风速模糊控制自动调节系统的研究

风速模糊控制自动调节系统的研究

一、STUDY ON THE AUTOMATIC REGULATION SYSTEM OF WIND RATE FUZZY CONTROL(论文文献综述)

胡俊生,吴帅[1](2021)在《基于FLUENT的通风室内热舒适性自动调节仿真》文中指出针对当前室内热环境调节相关研究成果存在热舒适性较差的问题,提出基于FLUENT模拟的通风室内热舒适性自动调节方法。确定研究地点和对象,分析该地的气象环境,引入FLUENT对室内环境进行模拟,在模拟工况下将PMV当作室内热舒适性的评价指标进行计算,为通风室内热舒适性自动调节控制器的设计提供支撑。提出利用带约束条件的广义预测控制器对室内热舒适性进行自主式控制。将热舒适性指标PMV当作被控目标,控制器设计时通过递阶模糊室内自动热舒适性模型,将模型划分成软测量与预测两部分。对于预测模型根据融合多模型法转化成适用于广义预测控制GPC格式,且参数具有时变性的模型,并以此为依据完成带约束条件的GPC控制器设计,实现室内热舒适性自动调节。实验结果显示,上述方法风速和PMV控制效果良好,鲁棒性较强。

吴昊天[2](2021)在《基于永磁风机并网技术的微电网优化运行研究》文中研究表明能源是人类社会发展的重要要素,在降低温室气体二氧化碳排放已经成为全球共识的情况下,作为清洁能源的风能是各国开发的重点领域之一。将风能转化为可以利用的电能涉及到了风力发电技术。风力发电技术包括风力机的设计、变频技术、电机电子技术和芯片控制技术等。现阶段,因风力发电具有很高的间歇性和不稳定性,为了最大限度地利用风能资源,降低风电对电网带来的不利影响,电力电子化的风电并网及相关系统的优化运行控制正在成为人们研究的热点,其中基于柔性直流输电技术的多端直流微电网系统和基于大容量储能技术的交流微电网系统是风电并网和风能利用的两种有效途径。本文围绕永磁直驱风机的拓扑结构及数学模型、永磁风机的交流并网控制策略、永磁风机交流接入的交流微电网优化运行研究、永磁风机直流并网控制策略、永磁风机直流接入的多端直流微电网优化运行研究等问题展开研究,主要创新工作如下:(1)永磁风机的交流并网控制策略改进本文基于“不可控整流器+Boost升压斩波电路+三相电压型PWM逆变器”的永磁风机拓扑结构,深入阐述了机侧的最大功率跟踪控制(MPPT)原理和网侧的双闭环控制原理;针对机侧的最大功率跟踪控制,提出了“转速外环电流内环”的双闭环控制策略;针对网侧主流的“电压外环电流内环”双闭环并网控制策略,通过对控制算法的改进,提高永磁风机的交流并网控制性能,达到以下三个交流并网的目标:1)减少电流谐波,提高动态响应速度;2)实现有功量与无功量的解耦,达到单位功率因数并网和直流母线电压的稳定输出;3)提高系统的控制精度、抗干扰能力和鲁棒性。(2)基于永磁风机交流并网的交流微电网优化运行本文基于含有风电、可调度分布式发电(柴油发电机)、储能系统和局部负荷的交流微电网,根据当前新的主流智能算法,提出一种新的高效的电力管理方法,并采用适当的预测技术来处理微电网中风能和电能消耗的不确定性。提出的能源管理优化目标旨在使微电网在燃料、运行和维护以及主电网电力进口方面的支出最小化,同时最大限度地利用微电网对上游电网的能源输出。本文立足于交流微电网的优化运行研究,以最优运行成本为控制目标,提出了一种基于混合启发式群优化算法的交流微电网优化运行控制策略。首先,依据各分布式发电单元的运行特性建立各分布式发电单元的等效数学模型,进而清晰地表述交流微电网的运行控制过程和各种模态的切换;其次,在建立各等效模型的基础之上,建立交流微电网优化运行的目标函数;再次,依据各分布式单元的特性列出目标函数的约束条件;此外,运用本文提出的混合启发式群优化算法,在约束条件下求解该交流微电网的目标函数,得出各分布式电源的具体出力和投切状态;最后,将本文提出的运行控制策略在一个具体案例上进行仿真,同时与传统PS算法的仿真结果进行对比,进行仿真分析。(3)基于柔性直流输电技术的永磁风机直流并网控制策略本文基于VSC换流站的控制策略分析,提出了一种基于VSC-HVDC的永磁风机直流并网的控制策略;首先,建立了一个三端的永磁风机直流并网系统,包括永磁风机侧和两个交流侧;然后,基于三端直流并网系统提出了一种三层控制策略,包括系统级、换流站级和换流器阀级。对于风机侧的换流站控制,利用改进PR控制可以无静差跟踪的特点,将传统的定交流电压单环控制改造为“电压外环PR-电流内环解耦”的双闭环控制,解决了风机侧交流电压畸变时,VSC换流站对称性故障穿越的难题。(4)基于永磁风机直流并网的多端直流微电网优化运行控制本文立足于风电机组参与功率调节时直流微电网试验平台的优化运行,以微电网智能多代理技术和隔离型双向全桥DC-DC储能技术为基础,设计一种新的并网运行优化控制策略。首先,建立了六端直流微电网系统的模型,研究各端口的数学模型及控制策略;其次,以直流微电网的优化运行和故障穿越为控制目标,以微电网智能多代理技术和隔离型双向全桥DC-DC储能技术为基础,设计了一种新的直流微电网并网运行控制策略和一种新的直流微电网故障穿越控制策略,实现了对风力发电机组出力波动的有效控制和多端直流微电网的稳定运行,保证了直流微电网内负荷的稳定供电和成本优化;最后,在“直流微电网试验平台”上进行仿真验证和故障运行研究,验证新的直流微电网并网优化控制策略和故障穿越控制策略是否可以有效地协调和控制直流微电网的稳定运行,同时最大限度地利用风能资源。

