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矩阵变换器与异步电机直接转矩控制的融合研究

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矩阵变换器与异步电机直接转矩控制的融合研究

作者：王胜东武汉理工大学

学位级别：硕士

本文对矩阵式电力变换器(Matrix Power Converter,通常简称为:矩阵变换器,记为:MC)应用于异步电机直接转矩控制系统(记为:DTC)进行了研究。直接转矩控制系统以其独特的优点受到了普遍的关注并得到了迅速的发展,它代表了现代电气传动... 详细信息

本文对矩阵式电力变换器(Matrix Power Converter,通常简称为:矩阵变换器,记为:MC)应用于异步电机直接转矩控制系统(记为:DTC)进行了研究。直接转矩控制系统以其独特的优点受到了普遍的关注并得到了迅速的发展,它代表了现代电气传动领域的发展潮流。目前的直接转矩控制系统绝大多数采用二极管整流的交-直-交电力变换器,这种变换器的广泛应用,给电力系统造成了严重的谐波“污染”。矩阵式电力变换器能够克服交-直-交电力变换器的固有缺点。将矩阵式电力变换器应用于直接转矩控制系统,使其替代交-直-交电力变换器,使新的直接转矩控制系统(本文称之为:矩阵变换器-直接转矩控制系统)集两者的优点于一身,成为对电网无污染的、高性能的“绿色”交流调速系统。本文从理论分析和仿真实验两方面论述了矩阵变换器可以成功的应用于异步电机直接转矩控制系统。本文从理论上分析了异步电机直接转矩控制原理,介绍了空间矢量概念及其产生方法。对矩阵变换器的电压空间矢量进行了深入分析,提出了用于实现异步电机直接转矩控制的空间矢量给定方法;在深入分析矩阵变换器输入电流矢量的基础上,最终提出了使系统具有单位功率因数或者任意功率因数的调制算法。文中对矩阵变换器中双向开关的构成和安全换流策略进行了分析和介绍。在 MATLAB/SIMULINK仿真环境下,对由IGBT和二极管反并联组成的双向开关以及由这种双向开关组成的开关阵列的仿真模型进行了改进,加快了仿真速度。利用MATLAB/SIMULINK仿真软件,模拟实际情况构建了矩阵变换器-直接转矩控制系统的主回路和控制回路,并对整个系统进行了大量仿真实验;对仿真结果进行了分析。仿真实验结果表明矩阵变换器跟交-直-交变换器一样能很好的实现异步电机直接转矩控制,同时它克服了后者输入电流非正弦,输入功率因数低的固有缺点。

关键词：矩阵变换器直接转矩控制空间矢量单位功率因数

噻唑并噻唑基有机多孔聚合物的设计、合成及光催化应用

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噻唑并噻唑基有机多孔聚合物的设计、合成及光催化应用

作者：王胜东华南理工大学

学位级别：硕士

随着社会的快速发展和科学的进步,能源在日常生活的各个领域都扮演着不可或缺的角色。目前,全球能源供应极度依赖传统化石燃料的燃烧,这些燃料不可再生且造成严重的环境问题,因此迫切需要确保替代能源供应。太阳能是一种前景广阔且易于... 详细信息

随着社会的快速发展和科学的进步,能源在日常生活的各个领域都扮演着不可或缺的角色。目前,全球能源供应极度依赖传统化石燃料的燃烧,这些燃料不可再生且造成严重的环境问题,因此迫切需要确保替代能源供应。太阳能是一种前景广阔且易于获取的能源,由于其丰富的资源和清洁的特性而受到广泛关注。通过简单的光催化反应将太阳能转化为H燃料和HO等化学能,为满足未来巨大的能源需求打开了一扇新的大门。尽管各种无机半导体在这一领域占据主导地位,但有机材料也显示出巨大的潜力,其中一些甚至具有可与无机材料相媲美的性能。多孔有机聚合物（POPs）是新兴的有机材料,主要由C、H、O、N等轻质元素构成,由于其具有大比表面积和结构的可设计性,兼具可调控的能级、空间结构和孔径大小等众多优势,因此,需要开发更高效的太阳能转化的POPs光催化剂,以满足未来巨大的能源需求。本论文的主要研究内容如下:首先将噻唑并噻唑结构引入到共价三嗪框架材料（CTFs）中,通过设计具有特殊激子和载流子动力学的高分散性CTFs,并对其形貌、结构、孔隙率、结晶性、能级、光稳定性、光物理性质和激子载流子特性等进行了详细的表征,在不同反应条件下研究此CTFs作为光催化剂催化产HO的效果,在不添加任何金属催化剂的情况下催化速率达到23.7 mmol gh,在450 nm处的表观量子效率为11.3%。进一步,使用密度泛函理论（DFT）计算证明了质子化CTF的高分散性促进了载流子在水-光催化剂界面上的传输,对反应机理做了深入探讨。其次以噻唑并噻唑作为连接单元,连接四醛基四苯乙烯,设计合成D-A结构的POPs,并从形貌、孔隙率、热稳定性和光物理性质等方面研究了该材料物理化学性能。进一步将该材料应用于光催化产氢来评估催化性能,并对该催化反应做了系列优化,从催化剂用量、不同牺牲试剂体系和牺牲试剂占比等方面进行了全面探究,最终确定出最佳的催化反应体系,得到最大产氢速率为142.3μmol g h。

