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基于DTC的风力发电系统转矩脉冲时间乘积平衡控制策略

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电气传动 2022年第24期52卷 49-57页

作者：丁强朱洁江莹旭南京工业职业技术大学电气工程学院江苏南京210023 江苏省风力发电工程技术中心江苏南京210023 南京交通技师学院机电工程系江苏南京210049 苏州新智机电工业有限公司江苏苏州215156

直驱电励磁电机由于结构简单、成本低的优势,在风力发电系统中得到广泛应用。首先介绍了电励磁电机的数学模型,并在该模型的基础上推导了直接转矩控制算法。针对直驱风机采用背靠背的变换器拓扑实现电能并网的特点,重点研究负载突变时... 详细信息

直驱电励磁电机由于结构简单、成本低的优势,在风力发电系统中得到广泛应用。首先介绍了电励磁电机的数学模型,并在该模型的基础上推导了直接转矩控制算法。针对直驱风机采用背靠背的变换器拓扑实现电能并网的特点,重点研究负载突变时变换器系统直流环节(母线电压)的动态响应能力。为了提高母线电压的动态响应速度,研究了一种基于直接转矩控制的转矩脉冲时间积平衡控制算法,该算法通过分析负载突变过程中母线电压稳定的平衡条件,计算得到最优的电压矢量序列,仅通过一次调节便可让母线电压快速从动态过程恢复至稳态过程。最后,通过仿真和实验验证了该算法的有效性。

关键词：电励磁电机直接转矩控制转矩脉冲时间积平衡风力发电

无轴承薄片电机位移刚度势能悬浮控制策略研究

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电气传动 2022年第19期52卷 3-10,18页

作者：丁强江莹旭倪拓成南京工业职业技术大学电气工程学院江苏南京210023 江苏省风力发电工程技术中心江苏南京210023 苏州新智机电工业有限公司江苏苏州215000

首先建立了集中式绕组无轴承薄片永磁电机径向力数学模型。随后研究了无轴承电机悬浮系统位移环PID控制器的参数整定理论,并在其基础上分析了PID控制器应用于无轴承电机悬浮系统控制所存在的固有问题。为进一步改善悬浮控制性能,提出了... 详细信息

首先建立了集中式绕组无轴承薄片永磁电机径向力数学模型。随后研究了无轴承电机悬浮系统位移环PID控制器的参数整定理论,并在其基础上分析了PID控制器应用于无轴承电机悬浮系统控制所存在的固有问题。为进一步改善悬浮控制性能,提出了位移刚度势能的悬浮控制算法,并通过理论推导表明该算法兼顾动态和稳态的性能。针对位移刚度势能悬浮控制算法中无法考虑转子所受径向负载力影响的不足,通过引入径向负载力观测器方式予以解决。最后,通过仿真和实验验证该控制算法的有效性。

关键词：无轴承薄片电机参数整定位移刚度势能控制径向负载观测

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肿瘤微波适形消融及剂量控制关键技术研究

肿瘤微波适形消融及剂量控制关键技术研究

作者：江莹旭南京航空航天大学

学位级别：硕士

微波消融技术以微创、精准、升温快和副作用小的优点越来越广泛地适用于肝癌、肺癌等肿瘤的治疗。针对具有特定形状和特殊位置的肿瘤,完成微波热剂量的精确控制,最终实现不规则肿瘤的完全适形消融是目前亟待解决的临床问题。本论文采用4... 详细信息

微波消融技术以微创、精准、升温快和副作用小的优点越来越广泛地适用于肝癌、肺癌等肿瘤的治疗。针对具有特定形状和特殊位置的肿瘤,完成微波热剂量的精确控制,最终实现不规则肿瘤的完全适形消融是目前亟待解决的临床问题。本论文采用433 MHz微波频率设计微波消融针,并在微波热消融系统中通过离体猪肝实验对其消融效果进行了有效验证,适用于肝肿瘤的适形消融治疗。同时,本论文构建了一个有效的微波消融剂量控制仿真模型,为术前直观地认识不同热剂量下的消融效果提供了帮助。论文主要研究内容:1、设计基于433 MHz微波频率的单极微波天线和缝隙微波天线,并与穿刺尖头、不锈钢针杆、介质套管、水冷部件和手柄组装,成为较为完备的水冷微波消融针。2、利用COMSOL软件建立了一个精准的微波消融剂量控制仿真模型,并将其封装成界面友好的仿真App,能仿真获得不同热剂量下的消融温度场和有效消融体积。3、通过离体猪肝实验验证了433 MHz水冷微波消融针的适形消融效果。进一步,通过实验对仿真模型的准确性进行了验证。4、采用同轴探针法测量了433 MHz频率下不同热损伤程度中肝组织的介电特性参数,不仅为肿瘤组织的检测和治疗提供了帮助,也为温度场的精确建立提供了参数支持。论文主要创新点:1、设计了433 MHz频率的微波消融针,适用于靠近危及器官的类葫芦形的肝肿瘤和其他长条形肿瘤的适形消融治疗。2、在仿真模型中采用随温度动态变化的组织电特性参数和热特性参数,使温度场仿真结果更加可靠,能实现较为精准的热剂量控制。

