大滞后过程对象自适应鲁棒PI控制器

针对较难控制的大滞后过程对象,提出了一种基于幅值裕度和相位裕度的自适应鲁棒PI控制器.该控制器利用闭环控制回路正常运行中产生的过程对象输入和输出信号,通过信号分解和傅立叶分析运算在线辨识过程对象在重要频率点上的频率响应特性,从而获得一个可以很好的描述大滞后对象的一阶加纯滞后模型.然后基于该模型计算出同时满足幅值裕度和相位裕度的鲁棒PI控制器参数,实现了大滞后过程对象的自适应鲁棒PI控制.提出的PI控制器的自适应过程不需要过程对象的任何先验知识,也不需要中断控制回路的正常运行.仿真实验表明了自适应鲁棒PI控制器的有效性和可行性.     

超窄带调制信号的特殊滤波分析与仿真

为了对具有微小波形差的超窄带EBPSK调制信号进行检测,提出了一种特殊的共轭零极点滤波器.该滤波器可将调制的相位信息转化为幅度信息,产生上凸或下凹现象.通过分析分解波形的滤波响应,运用叠加原理对该滤波器产生的特殊现象进行了定性的解释;利用频率响应的相频特性表达式对其进行了直观分析.实验结果表明:利用零极点滤波器产生的寄生调幅现象可以采用门限判决,从而简化了EBPSK系统接收机结构,仿真的误码率曲线表明了该滤波器对EBPSK传输系统性能有很大的提升作用.     

基于频率响应法的双CPU架构变压器绕组变形测试仪设计

针对日益增多的变压器绕组变形故障,设计了一种以高性能DSP芯片TMS320F2812及ARMRCortexTM-M3芯片STM320F103为核心的基于频率响应法的变压器绕组变形测试仪。详细介绍了系统硬件设计方案及软件编程思想。DSP模块负责高速数据采集与运算。ARM模块通过SPI总线与DSP通信,实现测试仪的数据管理、用户界面以及联机通讯。采用数字频率合成技术DDS对待测变压器绕组进行扫频测量。系统采用软件滤波和硬件同步交流采样技术减小测量误差。能够在不对变压器进行吊罩、拆装的情况下进行绕组变形测试,显示高、低压三相绕组频率响应曲线及相关系数R。仿真测试结果表明该装置能够满足变压器绕组变形的测试要求。     

LDV对典型电工材料表面非接触振动检测的有效性分析

为实现对电力设备表面振动的远距离测量，搭建1 550 nm收发一体的全光纤激光多普勒测振仪(laser Doppler vibrometer, LDV)系统.加工不同电工材料(铁、铝合金、铜、铝、硅橡胶、高强陶瓷)表面试样，通过电磁振动台对不同距离试样施加频率为0.05～2.00 kHz的机械振动，使用研制的LDV系统对不同电工材料表面振动测量的频响特性和距离特性进行对比分析，以探究LDV技术在典型电工材料非接触振动测量的有效性.试验结果表明，所搭建的LDV系统能够在3 m的安全工作距离内，实现对不同电工材料表面在典型设备运行工况下的振动波形采集. LDV系统对除硅橡胶和铁以外的4种电工材料均有良好的振动测试效果，并且对铝合金及铝材料能够实现3～10 m的距离响应.     

局部频率测量数据驱动的电力系统功率缺额在线评估方法

随着新能源并网比例的不断提高，新型电力系统的惯量及频率支撑能力不断降低，导致系统在遭受扰动时易出现频率崩溃，因此需要对扰动后系统功率缺额进行快速准确评估以用于功率缺额的快速填补.提出了一种局部频率测量数据驱动的基于深度卷积和长短期记忆复合神经网络的系统功率缺额在线评估方法.首先，由于同步测量获取实际惯量中心(COI)频率无法适应在线评估的快速性，所以利用局部测量频率估算得到COI频率，避免了复杂通信造成的延时效应；然后设计了一种深度复合神经网络，挖掘海量频率数据和功率缺额间的关联信息；最后搭建39节点系统进行仿真验证，结果显示了所提方法的有效性和快速性.