赵梦凡[3](2021)在《基于物联网的智能家电人机交互设计研究》文中认为物联网技术作为具有极大影响力的前沿技术代表之一,给各领域的传统行业都带来了新的挑战和机遇,其中智能家电在传统家电行业中逐渐成为了行业转型的焦点,在市场中也逐渐显示出巨大的商业价值和潜力。然而,随着越来越多的智能家电走入人们的家庭生活中时,智能家电在使用过程中的问题也逐渐暴露出来,功能的复杂化和交互方式的不合理性导致用户体验较低,同时,对于智能家电的研究主要集中在技术层面的实现,缺乏对于智能家电的人机交互方面的研究。本文围绕着用户需求展开研究,结合人类心理学理论和人机交互理论,探讨物联网技术下的智能家电人机交互设计原则,并以家用智能空调为研究对象,进行人机交互设计研究和设计实践,为智能家电交互设计提供一种新的思路。本课题的研究主要方法如下:首先,分析物联网和物联网时代下智能家电的人机交互,以此作为设计的切入点,进行智能家电产品的人机交互设计。然后,以智能空调为目标设计产品,根据调查问卷法和访谈法的数据分析,进行目标用户研究,从而建立用户模型和用户模型场所。其次,对智能家电的交互设计原则进行分析,并从人机学角度,分别对智能家电的硬件和软件交互界面进行深入的理论分析,根据分析结果对研究对象进行应用实践,为后期的智能家电人机交互设计实践提供设计理论的支撑。最后,根据前文的研究成果进行以智能空调为实例的人机交互设计,构建初步的设计方案,并通过模糊评价法对各方案进行分析和评估,在科学的评价中得出最佳方案,从而对最佳方案进行优化和总结。本课题基于物联网技术下的智能家电进行人机交互设计研究,重点研究了物联网时代下智能家电的用户需求和设计原则,从人机学角度对家电的硬件和软件分别进行具体的交互设计分析,从而为设计实践进行理论的指导,形成一个完整的人机交互设计流程,提高用户的体验,同时为物联网下智能家电的发展提出了新思路。

