非线性最优控制及其在Buck变换器上的应用

针对工作点变化范围较大的特殊领域,基于Buck控制器的系统难以实现全局稳定,在Buck变换器状态空间平均模型的基础上,提出了利用微分几何的非线性最优控制策略设计控制器,实现了在工作点大范围变化时的系统稳定,有效提高了系统的动、静态性能.Matlab/Simulink仿真结果表明,控制系统对千扰有较强的鲁棒性.     

Zr-Sn-Nb-Fe-Cr与Zr-Nb-Fe锆合金电阻点焊工艺及显微组织

Zr-1.0Sn-0.50Nb-0.50Fe-0.14Cr与Zr-1.30Nb-0.30Fe锆合金是目前正在研制开发核燃料组件用两种新型Zr(-Sn)-Nb-Fe系锆合金. 针对新型燃料组件骨架压力电阻点焊,采用不同的焊接工艺参数对Zr-1.0Sn-0.50Nb-0.50Fe-0.14Cr导向管与Zr-1.30Nb-0.30Fe焊舌片进行研究,并对较优焊接参数下的焊接接头力学性能、显微硬度、金相显微组织及熔核区形貌和析出相进行了分析. 结果表明,增大焊接电流和减小焊接压力,焊点剪切力和熔核尺寸随之增加,断裂方式由界面断裂转变为纽扣断裂;焊接电流对熔核尺寸及剪切力影响最大,焊接压力的增加,焊点剪切力和熔核尺寸均减小,但焊接压力的适当增大提高了形核稳定性. 在电阻点焊不平衡的急速冷却条件与电磁搅拌作用下,熔核区形成非平衡淬火针状板条状组织结构,析出的细小Fe₂(Nb_0.35, Zr_0.65)和Fe₂ (Nb_0.3, Z_r0.7)第二相粒子呈圆形或长条棒状分布于基体α-Zr与β-Zr晶粒内、晶界处及板条组织中,从而提高了熔核区及热影响区的显微硬度,含Nb的细小弥散析出FCC第二相增强了焊缝抗水侧腐蚀性能.     

熔体快淬非晶Fe-Si-B-Cu合金的晶化行为

采川筹热扫描量热分析(DSC)、x射线衍射分析(xRD)以及透射电镜技术(TEM)对熔体快淬非晶薄带Fe75.5Si13.5B9Cu2的晶化行为进行研究.结果表明:在不同升温速率下的DSC曲线中出现两个放热峰,晶化表现激活能分别为369.177和430.162kJ/mol;经500～680℃、1h等温退火后,发现晶化时发生a-Fe(Si)相的形核长大以及Fe3B和Fe2B相的析出;在500℃退火后获得的a-Fe(Si)平均晶粒尺寸最小;a-Fe(Si)的晶格常数起初增大,在560℃达到最大值后缓慢降低;在500℃等温退火,随着时间的延长,a-Fe(Si)的晶粒尺寸及晶格常数逐渐增大,在等温退火1h时,晶粒尺寸约为20nm.     

多级形变时效对Cu-Cr-Zr合金组织和性能的影响

采用力学性能和电导率测试及透射电镜观察等方法,研究了不同时效工艺对Cu-1.0Cr-0.2Zr合金组织和性能的影响.结果表明:合金在一级时效工艺(960℃固溶2h+60%冷变形+450℃时效4h)下有很强的时效强化效应,抗拉强度和屈服强度分别为527.0MPa和487.0MPa,伸长率为12.3%,导电率为82.0%IACS,软化温度为520℃;采用二级时效工艺(960℃固溶2h+60%冷变形+450℃时效4h+60%冷变形+450℃时效5h),合金保持较高的电导率的同时,合金的强度及软化温度得到较大提高,抗拉强度和屈服强度分别为565.4MPa和524.1MPa,伸长率为9.8%,电导率为80.1%IACS,软化温度为560℃.显微组织分析表明,高强度主要来源于预冷变形引起的亚结构强化和弥散相的析出强化.二级时效工艺细化了析出相的尺寸,析出的弥散质点对基体的回复和再结晶阻碍作用强烈,使合金具有很高的软化温度.     

Boost变换器的非线性最优控制系统

在Boost变换器状态空间平均模型的基础上,利用基于微分几何的非线性最优控制策略,建立了非线性仿射模型,且推导出了非线性状态反馈表达式,得到了Boost变换器状态反馈精确线性化模型,并对其控制器进行了设计,实现了系统在工作点大范围内变化时的稳定运行,有效提高了系统的动、静态性能.Matlab/Simulink仿真结果表...     

基于H_∞鲁棒控制的光伏并网逆变器控制策略

提出了基于H∞鲁棒控制的光伏并网逆变器控制策略,可快速跟踪输出参量的动态响应,同时对参数变化与外部干扰有较强的鲁棒性,较好地解决了光伏系统与电网的并网问题。     

FSC在大型CFB锅炉保护中的应用

简要介绍了FSC系统及故障安全的理念,分析了四川白马循环流化床示范电站300MW CFB锅炉的保护设置、特点以及与煤粉炉的差异,介绍了FSSS系统功能的实现,以及在机组运行中遇到的问题及其改进措施.     

正则化与ELM结合用于光伏发电功率预测

能源与环境问题日益严重,太阳能作为绿色清洁的可再生能源得到人们的重视.然而,光伏发电受到天气的制约,这给光伏并网带来了许多问题.提出一种正则化优化极限学习机(extreme learning machine,ELM)的光伏预测方法,通过正则化项提高ELM的泛化能力,改善用于求解的数据的精度,使其避免过拟合,提高光伏预测的精度.最后使用实际数据进行仿真来验证.结果表明,均方误差降低了 0.008 6,决定系数提高了 0.000 05,因此方法是有效的.     

基于零件切片的选择性激光烧结预热温度控制方法

选择性激光烧结(Selective laser sintering,SLS)系统是通过加支撑或采用人工调节预热温度的方法来减少成形件的翘曲变形,它劳动强度大、SLS材料浪费多、成形效率低,且预热温度难以精确控制。基于以上情况,提出一种新的控制方法,使预热温度能随零件断面几何形状的变化而自动调节。以华中科技大学开发的SLS设备为研究对象,验证这种新型控制方法的可行性。试验结果和实际应用表明:与原有控制方式比较,根据文中所提出的方法成形的零件表面质量、尺寸精度和形状精度等都有较大幅度改善,并且真正实现了SLS成形过程的自动化。     

混合型粒子群算法在含分布式电源配电网重构中的应用

针对蚁群算法面临收敛速度慢与粒子群算法易陷入局部最优的问题,将蚁群算法和粒子群算法相融合,生成了新的混合型粒子群算法,具有较高的收敛速度与全局搜索能力,将其用于含分布式电源的配电网重构。最后以IEEE33节点配电网作为算例进行仿真。结果验证了算法的可行性和有效性。