号放大与采集系统和控制与显示系统组成,上位机采用VB进行了系统编程。采用热敏探测器进行系统测试,多次测试表明设计的均匀性测试仪的重复精度为0.82%,测试单点时间为1.49s,为小型化均匀性测试仪的设计提供了一种方法。

基于WinDriver的高速PCI卡驱动开发

针对目前大数据背景下如何提高PCI卡高速传输稳定性的问题,文中提出了基于内核中断处理及DMA传输的PCI卡驱动程序设计方法。在WinDriver生成驱动框架的基础上,采取基于VC++6.0平台进行了DMA数据传输的实现和中断响应处理的PCI驱动程序开发。将驱动程序封装为动态链接库,用户程序调用DLL驱动PCI卡,进行高速数据传输检测。实验发现,当数据传输速度达到131 MB/s时,驱动程序运行稳定可靠不丢帧不错帧,为高速稳定PCI卡驱动程序的设计供了一种思路。

基于WISHBONE总线的双向PCI高速传输接口设计

针对目前设计的PCI卡存在传输速度慢、复杂度高和购买PCI核价格昂贵的问题,提出了一种基于WISHBONE总线的PCI接口双向传输设计的新方案。系统采用开源的WISHBONE总线的PCI接口的IP核,设计了基于Xilinx Aritx-7系列FPGA芯片的PCI接口卡,该卡兼容5 V和3.3 V电平;采用DMA(直接内存存取)方式进行高速数据传输。实验表明,设计的PCI接口运行在主模式时,数据传输速率可达65×32 Mb/s,传输速率明显提升,且数据传输准确稳定,达到了设计目的,为高速PCI接口设计提供了一种新的思路。

AGA在太阳能电池阵寿命预测中的应用

针对在轨卫星的GaInP/GaAs/Ge三结太阳能电池阵输出电流衰减模型中参数辨识精度低和后期误差大且实时性不高的问题,提出采用遗传算法(GA)对太阳能电池阵电流衰减模型进行参数辨识。针对GA过早收敛及易陷入局部最优解的缺点,提出了基于自适应交叉变异算子和线性变换适应度函数的自适应遗传算法(AGA)进行参数辨识。然后把模型预测的输出电流与遥感测得的输出电流进行比较。实验结果表明,运用AGA和广义最小二乘法(GLS)得到的均方根误差(RMSE)分别为1.427×10^(-4)和1.337×10^(-3),误差平方和(SSE)分别为2.0571×10^(-6)和1.92×10^(-3),AGA辨识后的模型预测更加准确,对卫星运行后期电源的管理具有实际意义。

对虚拟设计中公差与配合的检验和分析方法

将虚拟设计应用在公差与配合检验中。首先通过对标准公差及优先配合建立标准数据库,其次确立公差与配合的检验准则,并对不合理的公差给出修正意见,然后对公差与配合进行了优化分析,最后以套筒作为实例进行了公差与配合优化分析,分析结果显示满足检验要求。