外加驱动控制法在Buck变换器非线性现象控制中应用

针对电压模式控制Buck变换器运行时参数变化导致系统出现分岔和混沌等非线性现象问题,结合Buck变换器电路结构及其精确状态方程模型,运用Matlab/Simulink软件建立仿真模型并加驱动控制信号,通过控制信号幅值及相位调节,使系统达到最优非线性控制结果。仿真结果表明,当系统电路参数变化时,采用外加驱动控制法可有效抑制系统中非线性现象,系统稳定运行,通过搭建电压模式控制Buck变换器实验平台验证该方法对控制非线性现象具有可行性。     

三重交错Buck变换器的扰动观测器双闭环控制方法

传统双闭环控制策略的三重交错Buck变换器,其暂态响应慢,并且输出电压的控制精度受输入电压波动、负载变化、滤波器参数变化等因素的影响。为了提高三重交错Buck变换器电压环的抗干扰性能和暂态响应速度,本文提出了基于扰动观测器和PI算法的双环控制策略。该策略将输入电压的波动、滤波器参数的变化和负载变化视为外部扰动,利用扰动观测器对其进行观测,将观测值前馈到电压环的输出端,抵消扰动对系统的影响。本文分析了观测器抑制扰动的机理,设计了扰动观测器,校正了电压环和电流环,仿真研究了变换器的暂态性能和抗扰性,研究结果表明所提出的控制策略提高了三重交错Buck变换器的抗干扰性能和暂态响应速度。     

模拟电感和负阻变换器组成的振荡电路的研究

提出了一种由模拟电感和负阻变换器组成的正弦波振荡电路。该电路输出幅值大,频率高,且两者都是可方便调节的正弦波。作者分析了模拟电感和负阻变换器的工作原理,给出了电路起振条件和频率计算公式,电路的实验结果及调整方法。     

矩阵式电力变换器的仿真研究

与其它矩阵变换器的控制策略相比,矩阵式电力变换器的双电压控制策略具有电压增益大,抗扰动性能好的优点。文章对矩阵式电力变换器进行了Simulink仿真研究,建立了详细的仿真模型,对基波频率为50Hz、75Hz时的矩阵式电力变换器输入端电流、输出端电压的波形进行了分析。仿真分析结果验证了矩阵式电力变换器的众多优点及矩阵式电路变换器用于工程实际的可行性。     

DC/DC变换器的神经网络鲁棒控制

针对有非最小相位特性的二阶DC/DC(直流/直流)变换器平均值模型的特性,以Buck-Boost变换器为典型例子,提出了一个非线性反馈做内环控制器,控制其电感电流;用RBF(径向基函数)神经网络作为自适应机构,提出了一个神经网络鲁棒控制器作为电压外环控制器,控制其输出电压.证明了系统跟踪误差和神经网络权值的有界性.仿真结果表明,提出的控制器对于系统参数的不确定性具有很强的鲁棒性,并具有很好的动态性能.     

电压凹陷的改进S变换检测方法

提出了一种利用改进S变换模时频矩阵检测电压凹陷特征量的方法.为达到最优分析性能,在保证基频幅值向量平直性的基础上,使其过渡时间最小,以此确定改进S变换的窗宽系数,从而能够准确检测出持续时间小于2个周期的短时电压凹陷幅值.提出利用基频幅值差分向量检测电压凹陷的起止时刻,以克服现有S变换方法对噪声敏感和定位效果受突变幅度影响的缺陷.通过与S变换方法的比较,证明了本文方法明显提高了电压凹陷幅值检测能力和起止时刻定位能力.     

基于UC3854的高功率因数变换器设计

针对现今市面上的AC-DC变换器多使用模拟控制且输入阻抗呈容性,存在着体积大,功率因数低和输出纹波大等不足,研制了以UC3854为核心的高功率因数变换器.利用脉冲宽度调制技术(Pulse width modulation,PWM),采用平均电流控制策略,通过对Boost电路的输入电压相位和输入电流相位进行调整,使输入电压和输入电流之间的相位差接近0.仿真和试验结果表明,此电路控制简单、输出电压和电流稳定且功率因数较高,同时能减少对电网的污染.     

基于固定环宽的矩阵变换器的滞环电流控制策略的研究

介绍了基于固定环宽滞环电流控制的矩阵变换器的工作原理，它是将矩阵变换器等效为虚拟整流器和虚拟逆变器的串接，然后在虚拟逆变器上做固定环宽滞环电流控制；分析和推导了矩阵变换器在这种策略下的开关状态和控制规律；给出了在一个周期里，划分输入电压相区，输出电流相区的原则，确定了开关规则表；最后通过仿真得到了输出线电压和电流波形，其结果验证了文中提出的矩阵变换器控制策略的可行性。     

负载接地的单支运放电压—电流变换器

对负载接地的由单支集成运算放大器构成的电压－电流变换器进行分类和计算，为设计该类Ｖ／Ｉ变换电路提供了准则。     

输出误差函数的交-交矩阵变换器数字PWM调制技术

针对矩阵变换器调制方式的特点，提出了基于输出电压误差函数分析的矩阵变换器离散调制技术，推导了基于时间离散和差分原理的电路方程。根据最小误差函数确定矩阵变换器开关模式，实现了系统闭环控制时开关状态的优化组合。利用α-β平面内的空间矢量描述开关组合状态，使得误差函数的计算工作量小、过程简单，易于实现。数字仿真和实验结果验证了时间离散调制技术的正确性和控制方法的可行性。     

