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永磁同步电机无差拍预测控制的新型在线参数直接辨识与自整定策略

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永磁同步电机无差拍预测控制的新型在线参数直接辨识与自整定策略

作者：韩再焜重庆大学

学位级别：硕士

永磁同步电机及其驱动系统是新能源汽车以及多个工业领域电驱动的主要解决方案。解决永磁同步电机的参数非线性时变和耦合等问题是电机控制方法研究的重点所在。作为永磁同步电机控制的核心环节,电流内环目前普遍使用比例-积分控制来实... 详细信息

永磁同步电机及其驱动系统是新能源汽车以及多个工业领域电驱动的主要解决方案。解决永磁同步电机的参数非线性时变和耦合等问题是电机控制方法研究的重点所在。作为永磁同步电机控制的核心环节,电流内环目前普遍使用比例-积分控制来实现,但是受限于较低的控制带宽,性能难以进一步提升,在将来有望被动态性能优异的无差拍预测控制取代。但是基于电机模型的无差拍预测控制与生俱来对模型参数偏差敏感,电机模型参数偏差和控制系统的非线性将导致暂态超调或欠调和稳态误差。对于解决参数偏差问题,现有研究主要分两类,一类是增添积分器形成闭环结构消除稳态误差,另一类是通过参数辨识观测器直接得到模型参数来修正模型。本来无差拍预测控制高动态性能远优于比例-积分,但是积分器或传统参数辨识观测器与无差拍预测控制的组合消除稳态误差的耗时较长,以至于无差拍预测控制原本的高动态性能优势反而被抵消。本文围绕解决永磁同步电机无差拍预测控制对参数依赖的问题展开研究,提出了一种新型的在线参数直接辨识方法与自整定策略,新方法的收敛速度远高于传统辨识方法1到2个数量级。相较于已有研究,新方法和无差拍预测控制的组合不但完整的保留了无差拍预测控制高动态性能优势,同时还解决了无差拍预测控制的参数敏感问题,消除了稳态误差,提升了系统的动态性能。本文第二章介绍了永磁同步电机的连续时间模型和离散数学模型,首次通过示意图等直观的方式对非线性系统单位周期计算时延和无差拍预测控制指令更新时序进行了分析。第二章最后从时域和频域两个角度直观地分析了传统无差拍预测控制的参数敏感特点。本文第三章创新性地提出了一种全新的在线参数辨识方法。该方法主要分两步。第一步:不引入任何额外传感器,只使用三相采样电流,无差拍预测控制的电压指令和转速信息计算出涵盖所有电机参数偏差的等效偏差值。第二步基于电机模型和第一步算出的等效偏差值,直接一步解析求解得到每个电机参数的偏差大小。由于所提出算法仅使用一个工作点的信息直接算出参数,所以收敛速度极快;同时因为所提出方法不包含任何积分和求导过程,所以计算过程简单,占用控制器计算机资源少,易于实现,工程应用价值高。仿真结果说明,所提出辨识方法能在0.002s内完成收敛,并且收敛误差范围1.2%（电感偏大100%,电阻偏大300%）～7.9%（电感偏小25%,电阻偏小75%）。相比之下,传统的积分器或参数辨识观测器的最快收敛也需要0.035s（电阻辨识）和0.02s（电感辨识）,参数辨识速度远不及所提出算法。第四章提出了一种简单可行的控制器参数自整定策略,使用第三章的参数辨识结果重新整定控制器参数,使得无差拍预测控制器的模型参数时刻保持与电机真实参数相匹配。从而实现电流稳态误差的消除,提升了系统的动态性能和稳定性。仿真结果说明所提出参数自整定策略能够成功将模型参数自整定到电机真实值,使代表电机参数偏差的等效偏差值趋于0,并成功修正了电流稳态误差。本文第五章搭建了2k W,4k RPM的永磁同步电机对拖台架系统,系统包含基于Lab VIEW的上位机控制软件和基于DSP28335芯片的电机控制器。对所提出新型在线参数直接辨识方法与自整定策略进行了实验。参数辨识暂态实验表明,所提出参数辨识方法在添加低通滤波器情况下也能够在0.01s左右收敛,优于同类型参数辨识算法1个数量级。参数辨识稳态实验表明电阻电感误差辨识结果误差小于5%。整体的参数直接辨识和自整定策略实验结果表明,在参数偏差50%的初始条件下,控制器模型参数能够在线自动被更精确的参数更新,稳态电流误差被快速修正,无差拍预测控制的参数敏感问题得以解决。

