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交替极永磁电机转矩脉动抑制控制策略

中国电机工程学报 2024年

作者：聂杰王凯郭玲玲李烽朱姝姝刘闯陈万庆南京航空航天大学自动化学院精基科技有限公司

交替极永磁电机每对极下的气隙磁密不对称，在特定极槽配合下其反电动势中存在2、4次等偶次谐波分量，引起额外的转矩脉动，降低转矩输出品质。为解决上述问题，提出一种注入多谐波电流产生的转矩补偿原有转矩脉动的控制策略。推导了适... 详细信息

交替极永磁电机每对极下的气隙磁密不对称，在特定极槽配合下其反电动势中存在2、4次等偶次谐波分量，引起额外的转矩脉动，降低转矩输出品质。为解决上述问题，提出一种注入多谐波电流产生的转矩补偿原有转矩脉动的控制策略。推导了适用于任意次谐波磁链产生的转矩脉动通用解析模型；并基于此模型，给出了利用谐波电流抑制转矩脉动的理论依据；提出在同步旋转坐标系下注入多次谐波电流的方法，抑制由2、4、5、7、11、13次谐波反电势引起的3、6、12次转矩脉动；并利用准-比例谐振控制器确实现谐波电流的精确跟踪。最后，以一台三相9槽10极交替极永磁电机为例，通过不同工况下的转矩脉动抑制实验，验证了所提控制策略的有效性。

关键词：交替极转子永磁同步电机反电势谐波谐波电流注入转矩脉动抑制

基于轻量化多尺度神经网络的ZPW-2000移频信号检测方法

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中国铁道科学 2024年第5期45卷 187-197页

作者：武晓春刘欣然兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州730070

针对ZPW-2000移频信号在不平衡牵引电流干扰时低频信号难以检测的问题,提出基于卷积注意力模块的轻量化多尺度神经网络的移频信号低频信息检测方法。首先,根据ZPW-2000移频信号的载频范围,使用不同卷积核大小的多尺度层提取相应载频调... 详细信息

针对ZPW-2000移频信号在不平衡牵引电流干扰时低频信号难以检测的问题,提出基于卷积注意力模块的轻量化多尺度神经网络的移频信号低频信息检测方法。首先,根据ZPW-2000移频信号的载频范围,使用不同卷积核大小的多尺度层提取相应载频调制下的移频信号特征;其次,建立线性倒残差模块实现网络轻量化,在保证网络检测准确率的同时减少网络参数,缩短网络检测时长;最后,引入卷积注意力模块,标定通道和空间特征权重,提升网络性能,通过全连接层进行分类,输出18种低频信号的概率分布。结果表明:将含有工频谐波干扰等5类噪声的移频信号输入低频检测模型中进行检测,平均准确率可达99.22%,召回率达到99.21%,综合评价指标值为0.992,检测时间不超过0.249 s。该方法检测效果更优,具有良好的抗干扰能力,可为带内噪声干扰条件下检测ZPW-2000移频信号的低频信息提供重要参考。

关键词：轻量化卷积神经网络谐波干扰多尺度神经网络信号检测 ZPW-2000移频信号

无人机17kW电机振动噪声分析与巡航转速下尖端噪声优化

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电工技术学报 2024年第6期39卷 1749-1763页

作者：刘栋良詹成根屈峰陈黎君史恒杭州电子科技大学自动化学院杭州310018 卧龙电气驱动集团股份有限公司上虞312300

随着无人机的迅速发展,噪声问题影响消费者体验及AI交互、语音识别等技术,限制了无人机应用潜力。该文针对一台17 kW无人机用外转子永磁同步电机进行研究。为降低电机尖端振动噪声,且保留原电机电磁性能,重点提出优化磁极和定子开槽的... 详细信息

随着无人机的迅速发展,噪声问题影响消费者体验及AI交互、语音识别等技术,限制了无人机应用潜力。该文针对一台17 kW无人机用外转子永磁同步电机进行研究。为降低电机尖端振动噪声,且保留原电机电磁性能,重点提出优化磁极和定子开槽的方法。具体以平均转矩、转矩脉动等作为约束条件,构建多目标优化数学模型,并利用混合粒子群优化算法求解。该文深入探讨磁极参数、定子开槽对低阶次径向气隙磁通密度空间谐波特征的影响。并对电机转子模态仿真,以研究径向电磁力与空间模态的作用机理。在多转速情况下,以巡航转速为重点,分析整体电机电磁振动噪声特征。最后,仿真和实验结果表明,电机在巡航转速下的尖端噪声显著减小。验证了优化结构对无人机电机尖端振动噪声有明显抑制作用,对解决无人机噪声问题具有重要意义。

