同制式城市轨道交通线路贯通运营列车开行方案优化研究

为顺应线网融合大趋势,从兼顾乘客需求和企业效益的角度,构建局部线网贯通运营条件下列车开行方案多目标非线性整合优化模型,模型以列车开行频率和小交路列车折返位置为决策变量,以“乘客等待时间、列车走行公里和运用车组数的最佳组合”为优化目标。对某市地铁A、B线构成的局部网络进行分析,探究符合既有线贯通运营特征的最优列车开行方案,验证贯通运营的可行性。研究表明①贯通运营能显著提高乘客出现便利性和企业运管效率,综合成本和乘客出行成本可分别降低44%和65.3%;贯通运营后,与“站站停”常规交路开行方案相比大小交路可明显降低综合成本,最高可降低16.5%,同等服务水平下,乘客和企业成本最高可分别降低23.6%和14.6%,大小交路开行方案经济和服务适用性更好。②匹配乘客出行特征越精准的列车开行方案总成本越低,可在满足乘客需求的同时避免运力浪费。③为兼顾乘客及企业利益,保障基本服务水平,应设置合理的运行间隔和小交路运行区段。④开行大小交路可保障大客流区段服务水平,同时节省列车运用成本,但单一大交路运行区段运输能力下降明显;同等间隔的单一交路运行模式乘客平均等待时间更小,但低客流断面区段运力浪费较大。⑤推进既有线跨线贯通运营可降低乘客出行和企业运营成本,较独立运营更具优势。

基于HBase与OPC UA技术的工业云架构研究

提出一种基于HBase数据库、OPC UA技术以及底层设备的工业云架构平台,并实现了数据库的搭建、OPC UA的CS架构搭建以及数据的写入与查询等工作。

并联型APF谐波检测方法综述

随着电力行业的发展和电力市场的繁荣,电力系统中非线性相关组件增多导致产生的谐波影响更强,其产生的电流和电压波形的畸变对电网的安全运行构成较大隐患。并联型有源电力滤波器(APF)因其众多优点而在当今工业中得到广泛地应用。有源电力滤波器的性能受到参考信号发生器准确性的限制。近年来,随着微处理器技术的不断发展,先进的智能算法被广泛地用于有源电力滤波器的谐波检测环节。本文归纳总结了谐波检测在并联型APF上当前的国内外研究现状,简述了不同方法的原理和优缺点,并对未来的研究方向进行了展望。

光伏交错反激逆变器解耦控制方法的研究

交流光伏模块将光伏组件与微型逆变器集成为一体,构成一个可直接与电网或负载连接的光伏发电系统模块。微型逆变器独立控制每一个光伏组件,因此受到外部环境条件变化影响小,光伏电池的利用率优于其他光伏并网发电系统结构。首先,介绍了交错式反激逆变器的拓扑结构、工作原理以及并网控制技术;再对3种主动式功率解耦方式及控制方法进行了比较;仿真分析结果表明,3种功率解耦方式能够有效抑制二倍频功率扰动,提高了光伏电池板的效率,可延长电容寿命,但同时增加了设备的体积和成本,逆变效率也会相应下降,电路拓扑和控制都变得复杂。

增强文化自信要从大学生做起

民族自强源于文化自觉与自信。当前西方文化的冲击造成一些大学生文化自觉不足、文化自信缺失,高校要坚持主流文化导向、增强理想信念教育、加强优秀传统文化教育,通过校园文化、网络文化建设等培育大学生文化自觉与文化自信。同时,大学生也要强化自我教育,提升文化素质。

并联型APF模型预测控制研究

有源电力滤波器(APF)是一种能够动态抑制谐波和补偿无功的新型电力电子装置,相比于传统的PI控制,预测控制具有很好的动态性能,更加适用于APF。针对传统双矢量模型预测控制(MPC)的高复杂度及庞大的计算量,提出了一种全新的MPC策略用于解决此类问题,该控制方法可以将每个控制周期原有的49种预测寻优转化为14种预测寻优,同时考虑选取最优双矢量的作用顺序,以此来改善目标函数,该方法可以做到程序运行计算量的减少和谐波畸变率(THD)的减小,达到双重优化,该方法的有效性通过仿真和实验结果得到了证明。