关键词：永磁同步电机无差拍预测控制电流稳态误差参数辨识

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在悬而未决的途中——重读《桃花源记》

中学语文教学 2024年第2期 54-57页

作者：韩再彬李杰北京师范大学文学院 100875 西华师范大学新闻传播学院 637000

《桃花源记》表征了个体在通向悬而未决的途中的人生进路和抉择。“渔人”自然进入桃花源和“问津者”有意识地折返桃花源的过程,分别表征着两种身份的两种选择,也喻示着两种不同的人生进路。“太守”“不复得路”和“刘子骥”“寻病终... 详细信息

《桃花源记》表征了个体在通向悬而未决的途中的人生进路和抉择。“渔人”自然进入桃花源和“问津者”有意识地折返桃花源的过程,分别表征着两种身份的两种选择,也喻示着两种不同的人生进路。“太守”“不复得路”和“刘子骥”“寻病终”的重返桃花源的不同结局,隐喻着不同选择带来不同的人生结局。《桃花源记》表达了对“你是谁”“选择怎样的道路”“你成了谁”等关乎个体处境与命运问题的思考。

关键词：生命状态人性幽暗《桃花源记》

自由想象、爱的滋育与美好秩序——《花的学校》的审美旨趣

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语文建设 2024年第8期 56-58,76页

作者：韩再彬吴欣歆北京师范大学文学院

《花的学校》不仅是泰戈尔作品中充满灵气的佳作,也是一首充满天真想象的散文诗,其蕴含的不囿于时空的自由想象与泛灵论的哲思、孩童与自然之爱,母亲对孩子爱的滋育,以及对美好秩序的独特体验等方面值得关注。总体来看,《花的学校》对... 详细信息

《花的学校》不仅是泰戈尔作品中充满灵气的佳作,也是一首充满天真想象的散文诗,其蕴含的不囿于时空的自由想象与泛灵论的哲思、孩童与自然之爱,母亲对孩子爱的滋育,以及对美好秩序的独特体验等方面值得关注。总体来看,《花的学校》对爱、自由等的审美旨趣充满了泰戈尔式的哲学智慧和深刻洞见。

关键词：《花的学校》自由想象爱的滋育美好秩序

统编语文教科书科学文化内容编排特色、内在意蕴与育人视域

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教育学术月刊 2024年第7期 106-112页

作者：韩再超王梓睿北京师范大学文学院北京100875 江西师范大学

科学教育是教育强国、科技强国、人才强国建设的重要支撑。作为科学教育的有益补充和重要延伸,语文学科对于完善中小学科学教育体系具有不可替代的价值与作用。统编语文教科书收录了数量丰富、类型全面的科学文化内容,在形式上呈现出全... 详细信息

科学教育是教育强国、科技强国、人才强国建设的重要支撑。作为科学教育的有益补充和重要延伸,语文学科对于完善中小学科学教育体系具有不可替代的价值与作用。统编语文教科书收录了数量丰富、类型全面的科学文化内容,在形式上呈现出全面性、进阶性和开放性的鲜明特色,整体规划、自然渗透、有机融入科学文化;在内容上揭示了科学作为一种文化过程、地方性知识和生活方式的价值意蕴,建构科学的多元诠释。基于语文学科的独特优势与价值,统编语文教科书中的科学文化内容在解蔽科学教育的人文情怀、助力科学教育的系统推进、回应科学教育的时代要求三个方面发挥了重要作用,为科学教育提供了育人新视域。

关键词：统编语文教科书科学文化科学教育跨学科教学

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新课程背景下语文教学改进的内涵与价值

中学语文教学参考 2024年第1期 3-5,21页

作者：韩再彬北京师范大学北京100875

“高中课标”与“义教课标”的颁布,标志着语文教学进入了“核心素养”时代。在课程目标变革、多元理论建构与教学实践探索等背景下,语文教学改进可定义为语文教师在外部机制的干预下,在系统的组织中,持续提高教学能力,进而落实学生语... 详细信息

“高中课标”与“义教课标”的颁布,标志着语文教学进入了“核心素养”时代。在课程目标变革、多元理论建构与教学实践探索等背景下,语文教学改进可定义为语文教师在外部机制的干预下,在系统的组织中,持续提高教学能力,进而落实学生语文核心素养的教师学习与专业实践活动。语文教学改进的价值主要表现为推进语文课程改革、促进教师专业发展以及提高学生核心素养三方面。

关键词：语文教学改进教师专业发展核心素养

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以“双重叙事进程”解读《变形记(节选)》

语文学习 2024年第5期 59-62页

作者：赵薇韩再彬西华师范大学文学院北京师范大学文学院

《变形记(节选)》中的推销员格里高尔之死,是人与社会双重变形下的必然结局。一直以来,对《变形记(节选)》的解读更多聚焦于格里高尔虫化后的显性情节发展,而没有关注作品中情节发展背后的“隐性进程”,即其显性情节背后原生家庭带来的... 详细信息

