摘要：针对轴向球面磁悬浮飞轮电机(Axially spherical bearingless flywheel machine,AS-BFM)在电磁、温度和应力耦合作用下的温升和形变问题,提出磁热固耦合的温度场分布和部件形变求解分析方法。该方法基于轴向球面磁悬浮飞轮电机的电磁损耗分析,确立各部件的热参数和应力参数,并建立电机三维有限元分析模型;在此基础上,求解得到电机在不同转速下的损耗和温度场分布特性,并将温度场结果作为载荷导入应力场分析求解电机各部件形变规律;最后,通过耦合仿真分析揭示了电机不同转速对温升和形变的影响规律,三维有限元分析结果验证了磁热固耦合分析方法的有效性,为电机的散热设计、结构优化以及材料选择提供了依据。

摘要：研究了新型多旋翼飞行器的建模与轨迹跟踪控制.建立了非线性运动学和动力学模型,并提出基于全调节径向基神经网络和回馈递推的鲁棒自适应轨迹跟踪控制策略.首先设计了飞行器的位置误差PID控制器,用于实时消除飞行轨迹与期望轨迹的偏差,并为姿态控制环构建姿态角指令.采用全调节径向基神经网络估计飞行器动力学模型中的复合干扰,为避免回馈递推控制器设计过程中对虚拟控制信号的繁琐求导运算,减小对解析模型的依赖度,设计了一种基于指令滤波回馈递推的飞行器姿态控制器.该设计方法通过滤波器而非直接用解析方法对虚拟控制信号求导,大大简化了控制器的设计过程,节省了控制能量.仿真实验表明所提出的轨迹跟踪策略的正确性和有效性.

摘要：此处研制了一款大功率三电平储能变流器,对其主电路拓扑结构和数学模型进行了详细分析,并给出了恒流、恒功率和恒压充放电控制模式。针对传统三电平空间矢量脉宽调制(SVPWM)扇区多、控制复杂的问题,提出了基于两电平空间矢量的三电平载波调制方式,无需复杂分区即可实现三电平SVPWM和母线电容中点电压平衡。制作了实验样机并搭建了实验平台进行验证,验证了所设计的样机具有较好的稳态和动态性能。

摘要：针对数字式继电保护装置测试中的模拟断路器动作时间不可控,进而影响到保护装置整组动作及其它功能的测试的问题,设计一种基于msp430单片机芯片并辅加简单外围电路所构成的模拟断路器。该装置可通过软件调整模拟断路器固有合闸与跳闸时间,并可方便地接收数字式继电保护装置发出的保护动作信号,显示断路器各相的状态。经测试,该模拟断路器可有效提高继电保护及安全自动装置的测试质量。

摘要：在此研制了一款500 kW大功率储能功率变换系统(PCS)。给出PCS的硬件系统结构,介绍控制系统硬件、主电路拓扑、三相逆变桥构成和辅助电源供电。在PCS三相逆变电路数学模型基础上,提出一种定频直接功率控制策略,在两相静止坐标下实现有功和无功功率的瞬时控制。制作实验样机并搭建全控整流平台模拟电池,样机具有较高功率密度,对研制样机进行实验分析,验证所研制PCS的性能。

摘要：针对背景噪声及转弯曲率变化对智能车辆导航系统的横摆角速度控制精度影响较大的问题,提出一种智能车辆导航系统的模糊控制方法.首先,进行不同坐标系的坐标变换,将目标车辆实际的物理坐标信息变换到易于建模处理的车辆局部坐标系统;接着,通过计算预瞄路径的非线性函数实时构建了目标虚拟路径,并给出了车辆目标路径的横摆角速度变化率;最后,以期望横摆角速度和整车质心侧偏角作为模糊控制器的输入,以车辆行驶两轮差速值作为模糊控制器的输出,设计导航模糊控制系统.计算机仿真和实测结果表明:文中方法具有较高的控制精度.

摘要：针对混合动力汽车复合电源能量管理系统中蓄电池和超级电容器的功率合理分配问题,提出一种自适应滤波器功率分配控制策略,同时对该控制策略参数进行优化设计研究,使得超级电容器主要承担负载需求功率中的峰值功率,蓄电池则承担平均功率,从而达到超级电容器对蓄电池的"削峰填谷",优化蓄电池充放电过程。在Matlab/ADVISOR仿真环境下,对混合动力汽车复合电源及自适应滤波器功率分流控制策略进行二次开发,采用CVX工具箱实现控制策略的优化设计,同时搭建了复合电源系统的试验平台,并进行了相应试验研究。仿真和试验结果表明,自适应滤波器功率分流控制策略实现了蓄电池和超级电容器功率的合理分配,优化方法提高了超级电容器的利用率,有效地降低了蓄电池电流的幅值和波动范围,进而保护了蓄电池。

摘要：针对存在复合干扰和执行器故障的四旋翼飞行器姿态系统提出一种故障调节策略.首先给出了四旋翼飞行器的姿态模型和存在复合干扰情况下的姿态模型,并给出执行器的失效故障表达形式.针对姿态控制系统的复合干扰和执行器失效故障,分别给出一种复合干扰估计和局部故障诊断和辨识(fault diagnosis and identification,FDI)算法.复合干扰估计器由干扰估计误差驱动,并非直接与传统的状态跟踪或预测误差有关.针对执行器失效故障的局部FDI结构类似于模型参考自适应,基于复合干扰估计和局部FDI设计出四旋翼飞行器姿态系统backstepping容错控制器.仿真实验验证了文中所提容错控制策略的正确性和有效性.

摘要：发电机励磁和汽门系统是一个典型的多变量、非线性、强耦合、不确定复杂系统,其综合控制将会改善电力系统稳定性和动态品质,所以设计简单、有效的综合控制器既必要又困难.针对单机无穷大励磁与汽门系统,运用自适应逆推方法和系统的Lyapunov函数,获得了发电机的非线性综合控制器和参数替换律,文中给出了该控制器的具体设计步骤.由于在控制器设计中没有运用任何线性化方法,因而所得控制器充分利用了系统的非线性特性;同时考虑了发电机阻尼系数的不确定性,使得控制器对系统参数的变化具有很强的鲁棒性.数字仿真结果表明,所设计的控制器具有鲁棒性,并可有效地提高电力系统的稳定性.

摘要：介绍了变电站微机保护和测控装置接地方式的现状,以及不同接地方式的优缺点。针对直接接地系统的微机装置中干扰入口处的信号输入/输出接口回路,利用电阻、光耦、继电器和磁珠等器件对干扰信号进行阻尼或隔离,在印刷电路板(PCB)布局上,纵向划分多道干扰拦截面,减少不同拦截面间相互耦合或窜扰,同时结合多道电容对地的干扰泄放功能,在抗干扰成本几乎不增加的前提下,增强端口抗干扰水平。对直接接地系统的屏蔽地布线方法进行了研究,提出PCB端口屏蔽地就近直接与内部数字地平面共地,可以改善屏蔽接地效果。