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基于电流源型逆变器驱动的五相永磁同步电机控制策略研究

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中国电机工程学报 2024年第7期44卷 2843-2852,I0027页

作者：杨士杰郑萍佟诚德隋义王明峤哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院黑龙江省哈尔滨市150001

在现代电机驱动系统中,采用电流源型逆变器控制方案可有效提升系统可靠性,降低电机电流谐波含量,并提升电磁兼容性能。电流源型逆变器拓扑采用电感元件作为母线储能装置,对于功率回路中的短路故障具有较强的抵抗能力。同时,逆变器输出... 详细信息

在现代电机驱动系统中,采用电流源型逆变器控制方案可有效提升系统可靠性,降低电机电流谐波含量,并提升电磁兼容性能。电流源型逆变器拓扑采用电感元件作为母线储能装置,对于功率回路中的短路故障具有较强的抵抗能力。同时,逆变器输出侧并联滤波电容网络,实现对高频谐波的旁路作用。该文对五相电流源型驱动系统控制策略进行研究,采用五相半桥型逆变器拓扑结构,电机绕组采用星型连接方式以限制零序电流,给出基波与谐波电流矢量空间分布特征,提出双平面矢量脉宽调制策略,有效抑制3次谐波电流。考虑到逆变器输出侧CL型负载可能引起的谐振问题,采用基于电机电流的有源阻尼策略,降低谐振电流分量,提升系统稳定性。最后,通过实验验证所提控制策略的有效性。

关键词：五相永磁同步电机驱动电流源型逆变器电流型空间矢量调制 CL谐振有源阻尼

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浅海粗糙海底声散射建模及声场特性

物理学报 2024年第3期73卷 126-133页

作者：汪磊黄益旺郭霖任超哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室哈尔滨150001 海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学) 工业和信息化部哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨150001 中国科学院声学研究所东海研究站上海201815

声散射是海洋声学的重要内容,海底表面的不平整性形成的声散射是海洋中引起声传播起伏的原因之一.针对海底表面粗糙度声散射问题,建立了水平分层浅海波导中海底散射声场模型.该模型将简正波理论与Lambert定律相结合.基于该模型获得了散... 详细信息

声散射是海洋声学的重要内容,海底表面的不平整性形成的声散射是海洋中引起声传播起伏的原因之一.针对海底表面粗糙度声散射问题,建立了水平分层浅海波导中海底散射声场模型.该模型将简正波理论与Lambert定律相结合.基于该模型获得了散射声场声压的振幅与相位的统计分布,并数值模拟了海底散射声场的强度及其空间相关系数,实现了粗糙界面条件下海底散射声场预报,揭示了散射声场空间特性随海底粗糙度的变化规律.结果表明,使用Lambert定律描述粗糙界面声散射时,在海底粗糙度小于波长情况下,随着空间距离的增大,空间两个不同位置的散射声场的空间相关系数具有周期性振荡衰减的变化规律,并且在垂直方向上,振荡周期更大,衰减更慢.当粗糙度增大时,水平和垂直相关系数振荡幅度逐渐增大,水平相关系数振荡周期数逐渐减少,在接收点逐渐靠近海底时,垂直相关系数不再发生衰减,这是海底声散射减弱的结果.本文模型理论亦可推广到粗糙海面的声散射建模中.对于非水平海底情况,采用耦合简正波或绝热简正波理论进行声传播建模,可以得到距离有关波导中粗糙界面的散射声场.

关键词：海底声散射简正波 Lambert定律空间相关

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从光学到SAR:基于多级跨模态对齐的SAR图像舰船检测算法

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遥感学报 2024年第7期28卷 1789-1801页

作者：何佳月宿南徐从安尹璐廖艳苹闫奕名哈尔滨工程大学信息与通信工程学院哈尔滨150001 海军航空大学信息融合研究所烟台264001 北京市遥感信息研究所北京100192

合成孔径雷达(SAR)舰船检测是近年来的研究热点。然而,与光学图像不同,SAR成像的特点会导致不直观的特征表示。此外,由于SAR图像数据量不足,现有的基于大量标记SAR图像的方法可能难以达到较好的检测效果。为了解决这些问题,本文提出了... 详细信息

