- 高胜;张志;
随着风能、太阳能等可再生能源组成的分布式发电单元的广泛应用,由各种分布式发电单元组成的微电网将成为未来的发展方向。微电网孤岛运行时,各种发电单元按比例实现功率均分是孤岛微电网基本功能之一。然而由于输出阻抗的差异会导致各个分布式发电单元功率均分效果不佳,同时采用传统下垂控制实现发电单元并联运行会时会使得输出电压和频率出现偏差,从而影响系统稳定性,为此实现各个发电单元的功率均分维持输出频率和电压的稳定成为了当前的研究热点。基于非通信的虚拟同步发电机(Virtual Synchronous Generator,VSG)控制方法通过模拟同步发电机(Synchronous Generator,SG)的外部特性,具有较大的惯性和即插即用的特点,在逆变器并联中得到广泛应用。对多种VSG功率均分的控制策略进行了总结,详细分析了各自的优缺点,并对其未来的发展做出了展望。
2021年05期 v.28;No.125 14-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 896K] [下载次数:484 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ] - 郑珺瑀;林盛鑫;余力;
针对GPS进行无人机返航在室内的局限性这一实际问题,提出基于里程计与机器视觉的自主返航系统。首先使用光流法对无人机定点悬停进行控制,使得行驶过程中所测得的数据具有较高可信度;然后通过IMU和光流传感器制作里程计,获得较为精确的无人机速度信息,并通过对速度积分得到相对坐标信息,为返航提供偏移数据;最后,设计控制策略实现自主返航。测试结果表明,本文所述方法能较好地实现自主返航功能。
2021年05期 v.28;No.125 21-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 938K] [下载次数:238 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:3 ] - 魏正华;叶小兰;刘卫;张玲玉;
采用两级锗硅异质结晶体管(Si Ge HBT)低噪声放大芯片,通过ADS2015进行宽带电路匹配设计了一款频率覆盖超短波到L波段的宽带低噪声放大器(LNA)。仿真显示该LNA工作频率在0.07~2 GHz,增益Gain>30 d B,噪声系数NF <0.78,增益平坦度Gain Flatness <0.2 d B,输入输出回波损耗Return Loss <-10 d B。实测结果显示常温下该LNA测试指标和仿真结果基本一致,233 K低温下该LNA的Gain实测值比常温下测试结果增大1 d B左右,其它指标基本一致,证实了采用Si Ge HBT放大芯片设计的低噪声放大器噪声性能良好且具有低温敏特性。
2021年05期 v.28;No.125 25-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 1605K] [下载次数:268 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:2 ]
- 谭锦新;秦斐燕;任斌;
交通流预测对于减少拥堵、节能减排具有重要意义。基于卷积神经网络的预测方法普遍采用梯度下降法训练神经网络,缺点在于预测对网络初始参数敏感。本文采用遗传算法对卷积神经网络的网络参数进行确定从而对短时交通流进行预测。首先,根据交通流数据的特点,设计了适用于交通流预测的卷积神经网络结构;然后,确定卷积神经网络的卷积核与全连接层参数的解空间;随后,采用遗传算法对卷积神经网络参数在可行域中通过选择、交叉、变异三种遗传操作不断迭代搜索得到最优参数解。仿真结果表明,与梯度下降法训练的卷积神经网络相比,该方法拥有更高的预测精度。
2021年05期 v.28;No.125 31-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 1597K] [下载次数:1188 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:5 ] - 李益广;张足生;吴晓鸰;李文杰;张先才;
基于磁阻传感器的物联网在城市交通检测中逐渐被大规模应用,但城市中的地下高压电缆会产生磁场辐射,形成大范围、长时间的磁场干扰,而传统的车辆检测算法大都没有考虑到这类磁干扰,导致了误检率过高。本文提出了抗干扰的车辆检测算法,基于高压电缆磁场模型分析了磁干扰信号的特征,设计了广义形态滤波器过滤干扰信号,然后利用双阈值机制实现了车辆检测算法。实验结果表明,在高压电缆磁干扰环境下,该算法的车辆检测准确度在98%以上,优于传统算法。
2021年05期 v.28;No.125 38-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 2054K] [下载次数:183 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:2 ] - 张丽;蔡延光;
