检索结果-南通市图书馆

作者：张瑞西安科技大学

学位级别：硕士

在交流调速中,直接转矩控制以思想新颖、结构简单、控制手段直接和动态特性优良的特点成为了该领域的研究热点。其基本思想是通过电压控制定子磁链,达到直接控制转矩的目的,从而实现转速的控制和调节。本文从异步电机数学模型出发,系... 详细信息

在交流调速中,直接转矩控制以思想新颖、结构简单、控制手段直接和动态特性优良的特点成为了该领域的研究热点。其基本思想是通过电压控制定子磁链,达到直接控制转矩的目的,从而实现转速的控制和调节。本文从异步电机数学模型出发,系统阐述了异步电机直接转矩控制的基本原理,详细分析空间电压矢量与定子磁链、电动机转矩的关系。根据定子磁链的不同控制策略,首先介绍传统的六边形磁链轨迹直接转矩控制的原理和结构,并在Matlab/Simulink的仿真平台上建立其仿真模型。通过仿真研究得出六边形DTC磁链开关频率低,低速域内转矩脉动大。为了克服六边形磁链控制中的转矩脉动等问题,引入圆形磁链轨迹DTC,建立模型并仿真。仿真结果表明圆形DTC转矩脉动小,磁链轨迹光滑,但磁链开关频率较高。根据两种控制方法在低高速域内不同的控制性能,建立低速域采用圆形磁链控制,且高速域切换到六边形磁链控制的全速范围内直接转矩控制系统,并进行仿真分析,结果表明在全速范围两模型之间过渡平滑,速度响应及时,且有效降低磁链开关频率针对传统直接转矩控制中开关频率不恒定、磁链和转矩脉动相对较大的问题,研究了将空间矢量脉宽调制技术(SVPWM)与DTC相结合的一种基于空间矢量调制技术的改进策略(SVM-DTC)。该方案用PI控制器取代传统直接转矩控制中的滞环控制器,并用SVPWM代替电压矢量开关表来控制逆变器。通过对SVM-DTC策略进行Matlab/Simulink建模和仿真,结果表明该策略可以有效减少转矩脉动。本文在李亚普诺夫稳定性理论基础上设计速度自适应全阶磁链观测器,并构造基于此速度辨识法的无速度传感器直接转矩控制系统。并通过仿真得出该方法可以对速度进行准确跟踪,实现转速辨识。

关键词：直接转矩控制六边形磁链轨迹圆形磁链轨迹空间矢量脉宽调制

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基于高置信度策略的相关滤波跟踪算法研究

基于高置信度策略的相关滤波跟踪算法研究

作者：赵江珊云南大学

学位级别：硕士

目标跟踪是计算机视觉领域中的一个研究热点,在实际生活中有着广泛的应用前景。在目标跟踪领域中相关滤波是当前主流的研究框架之一,在该框架下,许多学者提出了很多优秀的跟踪算法,解决了目标跟踪的基本问题,同时也具备较好的精确性。... 详细信息

