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CRH1A平台动车组主控手柄故障分析

铁道运营技术 2024年第2期30卷 1-4页

作者：钟金何发胜李亨博中国铁路广州局集团有限公司广州动车段广东广州511483 广州松田职业学院广东广州511370

动车组主控手柄是司机用来操纵动车组运行的主令控制器,也是司机用来发出动车组运行过程中牵引或制动指令的主令控制设备,其功能的稳定性直接影响动车组运用安全。以CRH1A平台动车组实际运用过程中发生主控手柄故障为线索,从主控手柄控... 详细信息

动车组主控手柄是司机用来操纵动车组运行的主令控制器,也是司机用来发出动车组运行过程中牵引或制动指令的主令控制设备,其功能的稳定性直接影响动车组运用安全。以CRH1A平台动车组实际运用过程中发生主控手柄故障为线索,从主控手柄控制功能及诊断机理,深入分析主控手柄故障模式及故障原因,发现主控手柄源头设计缺陷及运用检修标准不合理的问题,提出通过优化诊断逻辑、完善检修标准及进一步研究主控手柄国产化替代原有进口主控手柄等防控措施,提高了主控手柄控制稳定性,保障了动车组运行安全。

关键词： CRH1A平台动车组主控手柄故障模式诊断逻辑

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基于DOB的分数阶非线性系统鲁棒控制

现代信息科技 2022年第6期6卷 75-78页

作者：李亨博广东科技学院计算机学院广东东莞523083

针对一类具有外部干扰的系统,提出一种基于干扰观测器和线性矩阵不等式的鲁棒控制方法。针对具有外部干扰的分数阶非线性不确定系统,利用系统状态变量设计了干扰观测器。基于干扰观测器的输出,设计了分数阶非线性系统的鲁棒状态反馈控制... 详细信息

针对一类具有外部干扰的系统,提出一种基于干扰观测器和线性矩阵不等式的鲁棒控制方法。针对具有外部干扰的分数阶非线性不确定系统,利用系统状态变量设计了干扰观测器。基于干扰观测器的输出,设计了分数阶非线性系统的鲁棒状态反馈控制器,并将控制器的设计问题转化为一类分数阶不确定系统的鲁棒稳定性问题。应用分数阶Lyapunov理论分析了闭环系统的稳定性,并获得闭环系统进一步基于LMI控制器参数的求解方法。最后,用Newcastle机器人控制系统仿真验证了提出的控制方法有效性。

关键词：干扰观测器鲁棒控制分数阶时滞非线性系统

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基于观测器的线性重复控制系统干扰抑制

现代工业经济和信息化 2022年第6期12卷 50-53,59页

作者：李亨博何发胜广东科技学院计算机学院广东东莞523000 中国铁路广州局集团广州动车段广东广州510000

针对一类具有外部干扰的时滞系统,提出基于干扰观测器及重复控制器的干扰抑制方法。首先引入重复控制器以跟踪参考输入,然后利用干扰观测器重构外部干扰,并引入到状态反馈控制器中,补偿干扰对系统的影响,从而达到干扰抑制的目的。进一步... 详细信息

针对一类具有外部干扰的时滞系统,提出基于干扰观测器及重复控制器的干扰抑制方法。首先引入重复控制器以跟踪参考输入,然后利用干扰观测器重构外部干扰,并引入到状态反馈控制器中,补偿干扰对系统的影响,从而达到干扰抑制的目的。进一步,利用线性矩阵不等式的方法得到系统稳定性条件,最后用仿真验证所提方法的有效性。

关键词：时滞系统干扰观测器重复控制干扰抑制

基于观测器的分数阶线性系统稳定性分析与控制器设计

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基于观测器的分数阶线性系统稳定性分析与控制器设计

作者：李亨博湘潭大学

学位级别：硕士

对实际系统研究和计算时,通常采用将其近似为整数阶系统的方法来描述。当然,对于信息化和精确度等方面要求不高的系统来说这是可行的。但随着科学技术的不断发展,物理,控制,化学及其他各个行业的需求不断增加,人们发现利用分数阶微积分... 详细信息

