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单相Z源逆变器控制策略

北京航空航天大学学报 2010年第3期36卷 357-362页

作者：张瑾齐铂金张少如北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191 河北师范大学物理科学与信息工程学院石家庄050016

提出了一种单相Z源逆变器控制策略,该策略由Z源网络电压控制环、交流侧电压瞬时控制环和直流侧电压纹波前馈控制环3部分组成.由于Z源阻抗网络存在非最小相位效应,因此在Z源网络电压闭环控制基础上引入了交流侧瞬时控制,使逆变器获得了... 详细信息

提出了一种单相Z源逆变器控制策略,该策略由Z源网络电压控制环、交流侧电压瞬时控制环和直流侧电压纹波前馈控制环3部分组成.由于Z源阻抗网络存在非最小相位效应,因此在Z源网络电压闭环控制基础上引入了交流侧瞬时控制,使逆变器获得了较快的响应速度.针对负载较重时Z源网络输出电压波动大的问题,通过电压纹波前馈控制修正调制比,有效抑制了直流侧电压纹波对交流侧的影响,提高了输出交流电压的波形质量.仿真及实验结果均证实了所提出的控制策略的有效性.

关键词： Z源逆变器瞬时值控制前馈控制正弦脉宽调制

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液压支架顶梁的迭代差分分析

中国矿业大学学报 1991年第2期20卷 62-66页

作者：张少如

本文按薄板小挠度理论,用迭代差分法分析了液压支架顶梁在若干加载条件下的挠度、内力和应力,给出了相应的最大应力值及其位置,并与实测结果及有限元法分析结果进行了比较。

关键词：支架液压顶梁迭代法差分分析

Z源三电平中点钳位逆变器的空间矢量调制方法

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电工技术学报 2010年第9期25卷 108-114,144页

作者：张瑾齐铂金张少如北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191 河北师范大学物理科学与信息工程学院石家庄050016

为克服双Z源网络三电平中点钳位(NPC)逆变器所需储能元件多、硬件成本高的缺点,研究了一种单Z源网络三电平NPC逆变拓扑,该拓扑仅需要一个输入电源和Z源网络,但是具有与双Z源网络NPC逆变器相同的升压特性。提出了一种适用于Z源三电平NPC... 详细信息

为克服双Z源网络三电平中点钳位(NPC)逆变器所需储能元件多、硬件成本高的缺点,研究了一种单Z源网络三电平NPC逆变拓扑,该拓扑仅需要一个输入电源和Z源网络,但是具有与双Z源网络NPC逆变器相同的升压特性。提出了一种适用于Z源三电平NPC逆变器的空间矢量脉宽调制(SVPWM)方法。该方法基于原点变换思想,将三电平SVPWM等效为两电平SVPWM,简化了计算。通过在等效零矢量内合理配置直通矢量,实现了逆变器的升压输出,且最大程度减小了直通动作产生的开关损耗。最后,仿真及实验结果均证实了所提SVPWM方法的有效性。

关键词： Z源逆变器多电平逆变器中点钳位空间矢量脉宽调制

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无轴承永磁同步电机的神经网络逆控制

中国机械工程 2008年第22期19卷 2681-2686,2693页

作者：张少如吴爱国王利军韩永典天津大学天津300072 河北师范大学石家庄050016 石家庄市道桥管理处石家庄050000

无轴承永磁同步电机是一个强耦合的非线性复杂系统,实现无轴承永磁同步电机的线性化解耦控制,是无轴承永磁同步电机稳定运行和走向实用化的关键。将神经网络具有的特点(对非线性系统的逼近能力以及对系统参数变化的适应能力)与逆系统方... 详细信息

无轴承永磁同步电机是一个强耦合的非线性复杂系统,实现无轴承永磁同步电机的线性化解耦控制,是无轴承永磁同步电机稳定运行和走向实用化的关键。将神经网络具有的特点(对非线性系统的逼近能力以及对系统参数变化的适应能力)与逆系统方法的特点(解耦线性化)相结合,提出了基于神经网络的无轴承永磁同步电机逆系统解耦控制方法。通过用静态神经网络加积分器来构造无轴承永磁同步电机的逆系统,将无轴承永磁同步电机动态解耦成位移子系统和转速子系统分别设计调节器进行控制,然后运用线性系统理论进行综合。仿真及实验结果表明,系统具有良好的鲁棒性和动静态解耦性能。

关键词：无轴承永磁同步电机神经网络逆系统解耦控制径向悬浮力

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最优励磁控制系统的设计与仿真研究

最优励磁控制系统的设计与仿真研究

作者：张少如河北工业大学

学位级别：硕士

电力系统稳定是电网安全运行的关键,一旦遭到破坏,必将造成巨大的经济损失和灾难性的后果,世界各国不乏惨痛教训之例。在诸多改善发电机稳定性的措施中,提高励磁系统的控制性能,被公认为最有效和经济的措施之一。然而励磁系统控制中的... 详细信息