在自动化立体仓库中,对堆垛机的拣选路径合理优化可以提高货物出入库的效率。本文在不固定堆垛机位置和不考虑周转箱容积的情况下,将拣选路径模型归类为经典的TSP问题,利用蝙蝠算法并设计了一套相关操作算子,在局部搜索过程中混合遗传算法中的交叉策略和2-Opt策略对该数学模型进行优化求解。实验结果表明,该改进离散蝙蝠算法能较好的缩短堆垛机拣选路径距离,提高仓库的运行效率。
2021年05期 v.28;No.125 45-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 1306K] [下载次数:237 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:6 ] |[阅读次数:3 ] - 郑中华;施鑫铭;刘伟斌;熊建辉;鄢仁辉;
设计了一套基于Labview机器视觉的SIM卡槽缺陷检测系统,首先通过光学相机获得SIM卡槽的彩色图像,并结合Labview软件对图像进行灰度化处理和模板匹配算法,获得模板的匹配特征及位置;其次对图像进行形态学处理细化目标轮廓;再对图像进行二值化处理,得到引脚上白色的斑点面积,通过判断斑点面积来确认引脚是否存在折弯、变形、缺失等情况;最后采用彩色定位算法来判断SIM卡槽上引脚是否存在漏铜情况,实现对SIM卡槽缺陷的准确检测,并将检测结果在人机交互界面进行显示。试验表明,所设计的检测系统误报率为0,漏报率为0,平均检测时间小于750 ms,满足实际生产的应用需求。
2021年05期 v.28;No.125 50-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 2935K] [下载次数:405 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:6 ] - 张振威;王红成;
手写数字识别在数据的自动读取、银行支票识别、邮政编码自动识别等领域有重要的实际应用价值。为了提高手写数字识别的准确率,提出一种将卷积神经网络与批量归一化(BN)网络结合来提取手写数字图片特征、并用支持向量机(SVM)进行分类的手写数字识别方法。经实验验证,所提出的手写数字识别方法准确率达到99.6%,相比于Vgg-16、Xception等改进卷积网络的识别准确率有较大的提高。
2021年05期 v.28;No.125 57-61+86页 [查看摘要][在线阅读][下载 1678K] [下载次数:1612 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:2 ]
- 王国炜;唐杨;张国梁;安海;
以某跨海大桥海上钻孔平台为工程背景,利用Midas Civil建立海上钻孔平台的整体有限元模型,对海上钻孔平台在工作状态下的结构受力进行分析。通过计算分析表明,海上钻孔平台的最不利受力位置均出现在旋挖钻机的加载位置附近。总体来看,海上钻孔平台在工作状态下的结构应力远低于钢材的设计强度,具有足够的安全储备,建议在旋挖钻机工作的位置增强结构,在其余结构受力较小的位置适当优化结构尺寸,以取得更好的受力性能和经济性。
2021年05期 v.28;No.125 75-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 2354K] [下载次数:126 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ] - 卢伟健;何宗润;谭沛林;徐智艺;陶实;
利用介观格子Boltzmann方法 (LBM)对振动翅片管的流动与换热过程进行了数值研究。为考察振动翅片管的强化换热效果,选择模拟的参数范围如下:流动雷诺数(Re=30~150)、振动翅片管的开孔位置(D_(c1)=0.4D~0.6D)、孔径大小(D_(c2)=0.3D~0.7D)和振动频率(f_0=0.01~0.04)及幅度(θ_0=30°~60°)。结果表明:在相同雷诺数Re的情况下,开孔位置越小,孔径、振动幅度、热流密度越大,平均Nu数越大,振动翅片管的换热效果越好;当30≤Re≤120时,振动频率对换热系数的影响不大,而120<Re≤150时,振动频率越大,翅片管换热效果越好。
2021年05期 v.28;No.125 80-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 2104K] [下载次数:129 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ] - 王郴;
基于非线性接触有限元数值模拟技术建立高精度落石-桥梁碰撞模型,对不同参数下桥墩的动态响应和破坏模式进行参数分析,主要研究的参数包括:桥墩上部质量、桥墩箍筋间距、落石质量与速度以及撞击位置。分析了我国规范给出的建议桥墩抗撞能力计算方法,并与实际抗撞能力对比。研究发现:落石高速撞击下桥墩的破坏形式以弯曲破坏为主,但是上部结构质量和落石速度的增加和撞击位置的改变会使桥墩的破坏形式由弯曲破坏向剪切破坏转变。落石冲击桥墩上部造成的破坏程度相比其他位置小,改变撞击方向会显著影响撞击点上方的桥墩侧向位移。我国公路桥梁抗震设计细则公式给出的计算方法低估了桥墩实际的抗撞能力,轴压力对桥墩的抗撞性能有明显提升,建议考虑在计算公式加入轴压力因素。