对实际系统研究和计算时,通常采用将其近似为整数阶系统的方法来描述。当然,对于信息化和精确度等方面要求不高的系统来说这是可行的。但随着科学技术的不断发展,物理,控制,化学及其他各个行业的需求不断增加,人们发现利用分数阶微积分描述实际系统比用经典的整数阶方法更为精确,更切合于实际。稳定的系统是物理对象正常运行的前提,是实际生产过程中设计控制系统时需考虑的首要因素,在控制理论中具有极其重要的作用。故而,对分数阶线性系统的动力学行为研究中,稳定性分析显得尤为重要。众所周知,状态反馈控制是系统综合的重要手段,与其他控制方法相比具有明显的优势,为了解决状态反馈不能在物理上实现,且不能替代的优越控制性能,通常在控制系统中引入观测器,重构系统状态进行状态反馈控制。因此,针对日益复杂的控制系统,基于观测器的分数阶线性系统稳定性分析与控制器的设计,进一步丰富了控制理论和控制方法的研究。本文基于观测器研究分数阶线性系统的稳定性与控制器设计问题,主要内容包括基于观测器的分数阶线性系统的有限时间稳定,基于降维观测器的分数阶线性系统状态反馈控制及基于干扰观测器分数阶时滞系统的干扰抑制。具体研究工作如下:（1）基于观测器的分数阶线性系统有限时间稳定。针对一类分数阶线性系统,通过重构状态变量设计观测器,分析系统在无干扰的情况下的有限时间稳定性,和干扰作用下的有限时间有界性,并由观测器估计出系统状态和干扰。（2）基于降维观测器的分数阶线性系统状态反馈控制。针对阶次分别为0（27）?（27）1和1??（27）2的分数阶线性系统,提出基于降维观测器稳定化控制方法。系统的一部分状态变量可通过原系统的输出直接获取,而另一部分状态变量则通过重构状态变量设计降维观测器方法获得,并借助矩阵奇异值分解方法和线性矩阵不等式（LMI）技术得到系统稳定性条件和控制器参数求解方法。（3）基于观测器的分数阶线性时滞系统干扰抑制。针对一类具有外部干扰的分数阶线性时滞系统,提出基于干扰观测器（DOB）的状态反馈控制方法。通过构造干扰观测器,将干扰观测器的输出引入到状态反馈控制器中,抵消外部干扰对系统的影响,从而达到干扰抑制的目的。并借助分数阶模型等价频域变换方法,Lyapunov方法和矩阵奇异值分解技巧,获得系统稳定性条件和控制器的参数求解方法。

关键词：分数阶线性系统有限时间稳定降维观测器干扰抑制

CRH1A-A型动车组升双受电弓原因分析及防控措施

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轨道交通装备与技术 2023年第4期 16-19页

作者：何发胜钟金李亨博中国铁路广州局集团有限公司广州动车段广东广州511480 广州松田职业学院广东广州511370

为确保动车组运行过程中高压受流稳定,基于广州动车段CRH1A-A型单标准组动车组实际运用过程中发生的升双受电弓故障案例,进一步从受电弓升弓原理、升降受电弓电磁阀结构、受电弓状态监控显示逻辑等方面进行分析研究,阐述造成升双受电弓... 详细信息

为确保动车组运行过程中高压受流稳定,基于广州动车段CRH1A-A型单标准组动车组实际运用过程中发生的升双受电弓故障案例,进一步从受电弓升弓原理、升降受电弓电磁阀结构、受电弓状态监控显示逻辑等方面进行分析研究,阐述造成升双受电弓的故障原因及存在的安全风险。通过结合实车验证及同平台动车组横向对比分析,提出车组检修运用过程中采用升级受电弓显示控制软件、线上优化应急处置方法、电磁阀线圈筛查等3个有效措施精准应对动车组升双弓故障,以遏制动车组升双弓带来的安全隐患,降低动车组运用故障率,保证动车组运用安全稳定。

关键词： CRH1A-A型动车组升双受电弓监控显示逻辑自动降弓碳滑板

分数阶非线性系统高阶P型迭代学习控制收敛性分析（英文）

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湘潭大学自然科学学报 2015年第2期37卷 1-9页

作者：兰永红李亨博刘潇湘潭大学控制工程研究所湖南湘潭411105

针对一类分数阶非线性系统,研究其N阶P型迭代学习控制(ILC)问题.首先,通过应用Gronwall-Bellman引理,获得了系统控制输入序列收敛的充分条件.与已有结果不同的是,该条件包含系统状态矩阵.然后基于Q因子概念,对二阶与一阶ILC的收敛速度... 详细信息

针对一类分数阶非线性系统,研究其N阶P型迭代学习控制(ILC)问题.首先,通过应用Gronwall-Bellman引理,获得了系统控制输入序列收敛的充分条件.与已有结果不同的是,该条件包含系统状态矩阵.然后基于Q因子概念,对二阶与一阶ILC的收敛速度进行了比较.最后,数值模拟证明了所提方法能获得满意的跟踪性能.

