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基于太赫兹波时域光谱技术的纺织材料鉴别和分类技术研究

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光谱学与光谱分析 2010年第7期30卷 1748-1751页

作者：曹丙花范孟豹荆胜羽中国矿业大学信息与电气工程学院江苏徐州221008 中国矿业大学机电工程学院江苏徐州221008

提出了一种基于太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术和聚类分析方法的纺织材料鉴别和分类方法,并以几种典型的棉材料作为实验介质证明此方法的可行性。利用THz-TDS系统测得了介质在THz波段的时域光谱信号,并从中提取出其吸收光谱。应用主成分... 详细信息

提出了一种基于太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术和聚类分析方法的纺织材料鉴别和分类方法,并以几种典型的棉材料作为实验介质证明此方法的可行性。利用THz-TDS系统测得了介质在THz波段的时域光谱信号,并从中提取出其吸收光谱。应用主成分分析法提取纺织材料吸收光谱的特征,然后应用马氏距离分类法对这些材料进行分类,实验结果表明这五种材料可以被准确区分。研究结果表明以纺织纤维的THz吸收光谱作为数据特征,采用主成分分析法与马氏距离判别法相结合的方法鉴别成分相似的纺织纤维是可行的,该方法有望为成分相近的纺织材料鉴别提供一种有效的分析方法。

关键词：太赫兹波纺织材料主成分分析马氏距离判别法

基于PSO优化改进的Snake模型煤矿环境目标检测

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煤炭学报 2011年第11期36卷 1949-1954页

作者：钱建生厉丹中国矿业大学信息与电气工程学院江苏徐州221008 中国矿业大学徐海学院江苏徐州221008

针对Snake模型寻优过程中抗噪能力差、不能向凹处收敛等问题,提出适合煤矿等复杂环境的目标轮廓检测新算法。算法对Snake模型进行改进,使其自动分配蛇点,具有拓扑自适应性,并将粗收敛结果作为粒子群算法的初始轮廓。同时针对粒子群优化... 详细信息

针对Snake模型寻优过程中抗噪能力差、不能向凹处收敛等问题,提出适合煤矿等复杂环境的目标轮廓检测新算法。算法对Snake模型进行改进,使其自动分配蛇点,具有拓扑自适应性,并将粗收敛结果作为粒子群算法的初始轮廓。同时针对粒子群优化过程中易丧失群体多样性和易收敛于局部极值的问题结合遗传算法中育种和变异思想改进,淘汰适应度低的粒子,增加了相邻粒子间约束,通过自适应惯性权重非线性调整方法提高收敛精度。实验中将单峰、多峰测试函数和图像仿真与传统方法进行对比,证实了改进算法的有效性,在照度低、分辨率差的井下视频目标检测中有良好的应用前景。

关键词：粒子群优化算法(PSO) Snake模型煤矿目标轮廓遗传算法

基于机器视觉的悬臂式掘进机机身位姿检测系统

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煤炭学报 2016年第11期41卷 2897-2906页

作者：杜雨馨刘停童敏明董海波周玲玲中国矿业大学信息与电气工程学院江苏徐州221008

针对矿井巷道自动掘进的需求,为矿用悬臂式掘进机构建了一套机身位姿实时检测系统。该系统以十字激光器与激光标靶为信息来源,通过对标靶上十字光线成像特征的分析,建立了掘进机机身位姿空间解算模型。该模型利用机身与十字激光面的空... 详细信息

针对矿井巷道自动掘进的需求,为矿用悬臂式掘进机构建了一套机身位姿实时检测系统。该系统以十字激光器与激光标靶为信息来源,通过对标靶上十字光线成像特征的分析,建立了掘进机机身位姿空间解算模型。该模型利用机身与十字激光面的空间关系,使用空间矩阵变换方法,得到机身相对于巷道的三轴倾角以及在巷道断面上的偏离位移,实现了掘进机机身位姿的自动实时检测。最终,在实验室条件下,搭建了机身位姿自动检测试验平台,模拟掘进机在巷道内的姿态,试验结果表明：测量范围在2~100 m时,系统的角度测量误差在0.5°范围内,位移的检测误差小于20 mm,能够满足巷道施工过程中掘进机机身位姿自动、精确、实时测量的要求。

