车载超级电容储能系统性能保持控制方法及系统

    公开(公告)号:CN118174425A

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202410172251.1

    申请日:2024-02-07

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明涉及轨道交通储能系统节能控制领域,公开了一种车载超级电容储能系统性能保持控制方法及系统,该方法根据电压外环线性自抗扰控制器、内环指令信号生成器以及电流内环控制器构成车载超级电容储能系统性能保持控制器,并基于车载超级电容储能系统性能保持控制器实现车载超级电容储能系统的性能保持控制;可以提高城际轨道交通车载超级电容储能系统节能率,降低母线电压的跟踪误差,还可以实现小干扰下的性能保持控制。

    一种点云振动动态补偿方法及系统

    公开(公告)号:CN117974952A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410310972.4

    申请日:2024-03-19

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明涉及三维形貌测量技术领域,公开了一种点云振动动态补偿方法及系统。该方法基于一维双边滤波的振动曲线迭代获取方法从点云深度图像中获取沿扫描方向的振动曲线,然后将振动补偿转化为随时间变化的振动幅度预测问题,最后基于三次指数平滑的点云振动动态补偿方法预测出下一时刻的振动幅度,以对测得物件的点云深度值沿着扫描方向进行快速的动态补偿。可以解决工业生产环境中采用线扫激光三角测量法对被测物件进行三维形貌测量时因不规则抖动带来严重失真而导致测量性能衰退的技术难题。能有效针对线激光在不规则抖动成像发生点云失真的现象,同时可靠保留三维点云的其他细节,提升被测物件形貌测量的准确性。

    电机驱动系统能耗优化控制方法及系统

    公开(公告)号:CN113595465A

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN202110908818.3

    申请日:2021-08-09

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: H02P21/22 H02P21/14 H02P27/06

    摘要: 本发明公开了电机驱动系统能耗优化控制方法及系统,通过获取电机驱动系统的当前周期的实时电机电流以及参考电机电流,并将实时电机电流分别输入至电机电流预测模型以及各个逆变器功率器件能耗预测模型中,得到下一周期的预测电机电流以及下一周期各个逆变器功率器件能耗;将参考电机电流、预测电机电流以及各个逆变器功率器件能耗输入至以最小化电流跟踪、逆变器总能耗降低、逆变器能耗均衡为最优控制策略的多目标优化控制模型,得到将实时电机电流值调控至参考电机电流值的最优控制策略;根据最优控制策略对应的各个逆变器桥臂的开关状态控制电机驱动系统。能保证较高的电机驱动系统电流控制性能,同时降低逆变器总能耗、提高逆变器能耗均衡性能。

    一种多工况故障诊断方法及系统
    4.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118885920A

    公开(公告)日:2024-11-01

    申请号:CN202410778992.4

    申请日:2024-06-17

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明涉及故障诊断技术领域,公开了一种多工况故障诊断方法及系统,该方法包括:构建训练样本集和测试样本集,构建训练样本集和测试样本集的故障类型训练标签矩阵和测试标签矩阵,以及工况类别训练标签矩阵和测试标签矩阵;构建故障诊断模型;构建故障诊断模型总体损失函数;将源域工况、目标域工况的训练样本集输入故障诊断模型进行模型训练,获得故障诊断模型的最优模型参数;将目标域测试集输入至最优故障诊断模型,进行测试;输出故障类型分类结果和工况类别结果。解决了多工况下牵引电机故障特征混叠造成诊断误报率漏报率低的问题,可以有效应对多工况下电机故障诊断难问题,提高电机及其控制系统安全性、可靠性。

    一种轮对故障粘着特性曲线识别方法及系统

    公开(公告)号:CN118094087A

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202410415100.4

    申请日:2024-04-08

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: G06F17/18 G06F17/11 G01M17/10

    摘要: 本发明涉及故障识别技术领域,公开了一种轮对故障粘着特性曲线识别方法及系统;该方法首先构建轮对电机负载转矩观测器,确定负载转矩估计值;计算轮对粘着系数、蠕滑速度;构建故障粘着特性曲线模型和非线性最小二乘的目标函数;构建非线性最小二乘优化函数,并进行迭代寻优得到故障粘着特性曲线模型的参数;构建参数误差方程和修正后的故障粘着特性曲线模型;构建故障粘着特性曲线状态方程和后验概率密度函数,获取修正后的故障粘着特性曲线参数;计算故障粘着特性曲线的置信区间,对修正后的故障粘着特性曲线参数进行评价,以确认最终的故障粘着特性曲线参数。可以在轮对发生空转故障早期阶段,快速准确识别故障粘着特性曲线。

    三电平逆变器开路故障诊断方法及系统

    公开(公告)号:CN113504435A

    公开(公告)日:2021-10-15

    申请号:CN202110818769.4

    申请日:2021-07-20

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: G01R31/08 G01R31/27

    摘要: 本发明涉及电路故障诊断领域,公开一种三电平逆变器开路故障诊断方法及系统,以提高系统的可靠性和安全性。该方法包括:S1:建立待测三电平逆变器所属的牵引电机的电流预测模型,对待测三电平逆变器的输出电压进行矢量编号得到N组输出电压矢量;S2:根据电流预测模型构建待测三电平逆变器的有限集模型预测控制评价函数;S3:确定有限集模型预测控制评价函数最小值的估计值,计算每个周期内的第一残差平均值;S4:构建故障检测函数;S5:确定有限集模型预测控制评价函数在不同故障情况下的等效值,计算每个周期内残差序列中各残差的第二残差平均值;S6:构建故障诊断函数,根据故障诊断函数定位待测三电平逆变器的开路故障位置。

    三电平逆变器开路故障容错控制方法及系统

    公开(公告)号:CN112217410A

    公开(公告)日:2021-01-12

    申请号:CN202011285212.0

    申请日:2020-11-17

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明涉及电路故障容错控制领域,公开一种三电平逆变器开路故障容错控制方法及系统,提高系统的可靠性和安全性。本发明方法包括以下步骤:S1:建立逆变器开关信号与评价函数的关系,构建基于有限集模型预测控制的评价函数,确定正常运行情况下可选逆变器输出电压矢量集合,实现正常运行情况下三电平逆变器有限集模型预测控制;S2:分别分析各类开路故障对逆变器输出电压矢量的影响,确定开路故障后受影响的、可用的逆变器输出电压矢量;S3:当发生开路故障时,去除受影响的电压矢量,更新可选逆变器输出电压矢量集合,使用有限集模型预测控制,选择使评价函数最小的值所对应的脉冲控制信号,实现容错控制。

    一种永磁同步电机动态滑模电流控制方法及系统

    公开(公告)号:CN117978031A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410315484.2

    申请日:2024-03-19

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明涉及电机控制技术领域,公开了一种永磁同步电机动态滑模电流控制方法及系统,该方法通过构建d、q轴电流时变积分滑模面函数和动态趋近率函数;构建d、q轴动态滑模电流控制器,获取永磁同步电机d、q轴输入量,基于d、q轴输入量对永磁同步电机的d、q轴进行电流控制,从而抑制电机参数老化对系统控制精度的影响,实现永磁同步电机d、q轴电流的精准控制。该方法易于实施,无需额外硬件设备,可以在不使用扰动观测器的情况下,结合时变积分滑模面和动态趋近率对系统扰动进行抑制,对提高永磁同步电机运行稳定性,降低设备维护成本等具有重要意义。