《变形记(节选)》中的推销员格里高尔之死,是人与社会双重变形下的必然结局。一直以来,对《变形记(节选)》的解读更多聚焦于格里高尔虫化后的显性情节发展,而没有关注作品中情节发展背后的“隐性进程”,即其显性情节背后原生家庭带来的自我牺牲式的生命体验的隐性叙事进程。作为叙事学的最新理论,双重进程理论认为在不少叙事作品中,存在着显性情节与隐性进程两种叙事动力,关注作品背后的“隐性进程”,有助于我们较为完整地理解作品。更为重要的是.以“双重叙事进程”解读《变形记(节选)》,有助于引进叙事学最新的研究成果,为中学语文的文本解读提供新视角。

关键词：中学语文格里高尔变形记原生家庭叙事作品自我牺牲叙事学必然结局

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不可忽视的“台阶”——再读《台阶》

语文教学通讯 2024年第14期 77-78页

作者：韩再彬赵薇北京师范大学文学院北京海淀区100875 西华师范大学文学院四川南充637009

《台阶》中,“台阶”有着独特的意义,不仅指真实存在的台阶,而且隐喻着欲望的难以穷尽。对父亲而言,“台阶”建构的“重复”叙述与“相似”的逻辑结构,表征了父亲即使完成了九级台阶,也仍可能“总觉得我们家的台阶低”;对其他个体而言,... 详细信息

《台阶》中,“台阶”有着独特的意义,不仅指真实存在的台阶,而且隐喻着欲望的难以穷尽。对父亲而言,“台阶”建构的“重复”叙述与“相似”的逻辑结构,表征了父亲即使完成了九级台阶,也仍可能“总觉得我们家的台阶低”;对其他个体而言,由“台阶”引申出来的欲念书写,自我又该如何消解,则是《台阶》带给我们最理性的拷问。

关键词：文本解读本真性错位《台阶》

管袋固化清淤泥浆工艺中精准加药方法研究与应用

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环境污染与防治 2024年第8期46卷 1144-1148,1174页

作者：汪清丛海兵夏再龙韩绍文张森扬州大学环境科学与工程学院江苏扬州225127 浙江维美环保工程科技有限公司浙江宁波315400

为削减滆湖底泥污染负荷,优化土工管袋快速固化泥浆技术,开展了滆湖生态清淤的技术应用研究。通过实验确定最佳加药量,提出了泥浆固化精准加药方法,并应用于工程实践。结果表明,处理含固率10%~15%泥浆的最佳加药量为聚合氯化铝与干泥质... 详细信息

为削减滆湖底泥污染负荷,优化土工管袋快速固化泥浆技术,开展了滆湖生态清淤的技术应用研究。通过实验确定最佳加药量,提出了泥浆固化精准加药方法,并应用于工程实践。结果表明,处理含固率10%~15%泥浆的最佳加药量为聚合氯化铝与干泥质量比0.2%、聚丙烯酰胺与干泥质量比0.4‰~0.6‰。精准加药系统应用于工程实际,根据实时泥浆流量和浓度,计算出所需的加药流量,及时指令加药计量泵调节到计算的加药流量,实现精准加药,实际与计算流量的误差不超过±5%。土工管袋侧面出水浑浊度、总氮、总磷、氨氮、高锰酸盐指数平均值分别为26.8 NTU、6.29 mg/L、0.19 mg/L、1.02 mg/L、5.04 mg/L;除最先投入使用的沉淀区外,其余沉淀区管袋内固化泥浆含固率在两周后达到40%,6周后达到50%。

关键词：管袋固化清淤泥浆最佳加药量精准加药

别样的文学风景:《小二黑结婚》的革命叙事与故事语法

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语文学习 2024年第7期 49-53页

作者：王梓睿韩再超北京师范大学文学院

1943年,赵树理在山西辽县农村调研时听到了一桩因恋爱纠纷引起的杀人案件,不久后,他便以此为原型创作出了中篇小说《小二黑结婚》,将一出生活悲剧改写为因革命伟力而转变的艺术喜剧。《小二黑结婚》不但得到了党内的高度评价,而且在农... 详细信息

1943年,赵树理在山西辽县农村调研时听到了一桩因恋爱纠纷引起的杀人案件,不久后,他便以此为原型创作出了中篇小说《小二黑结婚》,将一出生活悲剧改写为因革命伟力而转变的艺术喜剧。《小二黑结婚》不但得到了党内的高度评价,而且在农民中广泛流传,成为20世纪40年代解放区革命文艺的典范之作。本文以《小二黑结婚》创作的“发生”为入口,重点考察作家重写素材的叙事规则和策略,分析小说文本突出了什么、遮蔽了什么以及虚构了什么,以此窥见作者特定的创作目的,揭示作品的深层结构。

关键词：《小二黑结婚》革命叙事赵树理生活悲剧革命文艺杀人案件创作目的故事语法