关键词：肿瘤微波天线温度场适形消融剂量控制

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面向智慧农业的物联网系统与实训平台开发

实验技术与管理 2015年第5期32卷 161-164页

作者：张伟江莹旭阮艳凤季大夫嘉兴学院机电工程学院浙江嘉兴314001 浙江清华长三角研究院信息技术研究所浙江嘉兴314006 嘉兴市宏联电子科技有限公司浙江嘉兴314001

开发了面向智慧农业的物联网系统开发与实训平台,在对农业物联网感知层、传输层、应用层分析的基础上,设计了系列无线传感器网络采集与控制节点、网关节点、GPRS测控终端,开发了中间件与监控中心DEMO程序。通过该平台,可连接常用农业用... 详细信息

开发了面向智慧农业的物联网系统开发与实训平台,在对农业物联网感知层、传输层、应用层分析的基础上,设计了系列无线传感器网络采集与控制节点、网关节点、GPRS测控终端,开发了中间件与监控中心DEMO程序。通过该平台,可连接常用农业用传感器,增删采集、通信组网与控制设备,并在中间件与DEMO程序基础上开发上位机软件。系统开放、灵活、可二次开发,很适于物联网的示教、开发与实训。

关键词：物联网智慧农业实训中间件

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面向智慧农业的物联网系统设计

科技视界 2013年第9期 14-15页

作者：莫娇祝增献江莹旭张伟季大夫嘉兴学院机电工程学院浙江嘉兴314001 嘉兴市宏联电子科技有限公司浙江嘉兴314001

为充分掌握农田间土壤水分、环境温度和湿度、光照、风速、风向等信息数据,实现适时、适地、适量灌溉、施肥与远程管理,本文设计了一种面向智慧农业的物联网系统。该系统由无线传感器网络、现场用户和远程专家组成。该系统通过传感器节... 详细信息

为充分掌握农田间土壤水分、环境温度和湿度、光照、风速、风向等信息数据,实现适时、适地、适量灌溉、施肥与远程管理,本文设计了一种面向智慧农业的物联网系统。该系统由无线传感器网络、现场用户和远程专家组成。该系统通过传感器节点采集农田间信息,并将采集到的信息通过无线传感器网络发送给本地用户,用户实时查看农田各区域相关参数,各控制设备的实时状态。本地用户GPRS技术与远程专家相连,远程专家提供辅助决策信息(状态评价结果,包括精确施肥、灌溉、杀虫或环境控制建议等),决策信息以决策图的形式提供给用户,实现农业管理的"智慧化"。

关键词：智慧农业无线传感器网络物联网

433 MHz微波消融天线的设计与实验研究

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北京生物医学工程 2017年第4期36卷 348-353页

作者：江莹旭赵金哲钱志余李韪韬刘珈南京航空航天大学自动化学院生物医学工程系南京210016 湖南省肿瘤医院/中南大学湘雅医学院附属肿瘤医院长沙410013

目的针对915 MHz和2450 MHz微波在肝脏消融中穿透深度低及消融范围受限的问题,提出使用433 MHz微波用于恶性肝肿瘤的消融治疗,通过探索性研究和设计433 MHz频率的微波消融天线,探讨433 MHz微波消融系统对肝组织的消融效果。方法采用缝... 详细信息

