检索结果-南通市图书馆

磁链分区的磁场增强型永磁电机全速域模型预测直接转矩控制

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中国电机工程学报 2024年第11期44卷 4480-4489,I0026页

作者：朱孝勇薛高鸣徐磊江苏大学电气信息工程学院江苏省镇江市212013

磁场增强型内置式永磁(flux intensifying interior permanent magnet,FI-IPM)电机的反凸极(L_(q) 详细信息

磁场增强型内置式永磁(flux intensifying interior permanent magnet,FI-IPM)电机的反凸极(L_(q)

关键词：磁场增强型内置式永磁电机反凸极模型预测直接转矩控制磁链分区全速域控制

基于虚拟信号注入的新型五相磁场增强型永磁电机主动式MTPA策略

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中国科学：技术科学 2024年第6期54卷 1198-1210页

作者：张丽陈希朱孝勇韩赛江苏大学电气信息工程学院镇江212013

对于五相永磁电机最大转矩电流比(maximum torque per ampere,MTPA)控制系统,由于电机交叉耦合及饱和效应的存在,极大影响MTPA控制精度,无法满足其用于电动汽车领域的多工况运行需求.针对此问题,本文从电机驱动系统的角度,提出一种新的... 详细信息

对于五相永磁电机最大转矩电流比(maximum torque per ampere,MTPA)控制系统,由于电机交叉耦合及饱和效应的存在,极大影响MTPA控制精度,无法满足其用于电动汽车领域的多工况运行需求.针对此问题,本文从电机驱动系统的角度,提出一种新的主动式MTPA策略.在电机设计阶段,提前考虑基于虚拟信号注入的MTPA(MTPA based on virtual signal injection,VSI-MTPA)控制精度,提出一种反凸极效应增强的五相磁场增强型内置式永磁容错(flux-intensifying fault-tolerant interior permanent magnet,FIFT-IPM)电机,以抑制交叉耦合及饱和效应对MTPA点追踪精度的影响;同时从控制算法的角度,针对五相FIFT-IPM电机的反凸极特性,提出相应的高精度VSI-MTPA控制策略,进一步提升五相FIFT-IPM电机MTPA控制驱动系统的动稳态性能.最后,搭建电机驱动系统实验平台,验证所提策略的可行性和有效性.

关键词：五相永磁电机最大转矩电流比交叉耦合及饱和效应反凸极虚拟信号注入

垄耕模式的无人四驱四转移动作业平台路径跟踪控制

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农业工程学报 2024年第1期40卷 37-47页

作者：王阳朱孝勇徐磊杨天宇江苏大学电气信息工程学院镇江212013

为了提高垄耕模式的无人四驱四转(four-wheel independent driving and four-wheel independent steering,4WID-4WIS)移动作业平台路径跟踪控制精度和稳定性,该研究提出一种基于非线性干扰观测器(nonlinear disturbance observer,NOB)的路径跟踪控制策略。考虑到转弯区域跟踪误差较大,引入原地转向数学模型,设计基于原地转向的航向角PI控制与纯追踪控制的切换控制策略,以实现转弯路径精准跟踪。在此基础上,根据横向偏差和路径弯曲度,设计基于前视距离函数的纯追踪算法及模糊比例补偿器,构建基于NOB的前馈补偿器,以减小上线距离和位置超调。最后对所设计的跟踪控制策略进行仿真和试验验证,结果表明:与传统纯追踪控制相比,所设计的路径跟踪控制策略在3种初始横向偏差下,上线距离、超调、全线平均绝对误差分别减小了32.2%~43.4%、0~42.4%和27.7%~49.5%,且曲线区域平均绝对误差减小33.7%~39.5%;在颠簸硬石板、草地、农田翻耕路况下的稳态区平均绝对误差分别减小了6.25%、33.3%和41.7%。该路径跟踪控制策略有效提高了系统鲁棒性和作业路径跟踪精度,可为垄耕模式的无人四驱四转农业机械导航系统开发提供创新思路和技术参考。

关键词：无人驾驶路径跟踪干扰观测器前馈补偿垄耕种植前视距离

基于自适应扰动补偿观测器的漏磁可控永磁电机无位置传感器控制研究

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中国科学：技术科学 2024年第5期54卷 911-923页

作者：朱孝勇彭忠飞张丽周以灿江苏大学电气信息工程学院镇江212013

基于独特漏磁设计的漏磁可控永磁(flux leakage controllable permanent magnet, FLC-PM)电机,具有宽调速和高输出转矩特性,能够满足电动汽车多变工况下广域高效的运行需求.然而,由于FLC-PM电机特殊的漏磁磁路设计,使其无位置传感器控... 详细信息

基于独特漏磁设计的漏磁可控永磁(flux leakage controllable permanent magnet, FLC-PM)电机,具有宽调速和高输出转矩特性,能够满足电动汽车多变工况下广域高效的运行需求.然而,由于FLC-PM电机特殊的漏磁磁路设计,使其无位置传感器控制驱动系统存在周期性谐波干扰、非周期性谐波干扰和环路延迟问题,从而严重影响转子位置估算性能.针对上述问题,本文提出一种基于自适应扰动补偿观测器的无位置传感器控制方法.首先,提出自适应扰动迭代学习控制方法,通过迭代学习增益自适应扰动变化,以抑制周期性干扰和非周期性干扰的谐波,降低电流的谐波含量.此外,设计自适应补偿位置观测器,对估计位置误差进行实时在线观测和补偿,在提高FLC-PM电机转子位置估计精度的同时,改善驱动系统的动态性能.最后,通过实验验证所提控制方法的有效性和可行性.

