基于卡尔曼滤波算法的无刷直流电机直接转矩控制

阐述了一种新的无刷直流电机转矩检测方法,可应用于直接转矩控制。传统的转矩观测方法有基于磁链观测转矩和基于反电势观测转矩,其分别存在计算复杂、误差大和难以得到准确的反电势的问题。根据无刷直流电机运行特性,提出了通过采集端电压和相电流的卡尔曼滤波转矩观测策略,仿真结果表明,能够准确观测到电机转矩。通过设计卡尔曼滤波算法,有效避免了微分运算产生干扰的问题,且不需要额外的滤波电路,节约了系统成本,并且利用转矩观测时产生的中间变量,完成无刷直流电机无位置传感器控制。     

用滑动平均滤波法消除测井曲线上的毛刺干扰

某些测井曲线上出现的毛刺干扰,具有随机性质,周期短,并与地层性质无关。它们给计算机处理测井资料带来严重的影响,使计算的地质参数产生很大的误差。本文应用各种平滑滤波法来抑制或消除这些毛刺干扰,分别采用四种滑动平均值的计算公式,设计出相应的三点和五点平滑滤波程序,对毛刺干扰严重的声波测井曲线进行了实际数字处理。结果表明,应用五点的钟形函数或二次函数作平滑滤波,可取得较好的效果。     

Buck变换器非光滑有限时间稳定控制

针对Buck变换器平均状态模型,设计了Buck变换器的非光滑控制器——加幂积分控制器。证明了在该控制器作用下的系统满足有限时间Lyapunov稳定性定理,给出稳定时间解析解并得到其上界。分析了负载突变情况下系统的稳定性并给出收敛范围的解析式,得到参数设计的一般性规律,并进一步用于整体优化设计。该控制方法在提高稳态精度和收敛速度的同时避免某一参数选择过大使得被控状态出现纹波、抖振甚至不稳定现象,因而极具工程意义。     

轧制摩擦系数对H型钢舌形端部的影响规律研究

在热轧H型钢生产过程中经常出现腹板和翼缘延伸不均匀的现象,即所谓"舌形端部",导致大量的切头损失。本文采用ABAQUS有限元软件模拟了H型钢的热连轧过程。计算结果表明改变轧辊与轧件的接触面摩擦系数影响了H型钢端部的金属流动,进而影响"舌形端部"长度。其中,增大水平辊侧面与轧件翼缘的接触摩擦系数或者减小立辊与轧件翼缘的接触摩擦系数,都可以有效降低舌形端部的总长度,进而降低H型钢切头损失。随后的实验证明了模拟结果是可信的,可以为实际生产提供借鉴的经验。     

超微滤膜去除工程纳米粒子的可行性——以聚苯乙烯纳米颗粒为例

 工程纳米粒子的广泛应用导致其直接或间接进入水环境,对生物和人类造成健康风险。为研究超微滤膜去除水体中工程纳米粒子的可行性,选用3种不同孔径的中空纤维膜对聚苯乙烯纳米颗粒进行截留,并系统考查膜对聚苯乙烯纳米颗粒的去除效果及影响因素。研究结果表明：超微滤膜能够有效去除水体中工程纳米粒子。在进水压力25~125 kPa、进水切线流速0.12~0.59 m·s^-1,以及纳米颗粒质量浓度在25~100 mg·L^-1之间,超滤膜对聚苯乙烯纳米颗粒的截留率均在90%以上;压力与纳米颗粒物质量浓度的提高导致膜对聚苯乙烯的截留率也相应提高,而进水流速对截留率的影响不明显。纳米颗粒粒径与膜孔径的比在小于1时,对截留率影响较大,膜分离10 min时的实验截留率值与Nakao模型预测值较接近。     

基于自适应神经模糊推理系统的连续搅拌反应釜系统的改进广义预测控制

连续搅拌反应釜(continuously stirred tank reactor,CSTR)是典型的非线性、大滞后的化工对象。为克服传统控制方法难以建立其机理模型的难点,基于对实际工业现场采集得到的大量输入输出数据,提出采用自适应神经模糊推理系统(adaptive-network-based fuzzy inference system, ANFIS)的方法,得到CSTR系统较理想的输入输出关系规则库,即CSTR系统的T-S模糊模型。最后,通过改进的广义预测控制(Jin’s generalized predictive control, JGPC)算法对CSTR系统的浓度进行控制,并与常规的广义预测控制(generalized predictive control,GPC)算法、比例-积分-微分(proportion integral differential,PID)控制算法进行对比,仿真结果显示,JGPC算法的控制效果优于GPC算法和PID控制算法,证明了方法的有效性。     

连续搅拌反应釜的自适应模糊辨识与预测控制

化工领域为保证生产安全,对温度、压强、浓度等工艺指标有严格的要求。连续搅拌反应釜属于典型的化工设备,存在较强的非线性和时滞性,传统的建模与控制方法无法满足其精度要求。针对连续搅拌反应釜系统提出一种自适应模糊辨识与预测控制的方法。首先根据模糊划分C均值聚类算法得到模糊隶属度和初始聚类中心,在此基础上采用分层遗传算法进一步优化连续搅拌反应釜T-S模糊模型的参数。其次,采用自适应机制遗忘因子递推最小二乘法来估计T-S模糊模型的后件参数。最后,基于得到的T-S模糊模型,对连续搅拌反应釜进行自适应模糊广义预测控制,仿真结果验证了该算法的有效性。     

新型虾形轮式机器人的结构设计与仿真研究

在分析传统虾形6轮机器人机械结构的基础上,结合实际作业要求提出一种新型虾形轮式隧道电缆巡线机器人.研究了新型机器人的机械结构设计及各主要组成部件的功能,并采用Admas与Matlab联合仿真技术搭建虚拟样机仿真实验平台,对机器人的平衡控制、斜坡行驶、跨越典型障碍等能力进行仿真分析.结果表明:机器人在保留传统虾形6轮机器...     

储层结构目标建模程序MOD—OBJ及其应用

提出了一种基于目标的储层结构模拟方法,并开发了相应的建模程序－MOD－OBJ。该方法综合考虑了先验的地质信息,将确定性和随机性模拟相结合,可用于河流相、辫状河三角洲和扇三角洲的砂体分布建模。基于目标的模拟比基于象元的模拟更能逼真地反映储层的结构特征,如相带、河道、砂体分布等。文中还给出了利用MOD－OBJ程序建模的一个实例。     

8n＋7个相互正交的2^4n＋3（8n＋7）阶拉丁方

设N（n)表示相互正交的n阶拉丁方的最大个数。证明了N（24n 3(8n 7))≥8n 7，其中4n 3和8n 7是质数。