目的针对915 MHz和2450 MHz微波在肝脏消融中穿透深度低及消融范围受限的问题,提出使用433 MHz微波用于恶性肝肿瘤的消融治疗,通过探索性研究和设计433 MHz频率的微波消融天线,探讨433 MHz微波消融系统对肝组织的消融效果。方法采用缝隙长度分别为18 mm、15 mm和15mm,缝隙间距为10 mm的尺寸设计天线。实时采集消融区域中4个不同旁开距离点的温度,并通过分析有效消融区域的横纵径数据,对所设计的微波天线进行有效评估。结果 433 MHz微波消融天线能形成类葫芦形的消融区域,不仅能有效扩大消融体积,而且能缩短最大横径形成的时间。结论 433 MHz微波消融天线有望应用于恶性肝肿瘤的微波热疗,为研究新频率段的适形微波消融方法提供重要参考。

关键词：微波热疗天线设计 433 MHz微波体外猪肝实验肝肿瘤

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基于Web的水产养殖环境监控物联网系统

农业工程 2014年第3期4卷 27-30页

作者：华芳芳张伟江莹旭郑梁梁嘉兴学院机电工程学院嘉兴314001 嘉兴市宏联电子科技有限公司嘉兴314001

讨论了通过对网际组态软件Web Access的应用,实现对水产养殖环境实时监控物联网系统的开发。该系统由传感器采集网络、中央服务器与Web Access监控节点网络、养殖户和远程专家组成。通过传感器节点采集水质参数信息,并将采集到的信息通... 详细信息

讨论了通过对网际组态软件Web Access的应用,实现对水产养殖环境实时监控物联网系统的开发。该系统由传感器采集网络、中央服务器与Web Access监控节点网络、养殖户和远程专家组成。通过传感器节点采集水质参数信息,并将采集到的信息通过GPRS发送到中央服务器,利用Web Access实现人机交互,养殖户就可以通过互联网实时查看水质的相关参数与控制设备的实时状态。而养殖户所遇到的养殖问题也可以通过Web浏览器来访问远程专家得以解决。

关键词：水产养殖实时监控 Web Access 物联网

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农艺与物联网下的智慧农业

农业工程 2014年第4期4卷 38-40页

作者：江莹旭华芳芳郑梁梁张伟嘉兴学院机电工程学院嘉兴314001 嘉兴市宏联电子科技有限公司嘉兴314001

农业物联网在大棚控制系统中的运用实现了农作物增产、改善品质、调节生长周期和提高经济效益的目的。从物联网出发,结合农艺技术和物联网技术,提出了智慧农业系统结构总体框架,为用户实时监控农田并进行信息决策提供了技术支持,真正实... 详细信息

农业物联网在大棚控制系统中的运用实现了农作物增产、改善品质、调节生长周期和提高经济效益的目的。从物联网出发,结合农艺技术和物联网技术,提出了智慧农业系统结构总体框架,为用户实时监控农田并进行信息决策提供了技术支持,真正实现了农业管理的智能化,符合现代农业的发展。

关键词：物联网农艺智慧农业

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腹部出血的近红外光场分布模型仿真

北京生物医学工程 2016年第5期35卷 448-454页

作者：王红珂王宏张言江莹旭刘玉冰李韪韬南京航空航天大学自动化学院生物医学工程系南京211100

目的针对腹部闭合性损伤和腹部出血诊断的困难,近红外光谱技术是一种无创伤、无污染的腹部出血检测的新方法。方法采用Monte Carlo方法仿真近红外光场分布模型。首先,建立了腹部多层组织的生物学模型。然后,为探究腹腔体液和血液对光子... 详细信息

目的针对腹部闭合性损伤和腹部出血诊断的困难,近红外光谱技术是一种无创伤、无污染的腹部出血检测的新方法。方法采用Monte Carlo方法仿真近红外光场分布模型。首先,建立了腹部多层组织的生物学模型。然后,为探究腹腔体液和血液对光子的吸收情况,对正常腹部和腹部出血时的光强信号进行了仿真模拟。通过探究光源和探测器间距不同时的光强分布来确定腹部出血位置。同时,为确定出血量对检测信号的影响和近红外光在腹部的检测深度,还对出血体积和检测深度的规律进行探究。结果在模拟腹腔体液和血液对光子吸收时,二者对光子的吸收有较大区别。出血位置的仿真结果表明,当出血位置在光源和探测器连线的中心位置靠光源侧时检测深度最深。近红外光在腹部的检测深度为48 mm。在一定范围内,光强信号与出血体积成反比。结论近红外光谱技术可以实现对浅层腹部出血进行检测,并且具有较好的灵敏度。

关键词： Monte Carlo仿真近红外光谱腹部检测检测深度阵列式分布