草坪降低噪声规律的初步研究

对关中地区2种常见草坪(高羊茅和白三叶草)降低交通噪声进行了研究,结果表明,单一草种的草坪也有很好的降低交通噪声的效果;连续等效声级(L eq值)随着穿越草坪距离的增加,降噪梯度增大,距声源4~8 m,梯度开始增大,8~12 m时,梯度达到最大值,随着距离的进一步增加,降噪梯度减小;高羊茅的总体降噪效果明显好于白三叶草,适于在城市交通高噪路段种植;同一测点,不同高度时,近地面处高频交通噪声减弱效果明显;同一频率,距地面0.3 m时减噪幅度最大。     

基于保边去噪的高精度相干体分析应用研究

相干体技术在揭示地层的横向变化及断层和复杂构造等方面与常规的地震振幅切片相比具有很大的优越性。但当原始振幅数据体信噪比较低时,相干体受噪声干扰较大,分辨率较差。为克服常规相干体计算受噪声影响较大的缺点,通过引入保边去噪技术,提出一种基于三维保边去噪(3DEPS)的相干体分析方法,在进行相干分析之前,先对原始振幅数据体做三维保边去噪,实际资料的计算结果显示,利用该方法得到的相干切片对断层和复杂构造的分辨能力得到显著提高。     

无人机三轴稳定云台的模糊PID控制

以无人机三轴稳定云台的内框作为研究对象,将自适应卡尔曼滤波算法与模糊PID控制算法相结合,提出了一种基于自适应卡尔曼滤波的模糊PID控制算法.经过Matlab仿真实验表明,相对于经典PID控制算法和模糊PID控制算法而言,该算法在无人机三轴稳定云台的控制上,不仅响应速度快、精度高,而且对控制干扰噪声和测量噪声也起到了较好的抑制作用.     

An adiabatic quantum electron pump

A quantum pumping mechanism that produces dc current or voltage in response to a cyclic deformation of the confining potential in an open quantum dot is reported. The voltage produced at zero current bias is sinusoidal in the phase difference between the two ac voltages deforming the potential and shows random fluctuations in amplitude and direction with small changes in external parameters such as magnetic field. The amplitude of the pumping response increases linearly with the frequency of the deformation. Dependencies of pumping on the strength of the deformations, temperature, and breaking of time-reversal symmetry were also investigated.     

A liquid crystal tunable filter based shortwave infrared spectral imaging system: Calibration and characterization

Calibration is a critical step for developing spectral imaging systems. This paper presents a systematic calibration and characterization approach for a liquid crystal tunable filter (LCTF) based shortwave infrared (SWIR) spectral imaging system. A series of tests were conducted to validate the linearity of the system output, measure the field of view of the spectral imager, increase the system spectral sensitivity, test the spatial and spectral resolution of the system, evaluate the system stability and image distortion, and reduce the spectral noise of the system output. Results showed that the system had an angle of view of 6.98° and a spatial resolution of 158 μm. The spectral sensitivity of the system was corrected by controlling the camera exposure time and gain, which increased the signal to noise ratio of the system by 16.5%. Test results also verified the system spectral accuracy and linearity (r > 0.999). The system output was proven to be stable and image distortion was not perceivable. Results of calibration tests indicated that this system satisfied the design criteria in both spatial and spectral domains. The calibration methods presented here are applicable to the LCTF-based spectral imaging systems in other applications.     

高噪声环境下的语音活动检测技术

以MOTOROLA公司生产的DSP56F801芯片为核心搭建系统硬件电路，对语音信号进行处理。采用能够根据背景噪声变化而自适应调节门限的算法对语音活动进行精确检测，实现整机系统在高噪声环境下的正常通讯。实际检测结果表明：在100、110、115dB的强背景噪声环境下，系统识别率分别为100％、96％和94％，丢字漏字率分别为2％、5％和10％；在100～110、110-115dB的背景噪声环境，系统稳定性分别为100％和98％。采用此种算法，增强了系统的抗干扰能力，在高噪声和噪声不太稳定的环境下，实现了对语音活动的精确检测。     

矿用电动轮车交流传动系统的建模与仿真

矿用电动轮自卸车的交流传动系统是一个复杂的多能域系统，主要由功率变换器和电机组成。采用可调变换器附加导通电阻Ron的方式建立功率变化器开关器件的键合图模型，并以其为基本部件建立功率变换器的键合图模型。根据其建立的模型在所有开关模式下具有同样的因果关系，不需要因为系统模式的变化而重新指派计算因果关系。根据d-q坐标系下电机的等效电路图建立电机的键合图模型，并由键合图模型推导出电机的状态方程。采用MTLAB/Simulink和20-sim软件对功率变换器和电机的键合图模型分别进行仿真，实验结果验证了模型的正确性，说明键合图理论能够用于复杂多能域系统的统一建模。     

区域环境噪声在线自动监测的初步研究

噪声在线自动监测是我国噪声监测的趋势和最终目标.基于中国在环境噪声在线自动监测系统项目上的欠缺,哈尔滨市环保局信息中心对此进行了研究.该文介绍了噪声在线自动监测系统结构,及系统全天候控制的设计.该次监测以哈尔滨市作为试点,将2003年区域环境噪声监测的216个网格的监测结果作为样本,应用统计分析方法,进行点位优化.在优化后的26个监测点上进行噪声在线自动监测,并将监测结果与2004年区域网格监测结果进行对比检验.结果表明,优化后所测得的环境噪声等效声级平均值、标准差和网格法测得的差值均小于1 dB(A),测量结果间无显著性差异.但考虑到城市改建及噪声的特点,目前应该两种方法相结合,并适当增加流动测点.