关键词：漏磁可控永磁电机无位置传感器控制谐波抑制迭代学习控制自适应扰动与补偿

多变运行工况下混合励磁轴向磁场永磁电机自适应模型预测电流控制

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中国电机工程学报 2024年第2期44卷 725-736,I0025页

作者：徐磊刘浩朱孝勇张超范文杰江苏大学电气信息工程学院江苏省镇江市212013

针对多变运行工况下混合励磁轴向磁场永磁(hybrid excited axial field permanent magnet,HE-AFPM)电机中电励磁磁场与电枢磁场之间矢量耦合、端部漏磁等导致的电机参数非线性变化问题,该文提出一种混合励磁轴向磁场永磁电机自适应模型... 详细信息

针对多变运行工况下混合励磁轴向磁场永磁(hybrid excited axial field permanent magnet,HE-AFPM)电机中电励磁磁场与电枢磁场之间矢量耦合、端部漏磁等导致的电机参数非线性变化问题,该文提出一种混合励磁轴向磁场永磁电机自适应模型预测电流控制方法。详细分析HE-AFPM电机拓扑结构及参数变化特性;引入多矢量模型预测电流控制,理论推导分析HE-AFPM电机参数对控制系统的敏感性。在此基础上,将多矢量预测模型作为自适应控制的可调模型,降低了控制算法的复杂度和控制系统的计算负荷,提高了控制系统响应速度;依据波波夫(Popov)超稳定理论,引入3个不等式稳定判据设计各参数的自适应律,可实现多变运行工况下的HE-AFPM电机磁链、自感、互感等参数的有效识别,提高了控制模型的准确性和电流跟踪性能。最后,通过实验验证所提出的自适应模型预测电流控制的有效性。

关键词：混合励磁轴向磁场永磁参数自适应模型预测电流控制

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基于虚拟电压矢量的双三相直线磁通切换永磁电机容错SVPWM策略

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中国电机工程学报 2024年第3期44卷 1153-1161,I0025页

作者：杜怿严序康张丽朱孝勇毛怡孙旭江苏大学电气信息工程学院江苏省镇江市212013

高可靠性是电梯驱动系统的首要指标。针对双三相直线磁通切换永磁(dual-three-phase linear flux switching permanent magnet,DTP-LFSPM)电机单相开路故障,提出一种基于虚拟电压矢量的容错空间矢量脉宽调制策略。首先,基于单相开路故... 详细信息

高可靠性是电梯驱动系统的首要指标。针对双三相直线磁通切换永磁(dual-three-phase linear flux switching permanent magnet,DTP-LFSPM)电机单相开路故障,提出一种基于虚拟电压矢量的容错空间矢量脉宽调制策略。首先,基于单相开路故障下的五维变换矩阵计算得到故障后的32个空间电压矢量分布。然后,筛选部分空间电压矢量,以z子空间电压幅值为零且每个扇区产生对称的脉宽调制波形为目标,重构得到12个虚拟电压矢量,相邻的2个虚拟电压矢量都由3个基本电压矢量组成,并用于合成参考电压矢量,不仅可以减少单相开路故障容错控制时的电流谐波,而且具有计算简单,易于硬件实现等优点。最后,搭建DTP-LFSPM电机驱动控制系统仿真与实验平台,仿真和实验测试结果证明所提容错策略的正确性和有效性。

关键词：双三相直线电机空间矢量脉宽调制虚拟电压矢量容错

黄河流域县域乡村空心化地域类型及乡村振兴路径

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地理科学进展 2024年第6期43卷 1049-1059页

作者：付占辉杨雅涵乔家君朱肖勇江孝君河南大学地理与环境学院河南开封475004 黄河中下游数字地理技术教育部重点实验室河南开封475004 河南大学国际商学院郑州470000 唐山师范学院资源管理系河北唐山063000

“人”是乡村生产发展的主体,从人口演变视角揭示黄河流域乡村空心化的地域类型及其驱动机制,对推进黄河流域生态保护、乡村振兴发展具有重要的意义。论文利用人口普查资料和XGBoost模型,分析黄河流域县域乡村空心化的地域类型、时空差... 详细信息