电力系统稳定是电网安全运行的关键,一旦遭到破坏,必将造成巨大的经济损失和灾难性的后果,世界各国不乏惨痛教训之例。在诸多改善发电机稳定性的措施中,提高励磁系统的控制性能,被公认为最有效和经济的措施之一。然而励磁系统控制中的鲁棒性、快速性和有效性问题却一直未曾得到很好的解决。本论文以线性最优励磁控制器设计为内容。在研究了电力系统稳定性问题的由来及其基本数学分析方法、发电机励磁调节对电力系统稳定性的影响的基础上、根据最优控制理论,尤其是线性最优控制理论这一分支,针对电力系统这一特定对象,设计出线性最优励磁控制系统,并给出了其设计方法和步骤。最优励磁控制规律是全部状态量的最优线性组合,很好地克服了传统控制方式中单纯按机端电压偏差进行比例式调节的弱点。对第五章提出的线性最优励磁控制器进行了仿真实现,对设计结果进行了分析。动态仿真分析表明,该最优励磁系统能够有效地增加系统的阻尼,提高系统的稳定性,并具有较好的鲁棒性。

关键词：电力系统稳定励磁系统负阻尼线性最优控制线性最优励磁控制器状态方程动态仿真

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无轴承永磁同步电机转子偏心位移的直接控制

中国电机工程学报 2007年第12期27卷 65-70页

作者：张少如吴爱国李同华天津大学电气与自动化工程学院天津市南开区300072

无轴承电机运行时由于负载扰动使其转子产生的径向偏心影响了其稳定悬浮性能,因此如何采取直接有效的方法控制转子偏心位移、使转子稳定悬浮成为无轴承电机研究的重点。文中对无轴承电机中的麦克斯韦力进行详细研究后,根据径向偏心位移... 详细信息

无轴承电机运行时由于负载扰动使其转子产生的径向偏心影响了其稳定悬浮性能,因此如何采取直接有效的方法控制转子偏心位移、使转子稳定悬浮成为无轴承电机研究的重点。文中对无轴承电机中的麦克斯韦力进行详细研究后,根据径向偏心位移和径向悬浮力之间的关系,基于可控径向悬浮力产生的机理,采用转子磁场定向,对转子偏心位移的控制提出了一种全新的控制方法:无轴承永磁同步电机转子偏心位移的直接控制,并设计了相应的控制系统。仿真结果表明,该方法有效地提高了无轴承电机稳定悬浮运行的动、静态性能,实现了对转子偏心位移的直接控制。

关键词：无轴承永磁同步电机麦克斯韦力转子偏心位移径向悬浮力直接位移控制转子磁场定向

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陆俨少山水画的取势探微

陆俨少山水画的取势探微

作者：张少如西安美术学院

学位级别：硕士

自“六法”产生以来，“气韵生动”即成了品评中国画千古不易的标准，从中国画的创作实践角度来讲，画家的作品所要追求的审美高度也是“气韵生动”。如果说“气韵生动”归属于“道”，那么其后的“五法”则可归属于“器”，其用现行的... 详细信息

自“六法”产生以来，“气韵生动”即成了品评中国画千古不易的标准，从中国画的创作实践角度来讲，画家的作品所要追求的审美高度也是“气韵生动”。如果说“气韵生动”归属于“道”，那么其后的“五法”则可归属于“器”，其用现行的绘画术语转述，即为笔墨、形象、色彩、章法以及图式等，而“道”则建立在“器”的基础之上。山水画讲究“远取其势，近取其质”，这道出了对山水画意境审美中的气象追求。基于此，本文拟以山水画的取势之道作为核心研究对象，并以陆俨少的作品为图像载体，试图分析出其中的规律，以期予我们的山水画创作实践以借鉴与指导意义。在绪论部分中，一方面概述了当前学界对于“势”及陆俨少山水画的研究现状，寻找出其间恰当的结合点和可以发掘的空间;一方面则说明所选研究对象的典型性和代表性，从而以图像与文本结合为突破口展开分析论述。在本文的第二章中，是对“势”在中国山水画史上的回顾，主要侧重于从美学角度对“势”予以阐释，分析其属性与价值，以及从画学角度分析其图式特点及对意境表达之重要性。对事物普遍规律的把握，是建立在对一系列个体事物的深入而理性的认识之上的，所以对取势之道的探寻的一个有效地途径就是个案研究，故在第三章中，选取陆俨少的山水画作品（1975——1993年）为研究对象。首先，结合陆俨少的主客观方面的因素，分析其重“势”之动机;然后梳理出其作品中以章法布势和以笔墨运势的诸种“所以然”;再者，对其作品的取势作以图式上的分类，也是对其取势之道的进一步廓清。最后一章中，由上述个案研究又回复到取势在山水画创作实践中的现实意义，并强调其思想内核仍是“外师造化，中得心源”，且由于绘画主体因其时空的位移，更赋予“势”以新的形式与内涵。