关键词：有机多孔材料噻唑并噻唑光催化产过氧化氢光催化产氢

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考虑重力作用的优势流场与剩余油分布研究

考虑重力作用的优势流场与剩余油分布研究

作者：王胜东中国石油大学

学位级别：硕士

流线数值模拟技术的基本思想是将三维问题分解为一系列沿流线的一维问题,流体沿自然流线网格运移,保持了明显的驱替前缘,减少了网格方位影响,提高了模拟精度。本文在深入研究流线模型的基础上,建立考虑重力与毛管力因素的油水两相流线模... 详细信息

流线数值模拟技术的基本思想是将三维问题分解为一系列沿流线的一维问题,流体沿自然流线网格运移,保持了明显的驱替前缘,减少了网格方位影响,提高了模拟精度。本文在深入研究流线模型的基础上,建立考虑重力与毛管力因素的油水两相流线模型,并采用数值方法进行求解,优化求解方法与流线生成方法,改进现有的方法建立一套完整的基于流线算法的流线数模一体化软件,并将流线数模一体化计算结果与常规数值模拟软件进行对比,检验流线数模一体化系统的可靠性和准确性。在此基础上建立油藏流场分析评判方法,分析影响流场分布的动态与静态因素,选择过水倍数、流体流速、含水率作为动态评价因素,选择微相类型、所处部位、砂体厚度、渗透率、重力分异系数作为静态评价因素,采用层次分析法与模糊数学的理论评价油藏流场,建立流场分级标准,并在流线数模一体化系统中显示流线与流场分布。通过在大港油田某区块的应用,评价流线数模一体化软件的适应性,并统计分析各特征性表征因素的影响,从而得到油藏流场的综合评价指标。最后,从平面,纵向,三维角度对比分析优势流场与宏观剩余油分布的关系,确定下一步剩余油挖潜方向。

关键词：流线油藏数值模拟优势流场剩余油分布模糊数学

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搭载机械臂的地面无人平台手势控制技术研究

搭载机械臂的地面无人平台手势控制技术研究

作者：王胜东南京理工大学

学位级别：硕士

手势识别控制技术作为人机交互的重要组成部分,其交互方式自然、方便,在各大领域都有广泛的应用,但是由于手势识别的准确率并不高,导致手势控制技术的发展近乎停滞,针对该问题,本文研究了一种手势姿态控制搭载机械臂的地面无人平台的方... 详细信息

手势识别控制技术作为人机交互的重要组成部分,其交互方式自然、方便,在各大领域都有广泛的应用,但是由于手势识别的准确率并不高,导致手势控制技术的发展近乎停滞,针对该问题,本文研究了一种手势姿态控制搭载机械臂的地面无人平台的方法,主要研究内容如下:提出了一种基于惯性信号与肌电信号的特征融合手势识别方法。利用PN Studio采集惯性信号,计算五个手指指尖相对于人体腰部尾椎的三轴位移与旋转角度作为惯性特征;再利用MYO肌电臂环采集肌电信号,经过滤波、活动段截取后计算活动段肌电波形的MAV、WL、ZC、MAVS、VAR、SSC作为肌电特征。将惯性特征与肌电特征利用加权平均决策级融合成新的手势识别特征集,再用改进禁忌搜索优化后的BP神经网络算法识别,实验识别了6种手势,识别率达99.75%,且相比于传统BP神经网络的准确率平均提高了5.08%。针对该手势识别方法,搭建了搭载机械臂的地面无人平台手势控制实验系统,系统由PN Studio动捕设备、MYO臂环、PC端、WIFI模块与搭载仿人机械臂的地面无人平台组成。用PN Studio与MYO肌电臂环采集手势信号,在PC端中计算手势信号特征,并利用之前训练完成的手势算法模型识别后,PC端将相应的指令用WIFI连接方式传输到地面无人平台中,其中PC传输的信号有两种协议,分别是用来控制无人平台移动与机械臂模仿人手臂运动,最后验证地面无人平台与仿人机械臂的控制距离与响应时间。结果表明,搭载机械臂的地面无人平台的最远控制距离达124.7米。控制无人平台移动平均响应时间为0.66s,仿人机械臂平均响应时间为0.25s,表明该手势控制系统具有较高的可行性,且识别率高、实时性好。

