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关键词： 带混合项随机LQ最优控制   状态期望等式约束   随机Riccati方程   拉格朗日对偶性理论  

摘要： 研究一类在期望等式约束下的随机LQ问题的最优控制,这里受控状态系统是线性的,其期望受到等式约束,而运行成本是关于状态和控制的混合项二次型函数。首先,引入两个随机Riccati方程的系统,将运行成本化简为仅含控制的标准二次型函数。其次,在该方程组的可解性和期望等式约束满射的条件下,运用拉格朗日乘子法,将原问题转化为等价的无约束含参数的随机最优控制问题。进而,引入对应的具有显示解的随机Riccati方程,得到该无约束含参数随机控制问题的最优控制。最后,应用凸优化的对偶性理论,得到原问题的最优控制。

关键词： 恒压供水   变频器   模糊BPNN-PID  

摘要： 针对供水系统中存在的非线性、大惯性和大迟滞特点,提出了变频恒压供水控制方法。首先,通过分析供水系统的过程,建立了包含管路、水泵和变频器的传递函数数学模型并搭建Matlab/Simulink控制模型;其次,选择阶跃信号、间隙干扰信号作为系统输入对比PID、BPNN-PID和模糊BPNN-PID3种算法的输出动态特性,验证了模糊BPNN-PID算法的控制高效性;最后,给出了基于S7-200 SMART PLC和西门子V20变频器组成的恒压供水系统的电路,为供水控制系统的设计提供了科学参考。

关键词： J2摄动   小推力   空间碎片   碰撞规避   最优控制  

摘要： 碰撞规避问题已逐渐成为相关领域的研究热点之一。在J2摄动环境下,讨论了小推力卫星最优碰撞规避机动设计问题,并提出了卫星碰撞规避和返航机动过程的高效算法。碰撞概率的计算是在地心惯性坐标系中进行的,而能量和燃料的最优控制计算则是通过对碰撞概率进行约束来实现的。不同于脉冲机动,考虑了J2摄动以观察其对小推力机动设计最优控制的影响。采用协态变量初值归一化方法有效提高了间接法求解燃料最优碰撞规避问题的效率。给出了有无J2摄动条件下的能量和燃料最优控制的仿真结果,并进行了比较。结果表明了本算法的有效性,在该算例下,当考虑J2摄动时,预计燃料消耗比不考虑J2摄动时节省约22.3%。

关键词： 水下无人航行器   动态对接   位姿同步控制   外界扰动   估计   鲁棒性   非线性模型预测控制   非线性扰动观测器   非线性优化问题   最优控制  

摘要： 为实现水下无人航行器的回收,本文将回收中的动态对接问题转换为水下无人航行器与母船的位姿同步控制问题。在水下无人航行器动态对接母船存在外界扰动的情况下,设计了带有扰动观测器的非线性模型预测控制方案。对水下无人航行器的五自由度模型加入相对于惯性系的恒定或缓慢变化的扰动,利用非线性扰动观测器对这些扰动进行估计,并将其输入到模型预测中来增强控制器的鲁棒性。研究表明:通过求解非线性优化问题得到最优控制,使得水下无人航行器能够和母船的位姿保持一致,完成对接过程。本文控制器能够有效抵抗外界扰动,提高对接任务的控制精度。

关键词： 永磁同步电动机   矢量控制   最大转矩电流比   磨机  

摘要： 针对传统磨机重载启动、启动电流大的工况,结合永磁同步电动机(PMSM)效率高、低速性能好、过载能力强等优势,采用转矩输出能力强的最大转矩电流比控制,提出一种无传感器的永磁同步电动机矢量控制技术,省去了传统的气动离合器和专用的励磁装置,使磨机系统更加简单。在内蒙古某现场应用,结果表明:该技术能够实现磨机大转矩启动、高动态性能和高功率因数,且具有启动平稳、机械冲击小等优点。

关键词： 变换器   移相全桥   死区时间   软开关  

摘要： 移相全桥(PSFB)DC/DC变换器由于具有良好的软开关特性和电气隔离能力被广泛应用于电动汽车充电机。为了减少开关损耗,控制PSFB DC/DC变换器实现零电压软开关(ZVSS)时需要设置合理的死区时间,然而现有的死区时间选择方法无法实现全负载范围内软开关。本文提出一种死区时间分段优化设置策略。首先,定量分析不同负载电流条件下功率器件死区时间的可选区间,并推导数学关系;然后,根据不同负载工况将死区时间优化分为3种情况,提出优化设置方法;最后,研制了一台3.3 kW的移相全桥软开关DC/DC实验样机。实验结果表明,本文所提方法有效解决了PSFB DC/DC输出负载电流变化大时软开关宽负载范围实现困难问题。

关键词： IGBT模块   端子结构   可靠性  

摘要： 研究了汽车IGBT模块中,端子与衬板边缘距离、端子引脚长度、端子间距的结构因素对端子连接可靠性的影响,为IGBT模块端子结构的设计提供技术支持。结果表明,端子距离衬板边缘越远、端子引脚长度越长、端子间距离越小,端子结构具有更好的缓冲效果,可有效降低模块实际应用过程中端子受到的应力作用。在结构设计条件允许下,可适当缩短端子引脚间距,将端子前移,同时增加端子引脚长度,减小端子应力值,提高模块的可靠性。

关键词： 故障诊断技术   煤矿机电   设备维修   IGBT  

摘要： 本文首先对故障诊断技术的概念进行了概述,强调其在实时监测、数据分析和故障定位中的应用。通过对煤矿机电设备常见故障点的分析,指出人为操作失误、零部件老化磨损以及电气环境因素对设备运行的影响。接着,探讨了故障诊断技术在设备维修中的具体应用,包括在线监测和离线检测两种技术类型,分别对应设备的实时监控和定期检修。通过数据监测、性能趋势分析和故障定位,故障诊断技术能够有效提高设备的可靠性,减少突发故障的发生,保障煤矿生产的安全与高效。最后,提出了在IGBT维修过程中应重视的准备阶段、故障诊断、故障分析和硬件连接等方面的策略,以期为煤矿机电设备的故障诊断和维护提供科学依据和实践指导。

关键词： 冶金企业   设备   变频器   使用与维修   故障判断  

摘要： 近几年,我国电子技术研究进步较大,在电力电子技术研究方面,电力交流传动及控制技术成为主流。为此,国家对于电机交流变频技术的研究十分重视,在该技术研究阶段,变频器作为技术核心,加强对变频器使用及维修故障判断的研究十分重要。此次论文先是对冶金企业设备中变频器的具体应用进行了分析,随后又对变频器故障判断方法展开了探究,最后提出了几点变频器日常维护措施,以期为相关人员提供参考。

关键词： 中压变频器   石油化工管道   高压风机   同异步切换   软起技术  

摘要： 新型中压变频器在石油化工管道高压风机大容量负载场景下的应用,特别是同异步切换软起技术,代表了现代电力传动领域的一项重要技术创新。本文针对石油化工管道高压风机系统中大容量负载的特殊要求,探讨了一种新型中压变频器在实现软启动过程中的同异步切换技术。随着石油化工工业自动化程度的提升和能源效率要求的日益严格,管道高压风机作为关键设备之一,在确保系统稳定运行的同时,其启动方式对整个系统的能耗和可靠性具有重要影响。传统的硬启动方式已难以满足现代工业对设备保护和能效管理的需求。