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DC-DC变换器的建模、分析与先进控制技术
因其广阔的工业应用范围和越来越高的精度、效率要求，DC-DC变换器系统已经引起电气工程师和控制工程师的广泛研究和关注。DC-DC变换器系统本身固有的非线性特性，已经使得传统线性控制方案，如PID控制等，无法取得满意控制效果。此外DC-DC变换器系统负载的突变、输入电压的波动、半导体器件的电磁干扰和参数变化等各种因素都严重破坏DC-DC变换器的精度要求。面向DC-DC变换器系统，我们已经拥有一整套的建模、分析和设计方案。利用干扰观测器技术对有负载突变、输入电压波动和模型误差引起的干扰进行实时精确估计，从而进行精确补偿，消除干扰造成的不利影响，可以与滑模控制和其他先进的非线性控制算法结合，实现基于干扰观测器的非线性抗干扰技术。我们提出了从建模、分析、先进控制方法设计到具体实现参数、规律总结凝炼等一整套的DC-DC变换器系统先进控制解决方案，成果已经成功应用于多种工业设备。一方面可以通过软件算法设计保证和提升DC-DC变换器系统的精度和效率，另一方面，可以实现系统对于负载突变、输入波动、电磁干扰的有效抑制，提升系统的抗干扰性能。目前成果已有多篇SCI高水平论文发表，申请授权多项发明专利，技术成熟，解决方案尤其适合多元干扰严重、模型偏差和精度要求高的应用场合。
东南大学
2021-04-13
一种直流降压变换器复合电流约束控制方法
本发明公开了一种直流降压变换器的复合电流约束控制方法，包括步骤：分别以直流降压变换器的电容电压、电感电流为状态量，建立直流降压变换器标称系统的状态空间平均模型；建立基准电流约束控制器；根据直流降压变换器系统的参数摄动、输入电压波动及负载突变扰动，建立直流降压变换器受扰状态平均模型；构造广义比例积分观测器，并获得时变扰动估计值；引入所述基准电流约束控制
东南大学
2021-04-14
一种断路器燃弧时间控制装置及方法
本发明公开了一种断路器燃弧时间的控制装置及方法；控制装 置包括充电变压器、电容器组、电抗器、第一中高压快速开关、第二 中高压快速开关、充电电阻、充电开关、整流器以及用于控制第一中 高压快速开关或第二中高压快速开关闭合的控制电路；当两组超快速 开关分别与断路器串联和并联时，关合串联的开关，使单频振荡回路 导通，电压加在断路器上，使一定开距下的断路器产生自击穿燃弧； 当燃弧时间达到需要的时间，关合并联的超快速开关进行电流转移， 使断路器电弧熄灭。由于超快速开关的分散性极小，保证了这两组开关关合时序的准确
华中科技大学
2021-04-14
一种 MZ 调制器偏置电压自适应控制方法
本发明公开了一种 MZ 调制器偏置电压自适应控制方法，包括 如下步骤：(1)在采样时间窗口内的各采样时间点上测量输出光功率， 并求其平均光功率，增加一个步进电压大小，得到其对应的平均光功 率，进而求得其偏导数，重复采集求取多次偏导数并取平均得到平均 偏导数，作为偏置点监测参数；(2)逐渐增大采样时间窗口及偏导数平 均次数，直到偏置电压控制误差以及前后两次控制误差差值的绝对值 各自满足误差要求，将此时所对应的采样时间窗
华中科技大学
2021-04-14
一种 MZ 调制器偏置电压自适应控制方法
本发明公开了一种 MZ 调制器偏置电压自适应控制方法，包括 如下步骤：(1)在采样时间窗口内的各采样时间点上测量输出光功率， 并求其平均光功率，增加一个步进电压大小，得到其对应的平均光功 率，进而求得其偏导数，重复采集求取多次偏导数并取平均得到平均 偏导数，作为偏置点监测参数；(2)逐渐增大采样时间窗口及偏导数平 均次数，直到偏置电压控制误差以及前后两次控制误差差值的绝对值 各自满足误差要求，将此时所对应的采样时间窗
华中科技大学
2021-04-14
一种毫米波天线对中控制系统
成果描述：本发明公开了一种基于毫米波通信天线差速旋转方式的毫米波天线对中控制系统。本发明的对中控制系统由多个相同的对中控制装置组成，对中控制装置分别设置在不同的毫米波天线通信站点中；每个对中控制装置包括天线转动模块、位置信息检测模块、天线信息采集传感器和对中控制模块；天线转动模块、位置信息检测模块和天线信息采集传感器分别与对中控制模块。本发明能有效提高毫米波天线对中精度，实现天线自动化对中通信，减少对中前的准备工作和数据交换工作，增加毫米波的通信保密性，实现毫米波通信机动性、可靠性及野外自适应特性。市场前景分析：天线自动化领域。与同类成果相比的优势分析：技术先进，性价比较高。