“人”是乡村生产发展的主体,从人口演变视角揭示黄河流域乡村空心化的地域类型及其驱动机制,对推进黄河流域生态保护、乡村振兴发展具有重要的意义。论文利用人口普查资料和XGBoost模型,分析黄河流域县域乡村空心化的地域类型、时空差异及其形成机制,提出不同地区乡村振兴路径。研究发现:(1)黄河流域乡村空心化可划分为空废型、衰败型、衰退型、衰弱型、增长型等5种地域类型,其中,衰败型增长幅度最大,由2000—2010年的16%增长到2010—2020年的39%;衰弱型的降幅最大,由29%下降到12%。黄河流域上游、中游和下游乡村空心化地域类型正向变化最大的为中游的衰败型(增幅为43个百分点),负向变化最大的为下游的衰弱型(降幅为34个百分点)。(2)乡村空心化地域类型的时空差异显著,且空间集聚特征逐渐显现,增长型和衰弱型空间分布范围不断萎缩,衰败型空间分布呈扩张态势,衰弱型和衰败型逐渐向黄河上游集聚。(3)从黄河流域整体看,不同阶段乡村空心化地域类型空间分异的主导因素不同,但县域城镇化、地形等因素一直发挥了较大的作用。上游地区受县域城镇化的影响一直较大,对中游地区影响较大的因素由2000—2010年的县域城镇化演变为2010—2020年的农业现代化,县域城镇化、地形对下游地区的作用更大。(4)黄河流域上、中、下游地区自然环境、人文经济的空间差异大,乡村空心化地域类型的流域差异显著,各地区乡村振兴路径务必要结合地方特色,创新发展模式,加快形成城乡融合、工农互促的良性格局,推动乡村振兴发展。研究结果可为黄河流域农业农村现代化发展提供科学决策依据。

关键词：人口演变乡村空心化地域类型 XGBoost模型乡村振兴黄河流域

基于sigmoid滤波器的永磁轮毂电机自抗扰控制

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农业工程学报 2024年第10期40卷 14-23页

作者：全力刘诗龙朱孝勇张超杜怿徐磊张丽江苏大学电气信息工程学院镇江212013

相比燃油拖拉机,电动拖拉机具有节能高效、绿色清洁的优点。分布式驱动电动拖拉机结构简单、控制维度多,能进一步提高电动拖拉机的工作效率和作业精度。但是电机检测转速噪声导致轮毂电机速度波动严重,复杂路面及多种作业工况下进一步... 详细信息

相比燃油拖拉机,电动拖拉机具有节能高效、绿色清洁的优点。分布式驱动电动拖拉机结构简单、控制维度多,能进一步提高电动拖拉机的工作效率和作业精度。但是电机检测转速噪声导致轮毂电机速度波动严重,复杂路面及多种作业工况下进一步加剧了上述问题,严重降低了拖拉机的作业质量。针对上述问题,该研究提出一种基于sigmoid滤波器的线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)以提高轮毂电机的转速稳定性和抗扰动能力。该控制策略在传统LADRC的基础上引入sigmoid滤波器至扩张状态观测器(extended state observer,ESO),根据输入噪声信号误差变化改变滤波器带宽,以抑制观测误差中的中高频干扰信号,同时避免滤波器积分环节对轮毂电机速度跟踪快速性的影响,具有较快的收敛性。搭建试验平台对所提出控制策略进行试验验证,结果表明:与传统LADRC策略相比,本文所提控制策略在变速和变载工况下的转速脉动分别减小了32%和41.67%,iq电流脉动分别减小了6.25%和4.17%,可在快速、准确跟踪给定转速的同时,大幅提高轮毂电机驱动系统的噪声抑制性能,为复杂环境下电动拖拉机高精度作业提供技术参考。

关键词：永磁电机噪声线性自抗扰控制扩张状态观测器 sigmoid滤波器

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面向异构ICN节点的副本选择算法研究

网络新媒体技术 2024年第4期13卷 26-34页

作者：高雷朱小勇中国科学院声学研究所国家网络新媒体工程技术研究中心北京100190 中国科学院大学北京100049

信息中心网络(ICN)是一种革新式网络架构,打破了传统TCP/IP网络端到端传输的限制,提升内容分发效率。ICN构建全网规模的缓存系统,在网络内采用多副本冗余的方式缓存数据内容,以便用户就近获取。与传统互联网缓存系统不同,ICN的缓存呈现... 详细信息

信息中心网络(ICN)是一种革新式网络架构,打破了传统TCP/IP网络端到端传输的限制,提升内容分发效率。ICN构建全网规模的缓存系统,在网络内采用多副本冗余的方式缓存数据内容,以便用户就近获取。与传统互联网缓存系统不同,ICN的缓存呈现泛在化的特点,工作设备是网络基础设施,导致服务资源的异构性普遍存在。在这种环境下,选择适当的副本节点成为重要研究问题。本文首先通过M/M/1排队模型对异构ICN节点进行抽象建模和分析,然后将异构副本节点的选择建模成多臂老虎机问题,继而引入UCB1算法来探索并学习最优决策。仿真实验结果表明,该算法在提高缓存服务可靠性和缩短内容获取时延方面具有明显优势,算法使服务可靠性达到99.15%,将内容获取的平均时延最大缩短8.63%。

关键词：信息中心网络网内缓存副本选择 M/M/1 排队模型多臂老虎机问题