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碳納米管海綿功能復合材料的可控制備及儲能應(yīng)用
碳納米管海綿材料具有輕質(zhì)、柔性、抗腐蝕、耐高溫等特點。微觀上具有三維多孔結(jié)構(gòu)，能夠承受大應(yīng)變的反復壓縮而不坍塌，同時，碳納米管互相搭接形成高導電的三維網(wǎng)絡(luò)。這種綜合的優(yōu)良力學和電學性能使得碳納米管海綿在功能復合材料、吸附過濾等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。近年來，隨著社會對清潔、可再生能源的日趨重視，各種能量轉(zhuǎn)換和存儲器件的研究如火如荼。
北京大學
2021-01-12
碳納米管海綿功能復合材料的可控制備及儲能應(yīng)用
碳納米管海綿材料具有輕質(zhì)、柔性、抗腐蝕、耐高溫等特點。微觀上具有三維多孔結(jié)構(gòu)，能夠承受大應(yīng)變的反復壓縮而不坍塌，同時，碳納米管互相搭接形成高導電的三維網(wǎng)絡(luò)。這種綜合的優(yōu)良力學和電學性能使得碳納米管海綿在功能復合材料、吸附過濾等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。近年來，隨著社會對清潔、可再生能源的日趨重視，各種能量轉(zhuǎn)換和存儲器件的研究如火如荼。
北京大學
2021-04-13
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一種具有預設(shè)性能的分布式有限時間編隊跟蹤控制方法
本發(fā)明公開了一種具有預設(shè)性能的分布式有限時間編隊跟蹤控制方法，涉及多智能協(xié)同控制技術(shù)領(lǐng)域，包括建立高階非線性多智能體系統(tǒng)模型，并明確多重控制目標，所述多重控制目標包括編隊跟蹤控制目標、性能約束保障目標、碰撞避免約束目標、通信連接保持目標和魯棒性與有限時間收斂性目標；構(gòu)建虛擬多智能體系統(tǒng)，通過誤差變換與性能函數(shù)生成滿足碰撞避免和連接保持的參考軌跡；為每個智能體設(shè)計觀測器，實時估計系統(tǒng)擾動與高階狀態(tài)；基于滑模面構(gòu)造反饋控制器，將跟蹤誤差限制在性能漏斗內(nèi)并確保有限時間收斂。本發(fā)明所述方法突破了傳統(tǒng)方法多集中于低階線性系統(tǒng)的局限性，具有更強的工程適用性與通用性。
南京工業(yè)大學
2021-01-12
用于高壓直流電源的多電平母線超前預測跟蹤控制方法
本發(fā)明提供了一種用于高壓直流電源的多電平母線超前預測跟蹤控制方法，將k周期內(nèi)的輸出電流信息通過負載特性采樣單元實時采集并通過模數(shù)轉(zhuǎn)化單元進入STM32。進行運算得出(k+1)周期對應(yīng)的正常工作點，輸出相應(yīng)的電壓控制信號，并輸出相應(yīng)的電壓控制信號；與設(shè)定閾值相比較，如果大于閾值，多電平母線調(diào)節(jié)單元進行電壓調(diào)控成計算所得的電壓控制信號并輸出，然后通過將輸出電壓變化信息進入功率閉環(huán)，調(diào)節(jié)輸出電壓。本發(fā)明通過電流信息實時預測輸出電壓，減小電平切換延遲。本發(fā)明實現(xiàn)多電平切換的控制方式簡單，具有良好的適應(yīng)性與拓展延伸性。能夠很好的響應(yīng)負載突變的情況，進行快速協(xié)同調(diào)整，提升電源系統(tǒng)的響應(yīng)速度以及穩(wěn)定性。
南京工業(yè)大學
2021-01-12
烷基化裝置脫正丁烷塔的軟測量建模及實時優(yōu)化控制方法
本發(fā)明公開了一種烷基化裝置脫正丁烷塔的軟測量建模及實時優(yōu)化控制方法，該方法首先基于歷史運行數(shù)據(jù)和機理分析確定系統(tǒng)的控制變量與被控變量并建立系統(tǒng)的動態(tài)模型，利用脫正丁烷塔的離線樣數(shù)據(jù)建立LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預測塔頂正丁烷純度。然后，在系統(tǒng)動態(tài)模型的基礎(chǔ)上使用MPC控制器作為PID控制器的上位控制器，通過預測和優(yōu)化操作序列，提高系統(tǒng)的動態(tài)調(diào)節(jié)能力和控制精度。最后，結(jié)合實時優(yōu)化（RTO）技術(shù)，設(shè)置正丁烷濃度最大、塔能耗最低作為目標函數(shù)，優(yōu)化了操作成本和能效。本發(fā)明能夠有效提高脫正丁烷塔的控制精度，優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量，降低能耗，并增強系統(tǒng)對工況變化的適應(yīng)能力，適用于工業(yè)化應(yīng)用。
南京工業(yè)大學
2021-01-12
一種風光耦合電解制氫系統(tǒng)的儲氫罐智能濾波控制方法