网联环境下基于深度强化学习的单路口交通信号控制优化

深度强化学习能为交通信号控制研究带来诸多优化空间,它能够实现Agent与道路交通环境之间的交互,根据获得的惩罚或奖励不断地学习知识,从而更加适应环境。研究主要是基于深度强化学习和SUMO仿真的方法,以从仿真的方式建立的智能网联车辆环境中得到单路口交通实时动态信息,并从中输出深度Q网络(DQN)算法所需要的重要参数。基于搭建的深度神经网络,通过不断优化它的权重参数来提高性能,进一步实现对单路口交通信号控制方案的优化,并最终探索一个能够通过自主学习来高效控制单路口交通的信号控制方案。

基于无线网络的模块化机器人控制系统设计

近年来随着计算机技术、无线网络技术、机器人技术和控制理论的发展，在无线网络和互联网环境下，研究基于无线网络的模块化机器人控制系统成为一种趋势。“创意之星”模块化、可重构的零件设计能够模拟各种机器人的形态。本文研究了用“创意之星”搭建的毛笔绘画机器人，并且在VS2010环境下编写MFC人机交互界面，通过无线网络控制机器人运动。

基于输入电流连续型开关升压变换器的永磁同步电机预测电流控制方法的研究

针对传统永磁同步电机(PMSM)驱动系统存在的问题,应用一种连续型开关升压逆变器,通过应用预测控制方法提高PMSM控制性能。拓扑电路在逆变电路和输入直流电源之间加入一个开关升压电路,以达到提高系统电压增益和消除死区的目的,同时可使系统具有更高的可靠性。此外,采用预测电流控制(PCC)方法对PMSM进行控制,与传统的矢量控制技术相比,PCC具有更快的动态响应,并减少了电流脉动。最终,通过试验验证了基于开关升压变换器的PMSMPCC的可行性。

高压除尘电源中的移相控制技术

静电除尘器被广泛应用于工业领域及家庭空气净化中。针对除尘电源负载的不确定性、非线性和时变性的特点,以及高频变压器杂散参数的不确定性等问题,釆用LCC谐振变换电路,合理利用高频变压器杂散参数,减小设备体积,同时引入基于PID控制的移相调压控制方法实现设备在复杂工况下的稳定工作,使功率器件工作在软开关状态下,提高了工作效率。仿真和试验证明,该电压调制方式改善了静电除尘高频高压电源工作的动态性能,使除尘系统具有更好的鲁棒性。

DAB变换器控制系统仿真设计

本文根据DAB双有源桥变换器有关电路仿真拓扑基本结构,了解其电路工作原理,以此依据推导设计出DAB双有源桥变换器小信号模型,在Matlab/Simulink软件中,搭建了以单移相调制的DAB双有源桥变换器仿真控制算法模型,用电压闭环控制来真实观察其输出电压、负载电流以及额定输出功率等信号波形,实现了输入电压DC400V,输出电压DC48V,功率500W以及输出电压误差≤1%的技术指标要求。

车联网环境下的交叉口自适应信号控制

为了提高交叉口通行效率,改善传统路口固定配时,解决目前所采用的控制策略效果差的问题。提出了一种车联网环境下的交叉口自适应信号控制系统。通过车载单元获取即将进入交叉口的车辆速度、位置等信息,传输给路侧单元,根据所设定的算法及规则,路侧单元计算并预测车辆到达交叉口的时间,调整配时方案,对路口进行更加智能的自适应信号控制。运用5G无线通信技术,使得系统之间通信速度更快、信息容量更大。该方法能有效地提高交叉口运行效率,减少出行者的时间损失。

电网和负载不平衡条件下的双模式逆变器控制研究

针对负载和电网处于不平衡条件下的双模式逆变器控制，首先研究了并离网两种情况下的逆变器电压正、负序分量提取的方法。其次，在并网运行时研究了二阶广义积分器和双同步解耦锁相控制方法，保证逆变器在电网电压不平衡时快速跟踪电网变化以改善大电网不平衡对逆变器的影响。最后，通过仿真和实验验证了电网和负载不平衡条件下所用方法补偿不平衡分量并改善不平衡度的有效性。

基于满意度原理的主干路控制效果评价

城市交通处于哪种状态是客观交通状况和人们的主管感受在某种程度上综合作用的结果,因此提出用"满意度"来评价交通控制效果。根据评价指标选取的原则和交通控制指标的特点选取评价指标,在建立评价指标体系的基础上,采用满意综合评价的方法对主干路交通控制效果进行评价。经实例验证该方法评价结果符合实际,给交通管理者提供了有效参考。