2021年05期 v.28;No.125 87-97+117页 [查看摘要][在线阅读][下载 4296K] [下载次数:195 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:1 ]
- 杨林鑫;王研;陈嘉茵;黄昱荣;马佩雯;徐海涛;
综述了无酶葡萄糖电化学传感器的检测机理,基于贵金属、过渡金属和掺杂碳纳米材料的复合材料等修饰的无酶葡萄糖传感器的研究进展,以及新型可穿戴无酶葡萄糖检测设备的最新进展。随着科学技术的发展,无酶葡萄糖传感器将有可能应用于动植物体的活体检测,这将成为新近研究的热点。
2021年05期 v.28;No.125 98-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 2587K] [下载次数:1706 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:5 ] - 金燕婷;严佳龙;林伟娟;黄燕;于逸鹏;
以柠檬酸铵为原料合成的碳点,其表面含有大量的氨基和羧基,汞离子可以与这两种官能团发生络合反应,猝灭碳点的荧光。硫离子能够和汞离子结合形成稳定的不溶物硫化汞,使得碳点的荧光重新恢复。该工作是通过制备开关型(OFF-ON型)荧光传感器检测环境中的污染物Hg~(2+)与S~(2-)。这种OFF-ON型的传感器,在检测S~(2-)时选择性良好,灵敏度较高。因此,碳点作为一种新型的传感材料,因其尺寸优势具有优良的发光性能,被广泛应用于金属离子检测、阴离子传感、生物分子传感等研究领域。
2021年05期 v.28;No.125 107-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 2625K] [下载次数:459 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:2 ] - 姚嘉琪;杨泽冰;刘淑贤;李玉婷;陈君茹;叶然;罗璇英;杨国华;
本研究利用分光测色仪可测定浊液中色度变化的特征,以酒石酸亚铁溶液作为显色剂,在一定温度条件下对未经蛋白沉淀的奶茶进行茶多酚含量测定,并探究了奶茶稀释倍数、显色剂添加量、显色时间以及显色温度对测定结果的影响,建立利用分光测色仪测定奶茶等茶饮料中茶多酚含量的分析方法。结果表明,奶茶稀释倍数为2倍、酒石酸亚铁溶液添加量为10 m L、显色温度为25±1℃、显色时间为20 min时检测结果最佳。将该方法用于奶茶等茶饮料中茶多酚含量的测定,茶多酚在0.1~0.9 mg线性范围良好,所得标准曲线线性相关系数均在0.981 5以上,样品的加标回收率为98.2%~107.9%,相对标准偏差(RSD) 1.7%~6.1%(n=6)。本研究所建立的方法具有精密度、准确度均较高等特点,适用于测定奶茶等茶饮料中茶多酚的含量。
2021年05期 v.28;No.125 113-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 1710K] [下载次数:1158 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:4 ] - 何荥;张玄;李荣全;严嘉蓉;刘柳;邵友元;
香精微胶囊化是指利用高分子材料对香精进行包裹,起到保护和控制释放的作用。以柠檬香精为芯材,吐温-20为乳化剂,壳聚糖和明胶为壁材,研究了采用复凝聚法制备微胶囊的技术。结果表明:在香精乳化时,香精与乳化剂质量比为4∶1,乳化时间为30 min,乳化速率为1 000 r/min,得到粒径为28μm左右的香精微球;在壁材聚合阶段,芯壁比为1∶1,明胶与壳聚糖质量比为2∶1,可以得到粒径为55μm左右的微胶囊,满足香型纸制备的工艺要求。将微胶囊加入到纸浆中制成纸张,微胶囊缓释效果良好,纸张香味持久达半年以上。
2021年05期 v.28;No.125 118-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 2105K] [下载次数:718 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:2 ] - 张嘉成;谢俊龙;苏佳敏;赵渊;周毅;康耿;胡俊杰;吕小梅;
针对反硝化除磷双污泥工艺存在的问题,提出了一种新型单污泥反硝化除磷工艺,研究了不同碳氮(C/N)比对系统运行效果及系统菌群特征的影响。结果表明:该工艺对低C/N城市污水具有较好的处理效果。C/N在4.5~7.7范围内,提高C/N比有利于提高系统脱氮除磷效果,对COD与氨氮去除效果无显著影响。C/N比为5.5,系统表现出较好的处理效果,出水COD、氨氮、硝酸盐氮与总磷浓度分别为36 mg/L、0.215 mg/L、8.61 mg/L、0.40 mg/L。适当提高进水C/N比有利于提高系统反硝化除磷能力,但进一步提高C/N比主要是提高系统的脱氮能力,对除磷能力不再有显著改善。另外,随着C/N的增加,污泥微生物菌群多样性增加,聚磷菌比例略有下降。
2021年05期 v.28;No.125 124-128页 [查看摘要][在线阅读][下载 2400K] [下载次数:300 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:2 ] 下载本期数据