关键词：势山水画陆俨少气象章法笔墨图式生命意志

三相DC/AC变换器死区效应分析与精确补偿

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北京航空航天大学学报 2009年第12期35卷 1477-1482页

作者：张瑾齐铂金张少如秦文萍北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191 河北师范大学物理科学与信息工程学院石家庄050016 太原理工大学电气与动力工程学院太原030024

在现有无死区控制方法的基础上,提出一种新的死区补偿策略.分析了死区效应以及开关器件非理想特性使逆变器输出电压产生畸变的原因,通过修正原始驱动信号,抑制了开关器件非理想特性对逆变器的影响,实现了死区效应的精确补偿.同时,改进... 详细信息

在现有无死区控制方法的基础上,提出一种新的死区补偿策略.分析了死区效应以及开关器件非理想特性使逆变器输出电压产生畸变的原因,通过修正原始驱动信号,抑制了开关器件非理想特性对逆变器的影响,实现了死区效应的精确补偿.同时,改进了电流方向检测电路,提高了电流方向在零点附近的检测精度.实验结果证实,所提补偿策略简单可行,与现有死区补偿方法相比,逆变器输出波形正弦度进一步提高,获得了更优的补偿效果.

关键词：电压源逆变器死区效应谐波畸变电流检测

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基于多参数模型的木材干燥智能控制系统研究

基于多参数模型的木材干燥智能控制系统研究

作者：张少如东北林业大学

学位级别：硕士

目前,国内的木材干燥全自动控制系统存在着功能性单一、费时、耗能、干燥效果不理想等不足;国外的控制系统自动化程度较高,功能较为完善,但目前该系统都处于垄断状态,价格及其昂贵。国内外已有的木材干燥方法只利用干球温度、湿球温度(... 详细信息

目前,国内的木材干燥全自动控制系统存在着功能性单一、费时、耗能、干燥效果不理想等不足;国外的控制系统自动化程度较高,功能较为完善,但目前该系统都处于垄断状态,价格及其昂贵。国内外已有的木材干燥方法只利用干球温度、湿球温度(或平衡含水率或相对湿度)和木材含水率进行干燥过程控制,造成木材的内部和表面在干燥过程中发生不同程度的开裂问题。本文在现已有木材干燥方法的基础上加入材芯温度控制,这样综合应用多个参数(干球温度、湿球温度、木材含水率和材芯温度)进行木材干燥过程控制,结合模糊神经网络理论,建立木材干燥过程的多参数系统模型,该多参数系统模型包括控制模型和辨识模型。根据木材干燥工艺、结合现场传统的木材干燥窑,木材干燥过程的控制模型的输入个数为三——窑内温度、窑内湿度、材芯温度,采用六个输入量——窑内温度误差、窑内湿度误差、材芯温度误差、窑内温度误差变化率、窑内湿度误差变化率、材芯温度误差变化率;采用四个输出量——加热电动调节阀、喷蒸电动调节阀、循环风机、排湿风机。木材干燥过程辨识模型的建立采用七个输入量——循环风机、排湿风机和加热电动调节阀与喷蒸电动调节阀的控制量及木材干燥系统的介质温度、湿度和材芯温度,三个输出量——窑内介质温度、窑内介质湿度、材芯温度。为了提高控制精度,本文将多种智能算法相融合对木材干燥过程的多参数系统模型的结构、参数进行优化。首先,由于模糊神经网络BP算法比较依赖于网络初始权值,且网络的训练时间较长,容易陷入非要求的局部极值,故采用PSO优化算法的全局寻优性能。其次,为了避免PSO算法的早熟,引入免疫机制来对浓度低的粒子进行免疫刺激,增加粒子群的规模,反之对浓度高的粒子进行抑制,保持粒子群的多样性。最后,为了进一步导入待求解问题的先验知识与经验,加快算法的全局收敛能力,引入接种疫苗、免疫选择和良种迁移这三种免疫算子。本文对基于多参数模型的木材干燥智能控制系统进行软硬件设计。采用和利时LE5708PLC作为核心控制器,和利时HT8A00T作为上位机触摸屏,设计系统硬件平台,同时运用多种抗干扰措施保证系统的稳定;将免疫PSO优化的模糊神经网络应用到软件系统中,使得系统具有较高的收敛速度和识别率,对不确定非线性系统具有很好的控制效果。最后将此智能系统应用到本溪红叶家私制造有限公司中的第七号干燥窑,结果表明,有效提高了木材干燥的控制精度和木材干燥质量,加快了木材干燥过程,节约了干燥成本,为木材干燥控制实现智能化、模块化、低碳化奠定了技术和理论基础。

关键词：木材干燥多参数模型模糊神经网络免疫PSO算法