合成孔径雷达(SAR)舰船检测是近年来的研究热点。然而,与光学图像不同,SAR成像的特点会导致不直观的特征表示。此外,由于SAR图像数据量不足,现有的基于大量标记SAR图像的方法可能难以达到较好的检测效果。为了解决这些问题,本文提出了一种基于多级跨模态对齐的SAR图像舰船检测算法MCMA-Net(Multi-level Cross-Modality Alignment Network),通过将光学模态中丰富的知识迁移到SAR模态来增强SAR图像的特征表示。该算法首先设计了一个基于邻域—全局注意力的特征交互网络NGAN(Neighborhood-Global Attention Network),通过对骨干网络的浅层特征采用邻域注意力机制进行局部交互、对深层特征采取全局自注意力机制进行全局上下文交互,在兼顾全局上下文建模能力的同时,提升局部特征的编码能力,使得网络在不同层级更合理的关注相应的信息,从而能够促进后续的多级别模态对齐。其次,本文设计了一个多级模态对齐模块MLMA(Multi-level Modality Alignment),通过从局部级别到全局级别再到实例级别的对两种模态不同隐含空间中的特征进行对齐,促进模型有效地学习模态不变特征,缓解了光学图像和SAR图像之间的模态鸿沟,实现了从光学模态到SAR模态的知识传输。大量的实验证明我们的算法优于现阶段的检测算法,取得了最好的实验结果。

关键词：遥感 SAR 目标检测跨模态特征对齐注意力机制

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关于球形储罐设计结构选择的研究

中国化工装备 2024年第5期 18-27页

作者：王明岩王植大连金鼎石油化工机器有限公司大连市金州自动化仪表厂

随着我国化工行业制造技术水平的提高，球形容器的制造水平也在不断的进步发展，由于球形容器多数作为有一定压力的储存介质作用的容器，故又称为球形储罐(以下简称球罐)。随着化工工业的发展，球罐在各种化工罐区的使用也将越来越广泛... 详细信息

随着我国化工行业制造技术水平的提高，球形容器的制造水平也在不断的进步发展，由于球形容器多数作为有一定压力的储存介质作用的容器，故又称为球形储罐(以下简称球罐)。随着化工工业的发展，球罐在各种化工罐区的使用也将越来越广泛；球形储罐可以用来用于储存各种气体、液化石油气、液化天然气、液态烃、液氨、液氮、液氧和液氢等，还可以作为原子能发电厂的安全壳，与常规的圆筒形容器相比，球罐的表面积更小；相同直径、相同压力、相同材料、以及相同工况的前提下，球罐的球壳板板厚更薄；且球罐总体占地面积较小，可向空间高度发展。但是由于球罐的储存容积和工作压力一般较大，所以相较于其他大型储罐，其所用球壳板材料、设备整体重量、储存介质的重量以及危险系数也较高；考虑以上因素，需要设计者在设计过程中充分考虑球罐的各种工况，在充分满足使用性和安全性的前提下，对球罐的设计结构进行优化。通过计算比较的方法，来选定满足使用条件的最佳罐体结构、材料种类、板材厚度、罐体加强结构、罐体支撑结构、拉撑结构等。设计者考虑以上因素，有利于保障球罐的使用安全以及为制造厂节约成本，达到经济合理性的目的。

关键词：球罐结构安全合理性

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自动化场景下的火工品电性能检测装置设计

工业仪表与自动化装置 2024年第4期 17-21页

作者：徐晔玫江苏自动化研究所江苏连云港222000

针对火工品领域传统的人工电性能检测方式易出错、检测效率低下、存在较多安全隐患等问题,该文设计了一种火工品电性能自动检测装置,主要包含上料单元、测试单元、防护支撑单元、控制单元等,使用继电器模组和基于PLC控制理论与集成技术... 详细信息

针对火工品领域传统的人工电性能检测方式易出错、检测效率低下、存在较多安全隐患等问题,该文设计了一种火工品电性能自动检测装置,主要包含上料单元、测试单元、防护支撑单元、控制单元等,使用继电器模组和基于PLC控制理论与集成技术的高精度电性能检测系统,实现对火工产品的自动送检、多种电性能指标的自动检测以及检测过程中的安全支撑与防护,能够满足现代工业的信息化、智能化需求,具有结构简单、检测效率高、测量产品种类多、全自动检测、记录、反馈数据等优越性。

关键词：继电器模组 PLC 自动检测火工品

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动力电池螺栓紧固防错系统设计与实现

工业仪表与自动化装置 2024年第3期 22-26页

作者：李占李阳李林徐伟江苏自动化研究所江苏连云港222061

动力电池一般通过螺栓固定在电池箱中,由于安装空间小,部分螺栓仍需人工参与装配,人工安装不可避免发生螺栓漏装、过拧紧、未按工艺装配顺序等引发质量问题。针对上述问题,提出一种螺栓防错紧固方法。采用超声波定位系统与电动拧紧系统... 详细信息

动力电池一般通过螺栓固定在电池箱中,由于安装空间小,部分螺栓仍需人工参与装配,人工安装不可避免发生螺栓漏装、过拧紧、未按工艺装配顺序等引发质量问题。针对上述问题,提出一种螺栓防错紧固方法。采用超声波定位系统与电动拧紧系统结合的方式,对螺栓安装过程的扭矩和位置实时监测,通过软件控制螺栓安装位置的先后顺序,并通过声光等方式对安装过程的正确与否进行提醒。对防错系统的原理、方法、研制、误差分析与修正进行说明。试验结果表明,防错一次合格率达100%,满足人工辅助装配作业需要。