目标跟踪是计算机视觉领域中的一个研究热点,在实际生活中有着广泛的应用前景。在目标跟踪领域中相关滤波是当前主流的研究框架之一,在该框架下,许多学者提出了很多优秀的跟踪算法,解决了目标跟踪的基本问题,同时也具备较好的精确性。但是在实际应用中,仍会面临很多挑战,比如光照变化、目标遮挡、尺度变化等。针对这些挑战,本文主要在前人工作之上,从特征提取和模板更新这两个模块入手对跟踪器进行改进。论文主要工作如下:(1)在特征提取阶段,针对固定权重特征融合的相关滤波跟踪算法在特定场景下跟踪失败的问题,提出了一种采用响应图置信区域实现自适应特征融合的相关滤波跟踪算法以提高算法的鲁棒性。首先根据响应图峰值状态,将特征响应图中响应值大于响应值期望的区域称为置信区域,进而根据该置信区域计算出HOG特征的融合权重和颜色直方图特征的融合权重。该方法实现了两种特征的自适应融合。特别地在光照变化、尺度变化等场景下性能更佳。(2)在模板更新阶段,针对逐帧更新策略下目标被遮挡后继续更新模板会带来模板漂移进而导致跟踪失败的问题,提出一种高置信度模板更新策略的相关滤波跟踪算法以提高算法的鲁棒性。根据最大响应值序列变化率的波动情况判别当前结果的置信度。当变化率的随机误差大于3σ时,认为目标发生形变或被遮挡,此时停止模板更新,避免分类器学习到错误样本。当变化率的随机误差大于4σ时,认为此时模板被污染,需将当前模板回溯到置信模板以保证模板的可靠性。根据上述方法实现了高置信模板更新策略,克服了短时遮挡的干扰。针对以上算法,本文基于OTB-100基准数据集中100个视频分别进行了实验分析。实验结果表明,在光照变化和尺度变化场景下,自适应特征融合算法优于其他几种主流的跟踪算法;在遮挡环境下,高置信模板更新策略算法进一步提高了跟踪器的性能。

关键词：相关滤波特征提取模板更新自适应融合高置信度策略

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谐波检测变送器的研制

谐波检测变送器的研制

作者：刘静茹西安科技大学

学位级别：硕士

随着工业的发展和科技的进步,电力系统中非线性负载所占的比重不断增加,造成电网涌入大量谐波,导致电能质量水平的下降以及各类电气装置发生故障,同时对电网的安全、优质、经济运行构成一定威胁。因此谐波问题亟待解决,而谐波检测是解... 详细信息

随着工业的发展和科技的进步,电力系统中非线性负载所占的比重不断增加,造成电网涌入大量谐波,导致电能质量水平的下降以及各类电气装置发生故障,同时对电网的安全、优质、经济运行构成一定威胁。因此谐波问题亟待解决,而谐波检测是解决谐波问题的重要依据和前提。本文以谐波的概念、来源以及危害为研究背景,基于傅里叶变换和小波变换的基础理论分析,着重比较了几种不同的谐波检测方法,对比各自的优缺点,论述了快速傅里叶变换、小波变换和小波包变换在谐波检测中的应用。针对不同的谐波检测方法以及待测信号,使用Matlab进行仿真。仿真结果表明,采用布莱克曼哈尔斯窗的三谱线插值快速傅里叶变换算法能够有效地抑制频谱泄漏和栅栏效应所引起的误差,提高谐波检测的准确度;采用小波包变换算法对非稳态信号进行谐波检测时,更有优势。硬件电路的设计是以TMS320F28335为核心处理器,利用信号变换电路、信号调理电路、信号采集电路和通讯接口电路搭建而成;在硬件的基础上进行了软件设计,主要包括数据采集模块、数据处理模块以及通讯模块,其中数据处理模块包含有加窗插值傅里叶变换和小波包变换两种算法。实验结果表明所设计的谐波检测变送器能够实现对三相电压、电流信号的谐波检测与分析,并且通过与通讯接口连接来实现现场监控与远程监测。

关键词：谐波检测加窗插值小波包变换变送器

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基于自适应空间正则化的无人机跟踪算法研究

基于自适应空间正则化的无人机跟踪算法研究

作者：王刚云南大学

学位级别：硕士

视频目标跟踪技术已经应用到了生活的各个方面,如视频监控、自动驾驶、无人机跟踪等。尽管如此,由于各种视频场景的复杂性和不同行业对跟踪的不同要求,目前仍然没有一种能够适应各种复杂场景(如目标遮挡、尺度变化、相似对象干扰等)的... 详细信息