西南交通大学
2021-04-10
一种汽车悬架减振器控制系统及方法
成果描述：本发明公开了一种汽车悬架减振器控制系统及方法，包括车身垂向振动加速度传感器、状态观测器、控制器以及磁流变减振器；状态观测器仅根据车身垂向振动加速度传感器信号即可对汽车的运行状态和行驶路况进行识别和预测，而不需要其他的车载传感器；控制器根据状态观测器的估计结果实时调节磁流变减振器活塞杆内电磁线圈中的电流值，进而实现对磁流变减振器性能的实时控制。该汽车悬架减振器控制系统在各种车况和路况下都有良好的工作条件，适用于各种道路与非道路车辆，尤其适用于高端乘用车和新能源汽车市场。市场前景分析：汽车技术领域。与同类成果相比的优势分析：技术先进，性价比较高。
西南交通大学
2021-04-10
热轧L2级过程自动化控制系统
热轧过程自动化控制系统（L2）主要任务是对热轧全线的生产工序进行实时跟踪、数据采集和工艺参数优化，获得满意的产品尺寸精度和各项性能指标。 成功的热轧过程自动化控制系统应该达到三个要求：控制系统运行稳定、功能设置灵活实用、产品质量控制精确。 控制系统能否运行稳定主要取决于计算机硬件系统的合理配置以及中间件和应用软件的结构设计及编程质量。 功能设置的灵活实用主要体现在控制系统的功能和接口是否可以很好地适应热轧各种不同的生产工艺要求和关键参数控制，以方便工艺技术员实现产品和工艺开发。 产品质量要控制精确，关键在于设定计算所涉及的数学模型、控制策略、自适应算法等。 高效轧制国家工程研究中心在大型热轧自动过程控制系统进行了多年的研究和开发，承担并且完成了国内许多热轧工程项目，积累了丰富的现场经验和各种成熟的解决方案，能够完成从系统设计﹑软件设计、编程调试﹑现场服务﹑到开工投产的全过程。本项目的主要内容包括： 硬件和系统软件：所选用的基于PC服务器的过程控制软硬件系统已经在多家大型热轧工程项目中成功应用，系统稳定性经受了现场长时间的严格考验。 支持软件：中间件（Middle Ware）是过程自动化系统的核心支撑软件，即应用软件的开发平台和运行环境，本项目采用的中间件PCDP（Process Control Develop Platform）是由高效轧制国家工程研究中心自主研制开发的，具有完全知识产权。 应用软件：高效轧制国家工程研究中心提供的过程自动化应用软件涵盖了热轧的各项控制功能：初始数据管理、轧件跟踪、轧制节奏、设定计算（预计算、再计算、后计算、模型自适应）、通信管理、测量值处理、HMI画面管理、历史数据管理、报表管理、轧辊数据管理、模拟轧钢等。 数学模型：高效轧制国家工程研究中心能够提供如下数学模型： (1)自动燃烧控制模型，(2)轧制节奏控制模型，(3)轧制温度模型〔空冷温降、高压除鳞温降、形变热、轧件与轧辊接触时的传导温降等〕，(4) 轧件变形模型〔变形抗力、轧辊压扁、轧制力和轧制力矩等〕，(5)自动宽度控制模型，(6)板形设定和控制模型，(7)终轧温度控制模型，(8)卷取温度控制模型，(9)卷取设定模型，(10)平面形状控制模型，(11)控温轧制模型，(12)轧制规程优化模型 本项目适用于所有新建的、已有的热轧厂(常规的热轧厂，薄板坯连铸连轧厂, 中厚板厂)。
北京科技大学
2021-04-11
一种用电设备智能充电接入系统及其控制方法
本发明公开了一种用电设备智能充电接入系统及其控制方法，该系统包括：智能插座、高频电源、高频电能发射端、高频电能接收端、车载充电机和服务器。智能插座用于测量交流输入侧的电参数，并上传至服务器，对系统进行一级保护；高频电源用于将工频电转换成高频电至发射端，并监测电流和红外传感器信息，对系统进行二级保护；发射端用于产生高频电磁波传送至接收端；接收端用于接收高频电磁波，并将高频能量输送至车载充电机；车载充电机用于将高频能量转换为电池充电电压；服务器用于对用电设备进行充电调度、状态监控以及对异常状态的应答。本发明在智能插座和高频电源形成了两级保护机制，为系统的智能、自动安全运行提供了保障。
东南大学
2021-04-11
物联网环境下的智能家居无线控制系统
面向物联网研制一类适合无线传感网络环境下使用的智能家居无线控制系统，该系统基于Zigbee协议，远程控制家居生活中的各类电器设备，还可对房间中的烟雾进行检测和报警（自动拨打设定电话）。
江苏师范大学
2021-04-11