关键词：无人机外转子永磁同步电机电磁振动噪声巡航转速混合粒子群优化算法

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一种漂浮垃圾清捞设备的设计

中国机械 2024年第11期 22-26页

作者：王进上海京武电气自动化科技有限公司

集水井漂浮垃圾是雨天泵站运行时河道漂浮垃圾的重要来源之一，对河道水环境造成了污染。日常的泵站运行和雨季的持续及时清捞，是解决这一问题的关键。研究科学合理的自动化机械清捞水面漂浮垃圾设备是保护水环境的重要举措。新设计研... 详细信息

集水井漂浮垃圾是雨天泵站运行时河道漂浮垃圾的重要来源之一，对河道水环境造成了污染。日常的泵站运行和雨季的持续及时清捞，是解决这一问题的关键。研究科学合理的自动化机械清捞水面漂浮垃圾设备是保护水环境的重要举措。新设计研发的漂浮垃圾清捞设备是在无人值守的情况下，能自动将污水中的漂浮垃圾收集上岸的创新产品。本文对自动化机械清捞漂浮垃圾设备设计研发进行深入分析，并对其实际应用成效进行实测探究，对环保设备的机械化、电气自动化有创新示范作用。

关键词：漂浮垃圾潜水泵浮筒平台机架升降过滤网桶小车电气自动化控制系统

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环境友好型运输机械设计与性能评估

中国机械 2024年第26期 26-29页

作者：秦园园河南省本奥自动化科技有限公司

本文针对环境友好型运输机械的设计原则、关键技术以及性能评估方法进行了深入探讨。首先，阐述了环境友好型运输机械的概念和设计原则，强调了节能、减排、低噪声等设计要点。其次，重点分析了几种关键技术，包括新能源动力系统、轻量... 详细信息

本文针对环境友好型运输机械的设计原则、关键技术以及性能评估方法进行了深入探讨。首先，阐述了环境友好型运输机械的概念和设计原则，强调了节能、减排、低噪声等设计要点。其次，重点分析了几种关键技术，包括新能源动力系统、轻量化设计、智能控制等，并讨论了其在实际应用中的优势和挑战。最后，针对环境友好型运输机械的性能评估，提出了一套综合评估体系，涵盖能源效率、排放水平、噪声控制等多个维度，为相关设计和决策提供参考。本文旨在为推动环境友好型运输机械的发展提供有益思路。

关键词：环境友好型运输机械设计原则关键技术性能评估

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具身智文本内容生成的咖啡机器人系统设计

高技术通讯 2024年第6期34卷 651-658页

作者：陈华舒卢振利王伟栋盐城工学院机械工程学院盐城224051 常熟理工学院电气与自动化工程学院常熟215500 苏州东控自动化有限公司常熟215500

本文基于东控协作机器臂、咖啡机,融合智文本内容生成-生成式预训练转换器(AIGC-GPT)的大语言生成式模型设计了一款智能咖啡机器人系统,该系统能够实现基于ChatGPT的语音对话,根据语音对话自动化制备咖啡及咖啡拉花。通过Azure认知服务(... 详细信息

本文基于东控协作机器臂、咖啡机,融合智文本内容生成-生成式预训练转换器(AIGC-GPT)的大语言生成式模型设计了一款智能咖啡机器人系统,该系统能够实现基于ChatGPT的语音对话,根据语音对话自动化制备咖啡及咖啡拉花。通过Azure认知服务(ACS)技术整合协作机器人和GPT,使咖啡机不再仅仅是一台传统的咖啡制作设备,而是一个集智能、互动、个性化为一体的咖啡制作平台。这种设计包括语音控制的自动咖啡制作与点单、个性化推荐、咖啡品质控制等。这种创新性的融合有望为咖啡业和其他领域带来新的机会,提高用户满意度和创造更具吸引力的咖啡馆体验。

关键词：协作机器人 ChatGPT Azure认知服务(ACS) 人机交互

基于柔性调控零序电压的不平衡配电网故障检测方法

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电力系统保护与控制 2024年第11期52卷 159-169页

作者：张炜祺王连辉薛永端徐丙垠王超山东科汇电力自动化股份有限公司山东淄博255000 国网福建省电力有限公司福建福州350003 中国石油大学(华东)新能源学院山东青岛266580