杨琦[4](2021)在《煤矿井下局部通风机智能调控系统研究》文中研究表明通风系统被认为是矿井的“血液循环系统”,是保障矿井安全和生产的重要基础。局部通风机作为通风系统的重要组成部分,它在井下的运行情况直接影响煤矿的安全生产。本文针对局部通风机长期处于工频运行状态,无法根据井下环境自动调节风量,进而造成大量电能浪费的问题,提出了一种煤矿井下局部通风机智能调速策略,同时设计了局部通风机调控系统,实现井上工作人员远程对局部通风机进行监控,使得煤矿井下通风监控系统的自动化水平进一步提高。主要研究内容如下:(1)为了解决风机需风量大小无法估测的问题,本文应用人工神经网络,构建了Elman神经网络对局部通风机需风量的预测模型,采用改进的遗传算法对Elman网络的权值和阈值进行优化,通过对下一时刻需风量的预测,为通风机智能调速提供数据支持。(2)通过上一时刻预测的需风量与传感器采集的当前风量对比,求出风量误差和误差率,利用模糊控制理论算法设计了风量的模糊控制器,同时结合变频调速技术使得局部通风机实现自主决策启停,有效的解决了风机“一风吹”的问题。(3)为了实现所提出的煤矿井下局部通风机智能调控系统,选用ARM+Linux组成嵌入式平台,通过搭建交叉编译工具链、BootLoader、Linux内核与根文件系统以及井上井下数据互传通路的网络设备驱动设计,为局部通风机控制系统运行提供环境保障。(4)利用组态软件设计了局部通风机监控系统,实现井上工作人员和监控系统的人机对话,应用Modbus/TCP通讯协议实现井下集控单元与监控系统的数据交互。实验测试表明,该系统能有效的实现通风机的智能调控功能,为推动井下通风系统的智能化和自动化提供了一定的方法指导。

许威广[5](2021)在《基于自主导航平台枣园喷雾装置研究与设计》文中认为红枣作为新疆特色林果业之一,其种植业广泛分布在新疆各个区域。目前针对红枣植保环节当中的病虫害防治途径主要的还是化学防治技术,但现有的果园喷雾机械,大多由人工使用高压喷枪进行人工作业,存在着劳动强度大、安全事故频发、以及无法应对因自然环境突变引起的喷雾质量下降等问题。因此,研制一款适合新疆红枣种植模式的喷雾装置对于提高枣园病虫害防治能力,促进红枣种植产业健康可持续发展具有积极意义。本文对以轮式自主导航小车为行走平台,以STM32控制器为控制核心的喷雾装置进行了研究,实现了当作业环境发生变化时,喷雾装置能够自主调整工作参数以保证喷雾效果的功能。本文主要研究内容如下:(1)确定了枣园喷雾装置控制系统的整体方案,对系统整体架构喷头数量及平台高度进行了设计,同时对喷雾装置关键零部件进行了选型,如对液泵、舵机、风力风向传感器型号等进行了选型,以期达到喷雾机结构紧凑、喷雾质量较高等目的。(2)运用CFD计算机仿真软件对装置外流场不同风速、风向以及喷头不同摆动角度条件下进行了仿真模拟,得到了在不同风速、风向以及喷头不同摆动角度条件下雾滴在空气中的运动规律,根据仿真结果,可以对在不同风速、风向自然条件下对于调整喷头摆动角度大小提供理论指导方案。(3)以雾滴沉积量为评价指标,设计了风速、风向、喷头摆动角度的不同条件下试验,根据亚甲基蓝溶液质量浓度与吸光度的标准曲线方程,利用origin 8.0软件对雾滴沉积量进行数据处理,为装置模糊控制算法设计提供实际数据支撑。(4)确定了喷雾装置的模糊控制算法,通过分别建立模糊规则及风向角度隶属函数、风速大小隶属函数、舵机运动角度隶属函数等隶属度函数模型,构建了自然输入信号与控制输出信号之间的模糊逻辑关系,完成了对喷雾装置的自动喷雾功能模糊算法的设计。(5)对系统软硬件进行开发设计,硬件电路的设计主要包括:液位报警模块、风力风向传感器模块、舵机运动模块等,软件程序的设计采用C语言为基础进行控制程序的开发主要包括:液位检测程序设计、喷头运动角度程序设计等,将装置与传统未开启该喷雾系统条件下的喷雾方式进行对比试验,通过实地试验结果表明,枣园喷雾装置在面对自然环境风速风向发生变化时,喷雾控制系统响应灵敏,能够及时调整喷头摆动角度大小具有良好的喷雾补偿效果,在风力分别为2.2m/s、3.3m/s、3.6m/s、2.5m/s,风向角度分别为10°、30°、60°、120°,相比传统未开启喷雾系统时开启喷雾系统条件下的植物叶片上的雾滴沉积量分别增加了27%、44%、41%、38%。