关键词：机器视觉悬臂式掘进机位姿检测图像处理定位系统

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减少矩阵变换器输出电压谐波的控制策略

煤炭学报 2007年第7期32卷 767-772页

作者：吴小兰谭国俊何晓群马星河中国矿业大学信息与电气工程学院江苏徐州221008

在传统的双电压合成原理的基础上,提出了一种减少输出电压谐波的矩阵变换器控制策略.新调制策略在一个采样周期内,通过在高输出电压时,使最大输出线电压由三输入线电压脉冲波形成,其他两相输出电压由非最大的两输入线电压脉冲波和零电... 详细信息

在传统的双电压合成原理的基础上,提出了一种减少输出电压谐波的矩阵变换器控制策略.新调制策略在一个采样周期内,通过在高输出电压时,使最大输出线电压由三输入线电压脉冲波形成,其他两相输出电压由非最大的两输入线电压脉冲波和零电压形成,同样条件下窄脉冲数量较传统的双电压合成调制策略减少;在低电压输出时,三输出线电压均由非最大的两输入线电压脉冲和零电压形成,较传统的双电压合成调制策略窄脉冲数量有大量的减少,输出电压谐波得到较大的抑制;在输入电压的最高及最低相电压间无换流,降低了开关损失;低电压输出时的零矢量为输入相电压的中间值相,负载中性点的共模电压得到了抑制.在Matlab软件仿真研究的基础上,通过dSPACE硬件实时仿真平台对该控制策略进行了实验,仿真及实验结果验证了该控制策略的正确性.

关键词：矩阵变换器电压谐波控制策略

基于LCL滤波器的中高压链式STATCOM参数设计

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煤炭学报 2013年第8期38卷 1503-1510页

作者：夏正龙史丽萍陈丽兵杨晓冬中国矿业大学信息与电气工程学院江苏徐州221008

目前LCL滤波器的研究主要集中于整流器、有源滤波器APF和新能源并网发电方面,在中高压链式STATCOM方面研究较少。建立基于LCL滤波器的中高压链式STATCOM的数学模型,其次研究中高压链式STATCOM的各级直流侧电容和纹波之间的变化关系,设... 详细信息

目前LCL滤波器的研究主要集中于整流器、有源滤波器APF和新能源并网发电方面,在中高压链式STATCOM方面研究较少。建立基于LCL滤波器的中高压链式STATCOM的数学模型,其次研究中高压链式STATCOM的各级直流侧电容和纹波之间的变化关系,设计出容量2.8 MVar电压6 kV链式STATCOM主电路的参数值,基于LCL滤波器各参数变化与电流纹波抑制和装置效率之间的限制条件,在此基础上提出在满足电流纹波抑制效果、电压损耗和装置效率3个要求的前提下,设计出滤波效果最优的LCL滤波器的参数值。最后通过计算机仿真与实验装置验证LCL滤波器参数设计方案的正确性。

关键词： LCL滤波器链式STATCOM 参数设计谐波抑制

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三相串联谐振逆变器混合对称控制策略研究

四川大学学报（工程科学版） 2013年第6期45卷 143-148页

作者：夏晨阳庄裕海贾娜伍小杰中国矿业大学信息与电气工程学院江苏徐州221008

为了解决对三相无线电能传输系统传输功率的有效控制问题,基于电压型三相串联谐振逆变器,在传统180°导通模式的基础上,提出了一种新型的开关管开通-关断混合对称控制模式:通过在开关管180°开通过程中加入关断短脉冲,在开关管180°关... 详细信息