在柔性消弧过程中实现故障选线、过渡电阻测量与故障性质判定对现有配电网单相接地故障检测具有重要意义。针对配电网三相对地参数不对称的柔性接地系统,首先分析不平衡零序电压对消弧效果的影响,提出柔性消弧全补偿电流的计算方法。然... 详细信息

在柔性消弧过程中实现故障选线、过渡电阻测量与故障性质判定对现有配电网单相接地故障检测具有重要意义。针对配电网三相对地参数不对称的柔性接地系统,首先分析不平衡零序电压对消弧效果的影响,提出柔性消弧全补偿电流的计算方法。然后分析正常运行状态下和单相接地故障状态下注入电流和母线零序电压之间的约束关系。结果表明:无论系统处于何种状态,均可通过改变注入电流来柔性调控母线零序电压,进而调控各线路零序电流。并根据柔性调控零序电压前后各线路零序电流的变化规律,提出一种可实现故障选线、过渡电阻测量和故障性质判定的故障检测方法。Matlab/Simulink仿真验证了该方法的有效性和准确性。

关键词：单相接地故障零序电压三相参数不对称零序电流故障选线过渡电阻测量

控压钻井井下气侵工况的自适应参数及状态估计

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控制与决策 2024年第2期39卷 551-558页

作者：徐宝昌孟卓然陈贻祺刘伟吴楠中国石油大学自动化系北京102249 中国石油集团工程技术研究院有限公司北京102206 中国石化工程建设有限公司北京100101

针对控压钻井过程中井下可能发生气侵的特殊工况,提出一种可在异常工况下估计井底压力,并借此判断异常工况的方法.首先,基于简化的漂移通量模型,在传统控压钻井水力学模型中添加气体膨胀项,建立控压钻井气液两相流模型;其次,将井下环空... 详细信息

针对控压钻井过程中井下可能发生气侵的特殊工况,提出一种可在异常工况下估计井底压力,并借此判断异常工况的方法.首先,基于简化的漂移通量模型,在传统控压钻井水力学模型中添加气体膨胀项,建立控压钻井气液两相流模型;其次,将井下环空摩擦积分和井底气侵量视为未知参数,将井底流量视为未知状态,设计一种可对未知参数以及未知状态进行联合估计的自适应观测器,并以此为基础估计井底压力;最后,通过仿真实验验证所提方法的有效性.仿真结果表明,所建气液两相流模型可在井下发生气侵时模拟井底压力变化,且所提观测器能实时准确地跟踪井底流量及压力变化.

关键词：控压钻井气侵气液两相流模型联合估计自适应观测器

UPLC-HRMS法同时直接测定白酒中多种痕量呈香呈味物质及衍生物含量

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食品科学 2024年第6期45卷 164-174页

作者：杨军林尹艳艳尹延顺杨少娟田栋伟谢丹尤小龙吴成胡建锋张德芹贵州习酒股份有限公司贵州遵义564622

为建立一种快速、准确测定白酒中多种痕量呈香呈味物质及衍生物含量的定性定量方法,对白酒样品进行高速离心、过滤等简单前处理后,直接通过Hypersil Gold C_(18)(150 mm×2.1 mm,1.9μm)色谱柱进行待测物分离,再结合高分辨质谱仪实现白... 详细信息

为建立一种快速、准确测定白酒中多种痕量呈香呈味物质及衍生物含量的定性定量方法,对白酒样品进行高速离心、过滤等简单前处理后,直接通过Hypersil Gold C_(18)(150 mm×2.1 mm,1.9μm)色谱柱进行待测物分离,再结合高分辨质谱仪实现白酒中多种痕量呈香呈味物质及衍生物的定性定量分析。结果表明,该方法前处理过程无需除乙醇以及有机溶剂提取,且仅需16 min便可完成白酒中多组分含量分析;配制17种氨基酸、4种生物胺及11种难挥发性有机酸的混合标准品系列溶液,经线性拟合发现各待测组分的标准工作曲线线性关系良好(R~2>0.990),且各待测组分的检出限、定量限值相对较低,可满足实际白酒样品相关化合物的分析需求;同时,各待测组分的平均回收率为71.92%~117.45%,且相对标准偏差为0.46%~5.48%,该方法对白酒中多种痕量呈香呈味物质及衍生物具有良好的回收率、精密度及稳定性。因此,该方法具有操作简单、灵敏度高及重复性好等优点,对于解析白酒中其他非挥发性呈香呈味物质的种类及其含量具有借鉴意义。

关键词：呈香呈味物质同时直接测定白酒超高效液相色谱-高分辨质谱法