在交通领域，特别是轨道交通领域，存在大量的电动机性质的负载。如大型交通枢纽中用于消防控制的的风机、水泵；轨道交通领域用于信号控制的转辙机等等。这些负载的正常运行直接关系着交通系统的安全可靠运行。然而由于种种原因，当前的交通领域电动机负载仍然使用着传统的分立元器件构成构成控制 与保护系统。其构成图如图1（a）所示。图1 电动机电控系统的构成a）分立器件构成的电控系统       b）CPS构成的电控系统 在采用传统的分立器件构成电控系统中（如图1 a所示），其主要电器元件构成为：熔断器（FU）＋断路器（QF）+接触器（KM）+热继电器（FR）。基本工作原理是：在正常情况下，由KM控制电路的通断，当过载或断相时，由FR控制KM切断电路，当短路故障出现时，由QF（FU）断开故障电路。 在分立元器件构成的系统中，由于采用不同考核标准的电器产品之间组合在一起使用时，保护特性、控制特性配合不协调；设计人员选择电器元器件可能匹配不当；成套厂购置不同生产厂家的元器件产品的质量不同和装配调整不当；用户现场整定不当；元器件生产厂家推广和技术服务不到位。因此要达到完善的选择性保护或是各种保护特性的协调配合的目标，难度很大。而一旦出现上述情况，通常会造成接触器的主触头烧毁、甚至造成飞弧，使故障扩大，影响邻近供电回路；断路器在系统出现短路故障时不能正常分断电路；保护装置不能起到保护电动机的功能，造成误动或拒动等。 近年来，由本项目负责人所参与的新型多功能集成化的控制与保护开关（CPS）已经在其他领域取得了大量的使用，并且取得了良好的效果。控制与保护开关结构图如图2所示。 由控制与保护开关电器（CPS）构成的电控系统如图1 b所示。 CPS具有多种分立器件的组合功能，且这些功能在产品内部具有协调配合的特性，因此，由CPS构成的电控系统与由分离器件构成的系统有以下不同： 具有控制与保护自配合的特性：CPS集控制与保护功能于一体,相当于断路器（熔断器）＋接触器＋热继电器＋辅助电器。很好的解决了分立元件不能或很难解决的元件之间的保护与控制特性匹配问题，使保护与控制特性配合更完善合理，只要根据负载功率或电流即可正确选择单一产品,代替以往的包括自电源进线至负载端的各种电器；大大减轻了设计人员的工作量。 具有较高的运行可靠性和系统的连续运行性能： CPS在分断短路电流后无需维护即可投入使用，即具有分断短路故障后的连续运行性能，CPS在进行了不小于1500次的AC-44操作性能后（相当于AC44电寿命）紧接着完成分断额定运行短路电流（Ics：O-CO-CO）试验后，仍具有不小于1500次的AC-44操作性能，这是由断路器等分立器件构成的系统所难以达到的，CPS的这一特性极大地提高了系统的运行可靠性和系统的连续运行性。 本项目拟研究： 研究交通领域的电动机负载的控制与保护的基本要求； 提出CPS应用与交通领域电动机控制与保护的特殊要求； 设计制作符合交通领域电动机控制与保护的CPS； 构建基于CPS的交通领域电动机的监控系统； 本项目前期研究成果丰富。拥有授权发明专利13个，累计发表文章13篇。随着国家战略的实施，未来将建设更多的高速铁路，也有更多的高铁站、地铁站等等。需要在交通领域安装更多的电动机。每一台电动机都需要一个控制与保护系统。如能用CPS来替代传统的分立元器件，将会产生显著的效果。具有很大的应用前景和社会效益。

本发明提出了一种基于交通状态识别的交通干线双向动态绿波控制方法，该方法将基于K均值聚类分析法的交通状态识别方法和基于数解法的双向绿波控制模型相结合，能够根据路网交通状态的变化动态地调整双向绿波控制方案。该方法的具体步骤为：交通参数获取、交通状态判别、计算各假定的理想信号间距、确定实际信号相对于各理想信号的挪移量、确定合适的理想信号位置、连续行驶通过带的设计、确定系统带速。该方法能够显著减少城市道路交通流的延误和停车率，提高城市道路的运行效率，为城市道路绿波控制提供有力的技术支撑。