关键词：新能源汽车动力电池螺栓超声波防错

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高灵敏度低频振速梯度水听器设计

中国惯性技术学报 2024年第4期32卷 399-405页

作者：马鑫张维洪连进哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室哈尔滨150001 海洋信息获取与安全工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工程大学) 工业和信息化部哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨150001 宜昌测试技术研究所宜昌443003

目前振速梯度水听器存在灵敏度低、频带窄等缺点,限制其在工程上的应用。为解决以上问题,基于电化学换能原理,采用电极微机械加工工艺,设计了一种电化学换能振子,并制成高灵敏度、低频振速梯度水听器。所设计的电化学振子振速灵敏度达到... 详细信息

目前振速梯度水听器存在灵敏度低、频带窄等缺点,限制其在工程上的应用。为解决以上问题,基于电化学换能原理,采用电极微机械加工工艺,设计了一种电化学换能振子,并制成高灵敏度、低频振速梯度水听器。所设计的电化学振子振速灵敏度达到2500 V/(m/s),较动圈振子的振速灵敏度提高了19 dB,工作频带由20 Hz~200 Hz扩展到5 Hz~400 Hz,表明其具备更高的灵敏度和更宽的工作频带。振速梯度水听器在100 Hz~400 Hz频段内进行校准,结果显示纯偏导通道x和y方向的灵敏度以及混合偏导通道的灵敏度均满足每倍频程6 dB增长规律,且分别具有偶极子指向性和四极子指向性。纯偏导通道和混合偏导通道的灵敏度和指向性的测试值与理论值基本一致。

关键词：振速梯度水听器电化学振子灵敏度

基于自适应深度置信网络的压力变送器温度补偿方法研究

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华东理工大学学报（自然科学版） 2024年第2期50卷 238-246页

作者：高彬彬顾幸生王鑫华东理工大学能源化工过程智能制造教育部重点实验室上海200237 上海自动化仪表有限公司技术中心上海200072

随着压力变送器检测技术和人工智能技术的不断发展,在航空航天、石化、核电等领域人们对压力变送器的稳定性、实时性、测量精度等方面有了更严格的要求。而工作环境的温度会对设备精度造成巨大影响,导致变送器测量值出现偏移。针对此问... 详细信息

随着压力变送器检测技术和人工智能技术的不断发展,在航空航天、石化、核电等领域人们对压力变送器的稳定性、实时性、测量精度等方面有了更严格的要求。而工作环境的温度会对设备精度造成巨大影响,导致变送器测量值出现偏移。针对此问题,本文提出了基于自适应深度置信网络的高精度压力变送器温度补偿方法。深度置信网络(Deep Belief Networks,DBN)在无监督学习阶段提取数据的特征,然后在有监督阶段使用少量的数据对网络参数进行微调;利用白鲸优化算法(Beluga Whale Optimization,BWO)在全局搜索和局部寻优之间达到平衡,有效地提高DBN网络的优化效果;引入Metropolis准则和适应度平衡因子,进一步提高算法的全局寻优能力以及模型收敛速度。实验拟合后的数据精度可达0.0048%,远高于现有的最高标准0.05级。经过一系列对比分析,验证了补偿算法的准确性和实用性。

关键词：温度补偿深度置信网络启发式算法压力变送器白鲸优化算法

基于事件触发机制的动力定位系统神经自适应控制

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哈尔滨工程大学学报 2024年第1期45卷 198-203页

作者：孙创覃月明夏天夏国清宜昌测试技术研究所湖北宜昌443003 上海船舶工艺研究所上海200032 哈尔滨工程大学智能科学与工程学院黑龙江哈尔滨150001

针对含模型参数不确定和环境干扰的水面船动力定位控制问题,本文提出了一种基于事件触发机制的神经自适应控制算法。结合径向基函数神经网络和最小学习参数算法设计自适应项补偿环境干扰和模型参数不确定。设计的自适应项仅有3个在线学... 详细信息

针对含模型参数不确定和环境干扰的水面船动力定位控制问题,本文提出了一种基于事件触发机制的神经自适应控制算法。结合径向基函数神经网络和最小学习参数算法设计自适应项补偿环境干扰和模型参数不确定。设计的自适应项仅有3个在线学习参数,减少了传统神经网络自适应技术的参数学习个数。再结合动态面控制技术和事件触发机制设计动力定位控制器,其中引入一种事件触发机制降低控制器到执行机构的信息传输负担,同时降低执行机构的动作次数。使用Lyapunov稳定性理论证明了闭环系统的稳定性。通过仿真试验和对比分析验证了提出控制律的有效性。

关键词：动力定位系统动态面控制事件触发机制最小学习参数神经网络

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