深度强化学习在交通信号控制中的应用

交通拥堵已经成为全世界范围内普遍存在的现象和亟待解决的难题,智能交通信号控制技术是缓解交通拥堵的重要手段。传统基于模型的自适应交通信号控制系统灵活性较低,往往依赖于大量的假设和经验方程,难以满足当前复杂多变交通系统的控制要求。随着计算机技术的进步、数据处理技术的发展和人工智能算法的成熟,结合深度强化学习方法的交通信号控制逐渐成为最主要的研究热点。本文基于深度强化学习的前沿技术,系统地介绍了深度强化学习的基本理论和其应用于交通信号控制系统的发展现状,包括基于深度强化学习的单交叉口和多交叉口信号控制模型和研究成果。本文最后讨论了深度强化学习在智能交通信号控制应用中的主要挑战和待解决的技术难题。

基于多新息辨识算法的锂离子电池等效电路模型参数辨识

实时、准确地获得电池模型的参数可提高电池状态估计的精度。常用的系统辨识算法和智能优化算法不仅实时性差,而且辨识精度低。为了解决等效电路模型的参数辨识及提高等效电路模型参数的辨识精度,本文通过直接离散的方法建立了能够同时辨识二阶RC(resistance-capacitance)等效电路模型和PNGV(partnership for a new generation of vehicles)模型参数的差分方程。基于多新息算法辨识理论,提出了带遗忘因子的多新息辅助模型扩展递推最小二乘(FMIAELS)算法。FMIAELS算法只需利用电池的电流及端电压即可实现等效电路模型参数的实时、精确辨识。实验验证结果表明,在不同温度、工况和老化程度下,FMIAELS算法可精确地辨识电池的模型参数,误差约为常用的系统辨识算法和智能优化算法的1/3。FMIAELS算法也能实现开路电压(OCV)的精确辨识,在不同脉冲下辨识的OCV的精度也明显优于常用的系统辨识算法和智能优化算法,其平均误差仅有0.22%。

考虑恒功率负载与储能单元动态特性的直流微电网系统大信号稳定性分析

直流微电网系统中的负载由闭环控制的变换器连接到母线,通常可视为恒功率负载(CPLs)。恒功率负载在电压变化时呈现负阻抗特性,极易引起系统的不稳定,因此对直流微电网进行大信号稳定性分析是非常必要的。对直流微电网系统进行大信号稳定性分析,同时考虑了恒功率负载的负阻抗特性以及储能单元充放电特性对系统稳定性的影响,应用 Brayton-Moser 提出的混合势函数理论进行稳定性建模,得到大信号稳定性判据。该判据定量描述了母线电压、恒功率负载的功率、储能单元充放电功率等参数与系统大信号稳定性之间的关系。结构简单、便于应用,为保障直流微电网的安全稳定运行提供了重要设计依据。仿真和实验结果表明,在大扰动条件下,满足该判据的系统可以保持稳定运行。

室内综合舒适度监测系统研究

介绍了一个考虑用户个性需求的室内综合舒适度监测系统的设计实现过程,包括硬件选择和软件设计。系统信号采集使用采用Zig Bee无线传感网络,上位监控分析软件以Lab VIEW为开发工具,实现了可以对多种传感器数据进行实时采集和综合舒适度的计算,具有人性化、智能化、舒适化、节能化等特点。

基于TCP和μC/OS-Ⅱ的数据采集系统研究

基于ARM7处理器LPC2210的锁相环功能与处理器的时钟频率,描述了A/D转换时钟频率的计算公式。设计了基于ARM7的数据采集系统。阐述了基于I^2C总线协议实现数据存储的功能,说明了向存储器写入数据,从存储器中读取数据的函数调用。基于ARM7和μC/OS-Ⅱ操作系统的多任务应用,给出了创建多任务的流程图。通过网页可以显示实时数据采集值、报警上下限值、实时时钟和历史数据。基于TCP协议实现了数据采集与网络传输系统的功能。

基于北斗定位和4G的空气质量监测系统设计

设计和实现了具有北斗定位和4G远程传输模块的空气质量监测系统。实时采集空气中主要污染物的浓度数据,并在液晶屏上显示,利用4G移动网络实现远程通信,将数据发送到监控中心服务器。用户端APP可以随时查看实时数据和历史数据。北斗定位模块的使用,可以准确定位监测点的位置,便于分析污染的来源。