关键词：多传感器手势识别 BP神经网络改进禁忌搜索地面无人平台仿人机械臂

吖啶衍生物的镍(Ⅱ)配合物的合成、表征及其乙烯催化性能研究

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吖啶衍生物的镍(Ⅱ)配合物的合成、表征及其乙烯催化性能研究

作者：王胜东内蒙古师范大学

学位级别：硕士

本论文主要致力于新型吖啶衍生物的镍(Ⅱ)配合物的设计与合成,并研究了其乙烯催化性能。选用烷基铝试剂作为助催化剂,对配合物催化乙烯聚合的最佳反应条件(助催化剂量,反应时间,反应温度)进行了研究考察。对配体结构上取代基的变化所导... 详细信息

本论文主要致力于新型吖啶衍生物的镍(Ⅱ)配合物的设计与合成,并研究了其乙烯催化性能。选用烷基铝试剂作为助催化剂,对配合物催化乙烯聚合的最佳反应条件(助催化剂量,反应时间,反应温度)进行了研究考察。对配体结构上取代基的变化所导致的电子效应和位阻效应对乙烯催化性能的影响进行了探索。本论文包括以下三部分:第一部分,对聚乙烯以及烯烃催化剂的发展概况进行综述。第二部分,设计并合成了一系列的新型的4-亚胺-1,2,3,-三氢吖啶镍配合物,并通过元素分析、红外和单晶结构进行了表征,选用三甲基铝为助催化剂的时,所有的镍配合物都表现出好的乙烯催化活性,其产物分布由丁烯到十六烯。与2-亚胺喹啉镍配合物催化性能比较,发现将乙酰基替换为环己基对乙烯聚合性能影响不大。第三部分,设计合成了一系列的4-亚胺-2-丙基-1,3,-二氢吖啶镍配合物,并通过元素分析、红外和单晶结构进行了表征。当使用氯化二乙基铝作助催化剂时表现了良好的乙烯齐聚活性,产物分布为C4到C16。其中溴配合物催化活性比氯配合物催化活性高。由于骨架中丙基供电效应的影响,其活性相对于未引入丙基的同类物的催化活性更低,为今后设计乙烯催化剂提供了思路。

关键词： 4-亚胺-1,2,3,-三氢吖啶 4-亚胺-2-丙基-1,3,-二氢吖啶催化剂乙烯镍(II) 齐聚

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基于惯性信号与肌电信号的手势识别方法

南京理工大学学报 2023年第6期47卷 740-747页

作者：王胜东李忠新南京理工大学机械工程学院江苏南京210094

为解决人体表面肌电信号(EMG)误差较大导致手势识别准确率低的问题,提出了一种将手指尖与关节相对于腰部尾椎位置的惯性运动信号与手臂的EMG进行融合,提取新的手势特征集并利用改进禁忌搜索优化后的反向传播(BP)神经网络分类识别。实验... 详细信息

为解决人体表面肌电信号(EMG)误差较大导致手势识别准确率低的问题,提出了一种将手指尖与关节相对于腰部尾椎位置的惯性运动信号与手臂的EMG进行融合,提取新的手势特征集并利用改进禁忌搜索优化后的反向传播(BP)神经网络分类识别。实验结果表明,该特征集相比于传统的肌电特征集准确率提高了8.5%,优化后的BP神经网络相比于优化前准确率提高了12.33%,手势识别综合准确率可达99.75%。

关键词：惯性信号肌电信号手势识别运动信号反向传播神经网络改进禁忌搜索

基于DSP的单相逆变器并联控制系统设计与实现

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电气应用 2005年第9期24卷 58-60,97页

作者：王胜东秦娟英武汉理工大学自动化学院 430070

介绍以DSP为主控芯片的单相逆变器并联控制系统的设计与实现。提出系统的硬件和软件流程,对TMS320LF2407A芯片的资源和系统的控制策略进行介绍和分析,并给出实测波形,证明系统设计是成功的。

关键词： DSP芯片逆变器同步均流设计与实现单相逆变器控制系统 DSP TMS320LF2407A 并联主控芯片软件流程控制策略