齐国愿[6](2021)在《可再生能源混合储能容量优化配置研究》文中指出随着可再生能源的不断开发和大规模利用,含高比例可再生能源的电力系统灵活性面临严峻的挑战。储能技术不仅可以平滑可再生能源发电功率呈现的波动性和随机性,而且能够有效解决电力系统调峰能力不足的问题。储能技术类型众多、特性各异,在容量规模、响应时间、成本最小化以及技术成熟度等方面优势互补,利用两种或多种储能技术配合应用可以有效提升可再生能源并网能力以及电力系统持续稳定的运行能力。因此,如何对混合储能系统进行容量配置和功率分配成为国内外学者研究的重要方向。本文对可再生能源的混合储能容量配置和功率分配展开了研究,主要包括可再生能源发电系统的特性分析与建模、混合储能系统的容量优化配置以及功率分配控制策略。具体工作如下:1.考虑到用户用电需求和可再生能源发电情况,构建了一种由重力势能储能、蓄电池和超级电容组成的大规模混合储能系统。针对其不同的储能特性,以储能系统年综合成本最小为目标,提出一种基于自适应变分模态分解的混合储能容量优化配置策略。通过设置变分模态分解的最大分解尺度,对低、中、高频模态数进行迭代,确定储能系统的初始功率,计算其额定功率、额定容量以及年综合成本。最终确定经济最优系统的容量配置方案。对不同分解尺度K和频率分界点下的混合储能容量配置进行仿真实验分析。结果表明该策略能够有效提升大规模可再生能源发电系统的经济性与技术合理性。2.考虑到蓄电池的运行寿命以及超级电容的投资成本,对储能系统充放电功率进行控制。根据混合储能系统参考功率信号,提出一种基于变分模态分解的储能系统SOC模糊优化控制策略。在获得储能系统初始功率信号的基础上,结合超级电容和蓄电池的荷电状态与其变化趋势,使用模糊控制规则对各储能系统的充放电功率进行二次修正。仿真实验表明该策略能够有效平滑可再生能源发电功率波动,确保混合储能系统高效、稳定的运行。

李喆[7](2021)在《特长隧道沥青面层铺装施工通风系统研究》文中提出在特长隧道沥青面层铺装施工过程中,通风系统的性能直接影响着施工环境的优劣,是制约施工的重要因素。目前已有的隧道通风研究主要针对隧道运营通风,关于施工通风的研究较为匮乏。本论文分析了特长隧道沥青面层铺装施工的环境因素,并对通风系统的通风方式、通风设备及风量控制方法进行了研究。铺装中污染物来源为沥青混合料与施工机械尾气,根据隧道施工现场检测结果及实验室试验数据,确定污染物成分主要为CO、氮氧化物、沥青烟、苯可溶物、苯并[a]芘等;沥青混合料的温度对有害物质的排放有较大影响,当采用温拌沥青混合料进行施工时可显着减少有害物质排放量。通过分析隧道中风机有效通风距离的影响因素,建立了有效通风距离的数学模型,计算出在MCS特长隧道中,SDS-12.5型射流风机的有效通风距离为245.25m;基于特长隧道自身结构特点,结合特长隧道运营通风模式,对现有特长隧道沥青铺装通风模式进行优化,有效改善了隧道内的施工环境。采用FLUENT软件对隧道通风中轴流风机并联运行工况进行了仿真分析,提出了使用失速因子对不同风压比下风机失速的可能性大小进行评估,仿真结果表明:风压比越大,失速因子越小,风机运行越稳定,并且存在最佳安装位置令风机运转平稳;对一般轴流风机特性曲线和柴油机特性曲线进行联合分析,确定了一种稳定、节能的轴流风机-柴油机功率匹配方法。基于模糊控制理论,建立了特长隧道沥青施工通风模糊控制系统,能够根据污染物浓度自动调节通风系统的风量大小;应用Simulink模块对风量模糊控制系统进行了仿真,仿真结果表明,该系统具有良好的稳定性、较好的快速性。本论文对特长隧道沥青面层铺装通风系统进行了理论研究,并结合MCS特长隧道工程进行了仿真试验研究,研究结果可为实际隧道工程应用提供参考。