视频目标跟踪技术已经应用到了生活的各个方面,如视频监控、自动驾驶、无人机跟踪等。尽管如此,由于各种视频场景的复杂性和不同行业对跟踪的不同要求,目前仍然没有一种能够适应各种复杂场景(如目标遮挡、尺度变化、相似对象干扰等)的目标跟踪算法,尤其是在无人机目标跟踪当中。本文针对相关滤波框架下无人机跟踪算法目前存在的一些问题,从目标函数、模板更新方式、特征提取三个方面进行了改进,主要改进内容如下:(1)在目标函数方面进行改进,提出了一种自适应的空间正则化方法,该方法在目标函数中引入自适应空间正则项,使得算法在滤波器的训练过程中,通过对特定对象的有效空间权重及其外观变化的学习实现了滤波器系数的自适应更新。同时,该方法能够使用方向交替乘子法ADMM进行优化求解,且其中的每个子问题都有封闭解。(2)在模板更新方面进行改进,提出了一种新的模板更新方式来对跟踪过程中模板的可靠性进行判别。该方法与通常不进行可靠性判别,直接进行线性更新的方式不同,在实际的跟踪过程中,只有模板符合更新条件时才进行更新,否则不更新。(3)在特征提取方面进行改进,提出了基于多特征融合的目标跟踪方法,在滤波器的训练过程中,提取手工特征HOG来进行目标对象的尺度估计,将提取的深度特征VGG-16、VGG-M和手工特征HOG进行一定策略的融合来进行目标对象的位置估计,最终得到目标的尺度与位置信息。在实验部分,本文基于UAV123@10fps和OTB-100这两个基准测试集进行了大量的实验分析。结果表明,本文提出的基于自适应空间正则化的跟踪算法在尺度变化、相似对象干扰和目标遮挡等挑战环境下有效促进了跟踪算法的性能;提出的基于多特征融合的自适应空间正则化跟踪算法在快速运动、光照变化和背景混乱等挑战环境下与几种主流的算法相比有着更优的跟踪性能。

关键词：目标跟踪无人机相关滤波空间正则化特征融合

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通信基站风光互补电源实时监控系统的研制

通信基站风光互补电源实时监控系统的研制

作者：刘雯静西安科技大学

学位级别：硕士

近年来,移动通信业务迅猛发展,通信基站的建设数量也与日俱增。为了满足偏远山区、边疆戈壁的通讯需求,能够实时获取分布于各地通信基站电源工作状态,确保通信畅通,无人职守监测系统是有必要的。随着以太网技术的不断发展,嵌入式... 详细信息

近年来,移动通信业务迅猛发展,通信基站的建设数量也与日俱增。为了满足偏远山区、边疆戈壁的通讯需求,能够实时获取分布于各地通信基站电源工作状态,确保通信畅通,无人职守监测系统是有必要的。随着以太网技术的不断发展,嵌入式系统与以太网相结合应用于工业控制领域已成为一大趋势。本文设计出一种基于嵌入式工业以太网的实时电源监测系统,该系统主要对基站电源系统的工作状态进行监测。系统由上位机和下位机两部分组成,下位机主要对基站电源系统的数据进行采集,而上位机则实现对数据的实时监测功能。两者之间通过以太网来实现,满足以太网通信协议,实现数据传输到监测主机上并进行远程监测的功能。设计任务主要集中在以下几个方面:即现场数据的采集和处理、嵌入式实时操作系统的移植、TCP/IP协议的实现、应用程序监测主机设计以及以太网驱动程序的编写。下位机由32位ARM微处理器组成,系统需要实现检测和控制两部分。检测部分需要通过A/D采集并处理以下几部分参数,包括:太阳能电池板输出电压/电流和风力发电机输出电压/电流,共四路参数检测。而控制部分,则需要实现能量管理。根据日照、风力状况,把能量转换成电能存储在蓄电池中,通过控制PWM输出来调节电池的充放电,从而实现电源的风光互补。系统采用以太网控制芯片RTL8019AS作为网络接口,对uC/OS-II操作系统进行裁剪和移植,分析并实现了嵌入式TCP/IP协议栈。实验结果表明,基于嵌入式工业以太网的实时电源监测系统能够实现数据采集处理,并最终利用监测主机实现了远距离数据监测的功能。

关键词：实时监控系统工业以太网 ARM处理器 TCP/IP协议