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兼顾有源滤波的三相四开关光伏并网逆变器

高电压技术 2014年第11期40卷 3590-3596页

作者：谭兴国冯高明王辉张黎河南理工大学电气工程学院焦作454003 山东大学电气工程学院济南250061

为提升光伏并网逆变设备的利用率和并网电能质量主动补偿能力、减少装置成本,结合有源滤波技术和光伏并网技术,提出了一种三相四开关并网逆变方案。该方案依据实际光伏发电情况和电网谐波污染程度,设计了可工作在并网发电模式、有源滤... 详细信息

为提升光伏并网逆变设备的利用率和并网电能质量主动补偿能力、减少装置成本,结合有源滤波技术和光伏并网技术,提出了一种三相四开关并网逆变方案。该方案依据实际光伏发电情况和电网谐波污染程度,设计了可工作在并网发电模式、有源滤波模式以及兼容模式下的三相四开关并网逆变器,并推导得到各模式下其指令电流的计算方法;并利用电流直接跟踪技术,有效地实现各模式间的自适应切换;针对方案中三相四开关拓扑的直流中点电位偏移问题,给出了直流母线电容电压差值前馈的补偿方法。实验结果表明,在准确跟踪接入点电网变化的条件下,该方案可有效抑制因电容参数差异及内部交流负载电流变化引起的输出不平衡现象;而所提出的基于周期积分的单相软件锁相方法以周期累加的方法取代2次谐波低通滤波,实现了对电网变化的准确跟踪。

关键词：光伏并网三相四开关有源滤波前馈补偿周期积分锁相法逆变器

多定子永磁直线同步电机绕组切换故障特性研究

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电机与控制学报 2015年第3期19卷 30-36页

作者：张宏伟余发山王新环王福忠河南理工大学电气工程与自动化学院河南焦作454000

针对多定子永磁直线同步电机(PMLSM)运行过程中绕组切换故障可能引起的失步问题,研究了绕组切换故障特性。在分析PMLSM推力功角特性的基础上,研究了频率对稳定运行区间的影响规律,建立了考虑出入端效应的多定子PMLSM推力模型,研究了绕... 详细信息

针对多定子永磁直线同步电机(PMLSM)运行过程中绕组切换故障可能引起的失步问题,研究了绕组切换故障特性。在分析PMLSM推力功角特性的基础上,研究了频率对稳定运行区间的影响规律,建立了考虑出入端效应的多定子PMLSM推力模型,研究了绕组切换故障对稳定性的影响规律,利用样机进行了实验研究,得到了一台及两台绕组切换故障时,电机运行频率、运行方式对运行特性的影响规律。研究结果表明:低速PMLSM的电阻效应不能忽略,动子所受正向推力作用空间变小,负向推力作用空间增大。相同数量的绕组失电,提升运行时较易失步。失电绕组越多,剩余电机承担电流越大,越易引起失步。

关键词：永磁直线同步电机多定子推力功角特性绕组切换故障

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微型磁通门的优化分析与性能测试

传感技术学报 2017年第4期30卷 523-528页

作者：吕辉郅富标河南理工大学电气工程与自动化学院河南焦作454000 河南理工大学控制工程省重点学科开放实验室河南焦作454000 西北工业大学电子信息学院西安710129 河南工业和信息化职业学院电气工程系河南焦作454000

对铁芯结构的改进有利于满足微型磁通门传感器降低功耗的要求,但不同的拓扑结构所取得的效果不同,为此对铁芯结构进行了优化分析,并采用MEMS工艺制备了不同铁芯结构的微型磁通门进行性能测试与对比验证。测试结果表明,优化后的多孔铁芯... 详细信息

对铁芯结构的改进有利于满足微型磁通门传感器降低功耗的要求,但不同的拓扑结构所取得的效果不同,为此对铁芯结构进行了优化分析,并采用MEMS工艺制备了不同铁芯结构的微型磁通门进行性能测试与对比验证。测试结果表明,优化后的多孔铁芯结构能更好的降低微型磁通门传感器的功耗与噪声,提高灵敏度,改善器件的整体性能。