王建[8](2020)在《矿用局扇现场风量快速测量及控制方法研究》文中认为在我国煤矿通风系统中,主巷道采用的是负压通风,但分支巷道无法形成贯穿风流,需要利用局扇对其进行强迫通风。由于掘进工作面的不断延伸,巷道阻力和瓦斯浓度也发生变化,局扇的工况参数需要做出相应的调节,但是目前现场并没有很好的解决办法。因此,针对局扇的风量调节,由于技术和条件所限,找到一种现场风量快速测量方法以及风量调控系统很有必要,主要研究内容如下:1.阐述了压入式、抽出式和混合式三种通风方式的工作原理,介绍了矿用局部通风系统及风量测试方法原理。在满足性能以及安全的条件下,选择更加节能的的变频调速方式。同时,计算巷道所需的最小风量大小,并为后续章节的风量自动调控系统提供初始数值。2根据现场等环面积法测量原理,搭建了局部通风机小断面传感器支架的实验平台,验证了支架测量装置对风速测量结果的影响。基于等环面积法对结果的影响提出了现场快速测量平均风速的测试方法,结果表明平均风速点法与实际测量结果误差很小。同时,利用仿真与实验相结合的方式,验证(?)400mm风筒测风断面上平均风速点的位置,最后再验证直径为(?)800mm风筒平均风速点的分布位置。3.通过常规模糊控制器的设计方法与思路,针对本课题的风量测控系统,在常规PID控制基础上,运用模糊控制的方法,设计了一套模糊PID控制器,可以根据需风量及瓦斯浓度自动控制电机转速。由仿真结果可知,模糊PID控制系统响应更快,达到稳定时所需时间更短,控制效果比传统PID更好。4.在风量智能调控系统的硬件设计中以STM32F103单片机作为系统主控制器,传感器和输入输出模块实现数据的采集和处理,利用变频器对电机转速进行控制。软件方面,以主程序调用子程序的方式进行了程序框图设计,并与上位机实时通信,将局部通风机的各种参数上传至可视化监控界面,方便工作人员查看与管理。本课题所提出的现场风量快速测量方法和风量自动调控系统对其他矿井通风的改造优化具有积极影响,也对煤矿安全生产提出了更高的要求。图[63]表[18]参[76]

司荣国,贾成真,王灵梅,鲍玉涛,刘玉山,陈立明[9](2020)在《基于5MW风机模型的变初值模糊PI变桨控制技术研究》文中认为针对传统PID变桨控制器参数自调整性能较差,适应性不强的问题,文章提出了风电机组变初值模糊PI变桨控制算法。通过模糊控制算法实现了PI参数的自动调节,根据风速大小设计了合理的变初值调整算法,实现了模糊控制器初值的在线调节。基于FAST风机软件中5 MW陆上风电机组非线性模型,分析了风电机组在额定风速以上运行时变桨系统的动态特性,从算法结构出发,设计了合适的模糊规则和量化、比例因子以及变初值调整算法,在Matlab/Simulink中搭建了变初值模糊PI变桨控制策略。通过仿真验证了控制策略在抑制转速波动和风机叶片、塔基受力力矩波动方面具有较好的效果。