本发明属于锅炉节能与环保的技术领域，并公开了一种层燃炉 氮氧化物排放量的复合控制系统，该系统包括层燃炉本体，自带烟气 循环的分级燃烧装置、SNCR 脱硝装置、多功能烟气在线监测仪和 PLC 控制系统；分级燃烧装置均匀分布在炉膛两侧的墙上，其进气端的中 心设置有进风管，进风管的另一端设置有绝热稳焰钝体，进气端器壁 还设置有二次风旋流器，远离进气端的一端还设置有稳燃腔，将适量 煤粉或燃气、新鲜空气及循环烟气的混合物通过该分级燃烧装置喷入 层燃炉内。该发明的复合控制系统可显著提高燃料氧化反应速度和炉 膛温度均匀性，能够实现燃料充分燃烧和低氮燃烧，减少空气过剩系 数，实现脱硝效率和热效率的双重提升，达到节能减排的目的。

本发明公开了一种振镜式激光扫描大幅面材料成形加工控制系 统，其包括上位机、激光扫描主控制器和多个激光扫描从控制器；激 光扫描主控制器和多个激光扫描从控制器基于 EtherCAT 总线冗余环 型拓扑结构连接，激光扫描主控制器作为 EtherCAT 通信主站，多个激 光扫描从控制器作为 EtherCAT 通信从站。上位机通过总线与激光扫描 主控制器双向通信，激光扫描从控制器解析激光扫描主控制器指令、 提供/采集各类信号，

本发明属于柔性电子收卷控制相关技术领域，并公开了一种面 向变截面柔性电子的恒应力收卷控制系统，其包括张力传感器、张力 控制器、卷径传感器、内应力测量装置、内应力控制器和执行件等; 其中卷径传感器用于实现料卷外径的测量;张力传感器用于检测薄膜 张力并反馈给张力控制器实现张力的闭环控制;内应力测量装置包括 一组压力传感器、导电滑环以及若干固定零件，并用于实现料卷内部 应力分布状态的测量并将其馈给张力控制器，实现料卷内部应力的闭 环控制。本发明还公开了相应的收卷控制工艺。通过本发明，能够以 更为高效和高精

本发明公开了一种用于消化道内窥镜检查的胶囊机器人，包括胶囊外壳、设置在胶囊外壳内部的内置永磁体、齿轮传动机构、影像采集单元，以及可伸出胶囊外壳的回转腿；其中内置永磁体可在外置永磁体的驱动下旋转；齿轮传动机构的输入端与内置永磁体相连，用于将旋转运动转换为绕着胶囊机器人主轴线的回转运动，其输出端与回转腿构成移动副，用于驱动回转腿以改变其伸出胶囊外壳的长度；影像采集单元用于拍摄被检部位，并将所拍摄的影像发送至影像接收处理装置，由此执行内窥镜检查过程。本发明还公开了相应的运动控制系统。通过本发明，能够灵活执

本发明公开了一种电网电压不对称下变流器的虚拟同步控制系 统及方法，采用双锁相锁幅环交叉耦合结构，直接控制变流器的输出 电压与电网同步，从而控制变流器输出功率。本发明采用正序、负序 锁相锁幅器实现同步控制器，能分别跟踪电网正、负序电压变化，在 电网电压不对称时实现变流器与电网之间的同步。采用本发明的系统 和方法可使变流器具有自发地对电网提供无延时的动态功率支撑的能 力，并在电网不对称时消除变流器输出的负序电流、抑制有功功率和无功功率的波动，不仅能保持虚拟同步控制的优点，较好的稳定性及 自发地为电网提无

此项目具有面向城市交通信号控制装备的“软件和信息服务业”特征的技术属性。即城市交通信号自组织控制理论与装备开发技术。 为解决传统自上而下的城市交通信号控制方法带来的理论难题（如图所示）: (1)动态特性的非线性、 (2)状态参数的时变性、(3)系统边界的开放性、(4)动力系统的高阶性、(5)相邻路口的耦合性、 (6)信号控制的实时性等系统属性，造成的无法实现实时性控制的难题。 为此，针对具有复杂系统特征的城市交通信号控制问题，项目在国内首次提出“城市交通信号自下而上自组织控制理论”（如图2所示）。即通过赋于相邻路口的自组织属性，可大幅度减少其控制系统自由度和复杂性。在快速、实时控制的假设前提下，使其信号控制由原来的开放性、大自由度、不确定性问题，改变为非开放性、小自由度、确定性问题。

对于城市轨道交通，再生制动能量的充分利用是实现节能的重要措施。其中，超级电容储能系统是目前极具竞争力的解决方案。它的主要功能包括提高再生制动能量利用率，降低牵引能耗，减少再生失效，抑制网压波动。 北京交通大学开发了车载和地面两种类型的超级电容储能系统样机。掌握了储能系统优化配置、大功率双向DC/DC变流器、超级电容充放电控制、能量管理策略等关键技术。该系统也可应用于工程机械、电动工具等其他领域。