关键词：多孔铁芯微型磁通门优化分析性能测试

离散Lipschitz非线性系统状态和未知输入估计

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控制理论与应用 2018年第3期35卷 375-381页

作者：郭胜辉朱芳来朱树先苏州科技大学电子与信息工程学院江苏苏州215009 河南理工大学控制工程省重点学科开放实验室河南焦作454000 同济大学电子与信息工程学院上海201804

针对含有未知输入和可测噪声的离散Lipschitz非线性系统,研究了状态估计、未知输入以及可测噪声同时估计的问题.首先,对含有未知输入的系统,设计了比例积分观测器,达到同时估计系统状态和未知输入之目的.分析了残差系统的观测性和稳定性... 详细信息

针对含有未知输入和可测噪声的离散Lipschitz非线性系统,研究了状态估计、未知输入以及可测噪声同时估计的问题.首先,对含有未知输入的系统,设计了比例积分观测器,达到同时估计系统状态和未知输入之目的.分析了残差系统的观测性和稳定性,利用H_∞实现该观测器对时变未知输入的有效估计;其次,将观测器增益矩阵的求解转化为求解线性矩阵不等式的形式;进一步地,基于系统状态扩展方法,将所提方法推广至同时含有未知输入和可测噪声的系统;最后,通过两个仿真算例说明了所提方法的正确性和有效性.

关键词：状态估计未知输入估计可测噪声估计比例积分观测器

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微型磁通门性能指标的综合测试与分析

传感技术学报 2018年第4期31卷 523-528页

作者：吕辉许波河南理工大学电气工程与自动化学院河南焦作454000 河南理工大学控制工程省重点学科开放实验室河南焦作454000 河南工业和信息化职业学院电气工程系河南焦作454000

对铁芯结构的改进有利于提高微型磁通门传感器的性能,采用MEMS工艺制备了多孔铁芯结构微型磁通门,并对所制备的微型磁通门进行主要的工作参数和性能指标的综合测试,分析了激励电流和激励频率对灵敏度、线性范围、噪声、剩磁误差等性能... 详细信息

对铁芯结构的改进有利于提高微型磁通门传感器的性能,采用MEMS工艺制备了多孔铁芯结构微型磁通门,并对所制备的微型磁通门进行主要的工作参数和性能指标的综合测试,分析了激励电流和激励频率对灵敏度、线性范围、噪声、剩磁误差等性能指标的影响规律。对实验结果的分析结论为传感器选择合适工作参数提供了数据支持。

关键词：微型磁通门多孔铁芯综合测试性能指标

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基于迭代学习的农业车辆路径跟踪控制

自动化学报 2014年第2期40卷 368-372页

作者：卜旭辉侯忠生余发山付子义河南理工大学电气工程与自动化学院焦作454003 北京交通大学电子信息工程学院北京100044

由于农作物的播种、收获、除草和农药化肥喷洒具有周期性的特点,农业车辆在执行农田作业时具有较强的重复性.基于迭代学习控制(Iterative learning control,ILC)方法研究农业车辆的路径跟踪问题,建立了农业车辆的两轮移动机器人运动学模... 详细信息

由于农作物的播种、收获、除草和农药化肥喷洒具有周期性的特点,农业车辆在执行农田作业时具有较强的重复性.基于迭代学习控制(Iterative learning control,ILC)方法研究农业车辆的路径跟踪问题,建立了农业车辆的两轮移动机器人运动学模型,设计了车辆路径跟踪的迭代学习控制算法,并基于压缩映射方法理论上证明了算法的收敛性.研究表明,迭代学习控制可有效利用农业车辆运行的重复信息,实现车辆期望路径有限区间内的高精度完全跟踪控制.仿真示例验证了本文方法的有效性.