本發(fā)明提供了一種風光耦合電解制氫系統(tǒng)的儲氫罐智能濾波控制方法，包括：設(shè)計濾波器并根據(jù)儲氫罐的時間常數(shù)動態(tài)調(diào)整濾波器的截止頻率，通過尋優(yōu)機制找到最佳的濾波器階數(shù)；通過儲氫罐的充放氫狀態(tài)，判斷當前的工況，根據(jù)不同的工況，從FIR濾波器、IIR濾波器以及自適應(yīng)混合濾波器中選擇合適的類型；對制氫過程進行濾波，根據(jù)目標制氫速率和實際制氫速率的差異調(diào)整儲氫罐的充放氫量，從而獲取平滑的氫氣輸出；根據(jù)輸出氫氣過程中的波動率評估制氫系統(tǒng)的性能，并根據(jù)評估結(jié)果重新調(diào)整濾波器參數(shù)。本發(fā)明根據(jù)不同工況動態(tài)選擇合適的濾波器類型，實現(xiàn)了較平滑的氫氣輸出速率，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性，滿足后續(xù)大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的需要。
南京工業(yè)大學
2021-01-12
一種用于橋梁伸縮縫病害控制的永磁式調(diào)諧質(zhì)量阻尼裝置
本發(fā)明公開了一種用于橋梁伸縮縫病害控制的永磁式調(diào)諧質(zhì)量阻尼裝置，包括質(zhì)量塊、分布于質(zhì)量塊內(nèi)外側(cè)并覆蓋有石墨烯涂層的永磁鐵、內(nèi)外銅板及若干彈簧。內(nèi)外銅板位置固定，質(zhì)量塊通過彈簧懸掛于該裝置的上固定板，箱梁水平振動時引起質(zhì)量塊擺動，內(nèi)銅板切割質(zhì)量塊內(nèi)側(cè)永磁鐵產(chǎn)生的磁感線；箱梁豎向振動時引起質(zhì)量塊豎向運動，外銅板切割外側(cè)永磁鐵的磁感線，振動能量通過銅板的電阻熱效應(yīng)耗散。本裝置構(gòu)造簡單、安裝方便、克服了傳統(tǒng)粘滯流體阻尼器漏油的缺點，大大延長了阻尼器的使用壽命、提升了裝置的阻尼效率；此外，該阻尼裝置可同時控制梁端水平向與豎向的位移，大幅降低因梁端轉(zhuǎn)角而造成伸縮縫扭曲破壞的概率，控制了伸縮縫病害的產(chǎn)生與發(fā)展。
東南大學
2021-04-11
一種電液伺服系統(tǒng)有限時間精確跟蹤控制方法及系統(tǒng)
本發(fā)明公開了一種電液伺服系統(tǒng)有限時間精確跟蹤控制方法及系統(tǒng)，具體為：建立單出桿電液位置伺服系統(tǒng)的數(shù)學模型；基于多層前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建有限時間神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擴張狀態(tài)觀測器，對單出桿電液伺服系統(tǒng)受到的匹配以及非匹配未知函數(shù)擾動和系統(tǒng)狀態(tài)進行估計；接著構(gòu)建面向模型不確定性補償?shù)膯纬鰲U電液伺服系統(tǒng)有限時間精確跟蹤控制算法，設(shè)計帶分數(shù)階的有限時間多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)律；選取神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)權(quán)值參數(shù)的初始值及自適應(yīng)律矩陣以及控制器參數(shù)，實現(xiàn)系統(tǒng)模型不確定性的補償，使系統(tǒng)的輸出跟蹤期望的控制目標。本發(fā)明在有限時間內(nèi)降低了單出桿電液伺服系統(tǒng)控制器的穩(wěn)態(tài)跟蹤誤差，提高了模型不確定性補償能力，提高了單出桿電液伺服系統(tǒng)的跟蹤精度和跟蹤速度。
南京工業(yè)大學
2021-01-12
一種高速無位置傳感器開關(guān)磁阻電機的控制方法及其系統(tǒng)
本發(fā)明公開了一種高速無位置傳感器開關(guān)磁阻電機的控制方法及其系統(tǒng)，針對勵磁相相電流的峰值時刻會與轉(zhuǎn)子到達該勵磁相定轉(zhuǎn)子齒交疊點位置時刻之間存在偏移量的實際情況，對傳統(tǒng)的相電流梯度法中將勵磁相相電流峰值時刻直接作為該勵磁相定轉(zhuǎn)子齒交疊點位置時刻的方法加以修正，以得到該勵磁相正確的定轉(zhuǎn)子齒交疊點位置,從而更加準確地估算出開關(guān)磁阻電機勵磁相的關(guān)斷時刻和下一勵磁相的開通時刻，實現(xiàn)更為精準地高速無位置傳感器開關(guān)磁阻電機控制。
東南大學
2021-04-11
非線性抽水蓄能機組調(diào)速系統(tǒng)增益啟發(fā)式自適應(yīng) PID 控制方法
本發(fā)明公開了一種復雜非線性抽水蓄能機組調(diào)速系統(tǒng)的啟發(fā)式增益自適應(yīng)PID控制方法。首先以簡單實用的并聯(lián)PID控制結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，建立啟發(fā)式增益自適應(yīng)PID控制器；同時構(gòu)建非線性抽水蓄能機組調(diào)速系統(tǒng)精細化模型；接著建立非線性抽水蓄能機組調(diào)速系統(tǒng)HGS?NPID控制參數(shù)優(yōu)化的多目標函數(shù)；進一步，運用多目標人工羊群算法對非線性抽水蓄能機組調(diào)速系統(tǒng)HGS?NPID控制參數(shù)進行優(yōu)化。本發(fā)明提出的非線性抽水蓄能機組調(diào)速系統(tǒng)啟發(fā)式增益自適應(yīng)PID控制方法實現(xiàn)簡單、實時性強，控制增益能根據(jù)工況點變化實現(xiàn)在線自適應(yīng)調(diào)整，既能充分適應(yīng)抽水蓄能機組調(diào)速系統(tǒng)水擊與非線性，又能改善常規(guī)控制方式在不同水頭工況下的動態(tài)品質(zhì)。
華中科技大學
2021-04-14