关键词：分数阶非线性系统迭代学习控制 Gronwall-Bellman引理收敛速度

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基于降维观测器的分数阶系统的稳定控制分析

南方农机 2018年第4期49卷 133-135页

作者：李亨博广东科技学院计算机学院广东东莞523083

针对分数阶线性系统,提出一种基于降维观测器的状态反馈控制方法。通过重构部分状态变量设计降维观测器,使系统状态渐近收敛估计状态;然后采用矩阵奇异值分解和线性矩阵不等式方法,得到闭环控制系统稳定条件和控制器参数求解方法;最后,... 详细信息

针对分数阶线性系统,提出一种基于降维观测器的状态反馈控制方法。通过重构部分状态变量设计降维观测器,使系统状态渐近收敛估计状态;然后采用矩阵奇异值分解和线性矩阵不等式方法,得到闭环控制系统稳定条件和控制器参数求解方法;最后,用仿真验证所提方法的有效性。

关键词：分数阶线性降维观测器奇异值分解线性矩阵不等式

Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜力学性能、抗氧化及疏水性能

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材料工程 2024年第2期52卷 190-197页

作者：李仲博中国航发北京航空材料研究院北京100095

利用物理气相沉积(PVD)技术交替沉积Ti_(3)AlN和ZrYN纳米层,制备一系列具有不同ZrYN纳米层厚度(l)的Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜,并通过XRD,SEM,纳米压痕仪,显微硬度计及接触角测量仪等研究不同l对Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜力学、抗氧化... 详细信息

利用物理气相沉积(PVD)技术交替沉积Ti_(3)AlN和ZrYN纳米层,制备一系列具有不同ZrYN纳米层厚度(l)的Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜,并通过XRD,SEM,纳米压痕仪,显微硬度计及接触角测量仪等研究不同l对Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜力学、抗氧化以及疏水性能的影响。结果表明:当Ti_(3)AlN和ZrYN纳米层厚度分别为10 nm和1 nm时,纳米多层膜具有高硬度(H=26.8 GPa)和优异的断裂韧度(Kf=4.21 MPa∙m^(1/2))。硬度和断裂韧度的提高可能是因为,当l较小时,纳米层间形成良好的c-Ti_(3)AlN/c-ZrYN共格外延结构,可以有效阻碍位错的产生和滑移。高密度的异质界面可使微裂纹发生连续偏转,有效延长裂纹扩散路径的同时消耗裂纹传播能量,从而提高断裂韧度。同时,较小的l也易于获得优异的抗氧化性能,l较小时Ti_(3)AlN纳米层占主导地位,Al倾向于在表面形成致密的Al_(2)O_(3)层,阻碍氧气向薄膜内部扩散。此外,Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜表面形成的结瘤缺陷增加表面粗糙度,使得薄膜的疏水性能得到提高,从而使其在潮湿环境中不易快速发生腐蚀。

关键词： Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜力学性能抗氧化性疏水性

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耦合等离激元体系的复频率分析(特邀)

光学学报 2024年第10期44卷 301-306页

作者：曾可博张霜香港大学物理系新基石科学实验室中国香港999077

耦合等离激元体系在光场调控、光学传感、光学成像及光电器件等领域中有着广泛应用。目前,阻碍耦合等离激元进一步实用化发展的关键问题是金属材料具有较大的损耗。结合数值仿真方法,从理论上研究了耦合等离激元的损耗机理,并进一步分... 详细信息

耦合等离激元体系在光场调控、光学传感、光学成像及光电器件等领域中有着广泛应用。目前,阻碍耦合等离激元进一步实用化发展的关键问题是金属材料具有较大的损耗。结合数值仿真方法,从理论上研究了耦合等离激元的损耗机理,并进一步分析复频率光源激励对耦合等离激元体系的作用,提出了通过合成复频率波的方法来补偿损耗,从而恢复被削弱的耦合共振信号。所提优化手段具有泛用性高且无需额外成本的优势,研究结果对耦合等离激元体系在各个领域中的研究发展具有借鉴意义,有利于挖掘该体系的潜在应用价值。

关键词：物理光学纳米光学等离激元复频率波光学传感