为了解决对三相无线电能传输系统传输功率的有效控制问题,基于电压型三相串联谐振逆变器,在传统180°导通模式的基础上,提出了一种新型的开关管开通-关断混合对称控制模式:通过在开关管180°开通过程中加入关断短脉冲,在开关管180°关断过程中加入开通短脉冲,改变系统谐振补偿网络等效输出线电压和相电压,实现系统功率传输能力的有效控制。通过对该系统工作模式的分析,推导出系统功率传输能力与开关短脉冲对应电角度之间的函数关系,为无线电能传输系统的设计和分析提供了理论依据。仿真和实验结果证明了该新型控制策略可以有效地控制传输功率,同时验证了理论分析的正确性。

关键词：三相逆变器串联谐振混合对称控制无线电能传输

密集障碍物环境下基于凸包和微粒群优化的机器人路径规划

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控制理论与应用 2012年第5期29卷 609-616页

作者：巩敦卫耿娜张勇中国矿业大学信息与电气工程学院江苏徐州221008

密集障碍物环境下,考虑机器人移动过程中的控制偏差进行路径规划,尚缺乏有效的方法.本文的方法是:首先根据障碍物之间的最小距离和机器人尺寸的大小关系,确定凸包形成的条件;然后,通过选择满足条件的顶点,形成密集障碍物的凸包;最后,基... 详细信息

密集障碍物环境下,考虑机器人移动过程中的控制偏差进行路径规划,尚缺乏有效的方法.本文的方法是:首先根据障碍物之间的最小距离和机器人尺寸的大小关系,确定凸包形成的条件;然后,通过选择满足条件的顶点,形成密集障碍物的凸包;最后,基于凸包的关键点和稀疏障碍物的位置,采用微粒群优化规划机器人路径.仿真和实验结果验证了所提方法的可行性.

关键词：机器人路径规划密集障碍物凸包微粒群优化

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基于集合的高维多目标优化问题的进化算法

电子学报 2014年第1期42卷 77-83页

作者：巩敦卫季新芳孙晓燕中国矿业大学信息与电气工程学院江苏徐州221008

由于高维多目标优化问题包含的目标很多,已有的方法往往难以解决该问题.本文提出一种有效解决该问题的基于集合的进化算法,该方法以超体积、分布度,以及延展度为新的目标,将原优化问题转化为3目标优化问题;定义基于集合的Pareto占优关系... 详细信息

由于高维多目标优化问题包含的目标很多,已有的方法往往难以解决该问题.本文提出一种有效解决该问题的基于集合的进化算法,该方法以超体积、分布度,以及延展度为新的目标,将原优化问题转化为3目标优化问题;定义基于集合的Pareto占优关系,设计体现用户偏好的适应度函数;此外,还提出集合进化策略.将所提方法应用于4个基准高维多目标优化问题,并与其他2种方法比较,实验结果表明了所提方法的优越性.

关键词：进化算法高维多目标优化集合进化用户偏好

复平面电感模型开关磁阻电机中低速无位置传感器技术

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电机与控制学报 2015年第8期19卷 1-8页

作者：蒯松岩李兴红马金洋李学锋中国矿业大学信息与电气工程学院江苏徐州221008

针对开关磁阻电机（ SRM）无位置传感器启动和低速运行控制的研究难题,基于复平面电感模型提出了一种适用于中低速运行区域的转子位置估计方法,同时利用该方法实现了开关磁阻电机静止及带初始转速无位置传感器启动. 就四个不同象限分别... 详细信息

针对开关磁阻电机（ SRM）无位置传感器启动和低速运行控制的研究难题,基于复平面电感模型提出了一种适用于中低速运行区域的转子位置估计方法,同时利用该方法实现了开关磁阻电机静止及带初始转速无位置传感器启动. 就四个不同象限分别分析了复平面内三相合成电感向量与实轴的夹角同转子位置角度之间的映射关系,并给出了转子角度所在象限的逻辑判定条件,实现了转子位置间接估计. 该无位置方案无需SRM电磁特性曲线和任何外加硬件,实现起来简单可靠,最终通过实验对提出的无位置方案进行了验证,实验结果表明,在样机中低速运行范围内（ 0~600 r/min） ,该方法均能对转子位置进行准确定位并实现SRM无位置传感器可靠运行.

关键词：开关磁阻电机无位置传感器复平面电感模型转子位置估计中低速