关键词：迭代学习控制农业车辆移动机器人路径跟踪

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基于鲁棒迭代学习的永磁直线电机控制

电机与控制学报 2012年第6期16卷 81-86页

作者：张宏伟余发山卜旭辉王福忠河南理工大学电气工程与自动化学院河南焦作454000

针对永磁直线电机速度和位置迭代学习跟踪控制中,由测量扰动引起的跟踪误差有界收敛问题,提出一种带有衰减因子的鲁棒迭代学习控制算法。采用λ范数方法分析鲁棒迭代学习控制算法的收敛性,理论结果表明,鲁棒迭代学习控制算法可以保证跟... 详细信息

针对永磁直线电机速度和位置迭代学习跟踪控制中,由测量扰动引起的跟踪误差有界收敛问题,提出一种带有衰减因子的鲁棒迭代学习控制算法。采用λ范数方法分析鲁棒迭代学习控制算法的收敛性,理论结果表明,鲁棒迭代学习控制算法可以保证跟踪误差收敛到零,而P型迭代学习控制算法仅保证直线电机速度和位置的跟踪误差收敛到一个与扰动信号上界有关的域内。仿真结果表明,所提出的鲁棒迭代学习控制算法可以有效抑制测量扰动,获得较好的跟踪性能。带有衰减因子的迭代学习控制方法是一种抑制非重复测量扰动的有效方法。

关键词：迭代学习控制直线电机鲁棒算法扰动抑制

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不确定切换线性系统状态和未知输入估计方法

控制与决策 2015年第12期30卷 2247-2252页

作者：杨俊起陈滟涛朱芳来卜旭辉河南理工大学电气工程与自动化学院河南焦作454000 同济大学电子与信息工程学院上海201804

针对具有未知输入的不确定切换线性系统,在平均驻留时间切换下,讨论其状态和未知输入估计方法.通过等价变换解耦切换系统的未知输入,以构造降维切换系统.进而,设计切换观测器实现对原系统的状态估计,并求解具有线性矩阵不等式限制的最... 详细信息

针对具有未知输入的不确定切换线性系统,在平均驻留时间切换下,讨论其状态和未知输入估计方法.通过等价变换解耦切换系统的未知输入,以构造降维切换系统.进而,设计切换观测器实现对原系统的状态估计,并求解具有线性矩阵不等式限制的最优化问题,得到观测器存在的充分条件.在基于函数微分数值解方法求得系统输出微分的基础上,提出一种切换系统未知输入的估计方法.最后通过一个数值实例验证了所提出方法的有效性.

关键词：切换线性系统降维切换观测器平均驻留时间未知输入观测器

EtherCAT井下监控网络可靠性分析研究

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计算机仿真 2015年第5期32卷 331-335页

作者：王玉梅张国治河南理工大学电气工程与自动化学院河南焦作454000

为进一步推动EtherCAT实时以太网技术在井下监控系统的应用并探寻最适宜井下实际情况、同时可靠性也最高的EtherCAT监控网络,首先通过对EtherCAT和ESC通讯技术的研究,并结合井下配电系统的实际情况,提出了EtherCAT有分站和无分站两种不... 详细信息

为进一步推动EtherCAT实时以太网技术在井下监控系统的应用并探寻最适宜井下实际情况、同时可靠性也最高的EtherCAT监控网络,首先通过对EtherCAT和ESC通讯技术的研究,并结合井下配电系统的实际情况,提出了EtherCAT有分站和无分站两种不同的井下监控网络,然后通过EtherCAT冗余网络可靠度计算的方法,分别对EtherCAT有分站和无分站两种监控网络可靠度进行了详细地分析、计算,并对两种监控网络可靠度的计算结果进行了对比论证,结果表明:EtherCAT无分站井下监控网络可靠性更高,可推广应用。

关键词：井下监控网络分站可靠性