田志伟[10](2020)在《多旋翼植保无人飞机防治棉蚜作业参数及施药系统优化设计》文中研究说明植保无人机作为一种新型施药装备,被广泛应用在作物病虫害防治上。在棉蚜防控方面,相对于传统地面施药装备,无人机更具优势。针对目前植保无人机防治棉蚜作业时棉花植株上雾滴沉积分布特性未知,旋翼下洗气流-雾滴流-作物冠层之间的互动关系不明确,导致作业参数设置不合理,以及现有施药系统存在不足等问题,本文进行以下研究:1)以具有代表性的P20电动四旋翼植保无人机为研究对象,分别于2018年和2019年6~8月在中国农业科学院植物保护研究所库尔勒试验基地进行无人机棉蚜防治试验。采用拉丁超立方试验设计方法,探索了棉花花铃期和蕾期无人机不同作业速度、高度以及喷洒量对雾滴沉积效果的影响,特别地就棉花植株上、中、下层及各层叶片正面、背面雾滴沉积数量展开讨论,筛选出棉花生长后期无人机最优作业参数,分析了旋翼下洗气流对叶片背面(棉蚜主要寄生部位)雾滴沉积数量的影响效应。其次,针对无人机在不同气象状态下的喷洒效果展开研究,对比了白天和夜间喷洒的雾滴沉积特征与棉蚜防效,以新疆地区常规喷杆喷雾机和喷枪为对照装备,结合两种气象状态下的雾滴沉积情况和棉蚜生物习性提出新的防治策略。2)针对旋翼下洗气流对棉花叶片背面雾滴沉积数量促进效果不明显的问题进行理论研究,探索无人机旋翼下洗气流-雾滴流-作物冠层之间的互动关系。首先通过航拍获取P20植保无人机不同飞行速度下作业的影像数据,采用以光流算法为主的机器视觉技术对冠层扰动区域进行提取,分析冠层扰动区域的相对位置和形状特征。其次,使用Solidworks软件和3D扫描仪建立无人机三维模型,通过计算流体动力学方法(CFD)对无人机不同作业速度下雾滴流主要沉积区域进行仿真。结果发现,冠层扰动区域和雾滴流沉积区域不同步是旋翼下洗气流未明显改善棉花叶片背面雾滴沉积数量的主要原因,回归分析得出两区域间距与无人机作业速度之间的关系为:y=-0.3463x2+3.0432x-5.1636,R2=0.8778。3)理论分析了通过调节喷头倾角可以消除两区域间距,改善棉花叶片背面雾滴沉积量的可行性,试验获得无人机作业速度与最佳喷头倾角之间关系的数学模型:y=-0.367x2+6.2932x–0.8438,R2=0.8333。以该模型为依据,从硬件和软件两个方面研究设计了无人机喷头倾角自动调节系统,该系统可实现喷头倾角自动和手动两种调节模式。硬件方面包含了Arduino Uno、GPS模块、舵机及其驱动器、通讯模块、LCD液晶显示屏等模块。软件方面,开发了基于Android系统的无人机喷头倾角调节系统APP,搭建了ThingSpeak云平台,通过APP可以进行系统作业状态的远程监控和喷头倾角远程手动调节。4)将无人机喷头倾角自动调节系统安装在P20植保无人机上,通过田间试验验证该系统的喷洒性能,结果表明安装该系统后叶片正面和背面雾滴沉积数量均明显增加,说明无人机喷头倾角自动调节系统喷洒性能良好。

二、STUDY ON THE AUTOMATIC REGULATION SYSTEM OF WIND RATE FUZZY CONTROL(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、STUDY ON THE AUTOMATIC REGULATION SYSTEM OF WIND RATE FUZZY CONTROL(论文提纲范文)

(1)基于FLUENT的通风室内热舒适性自动调节仿真(论文提纲范文)

1 引言
2 通风室内热舒适性自动调节
    2.1 室内环境模拟
        1)数学模型
        2)几何模型构建和网格划分
        3)设置边界条件
    2.2 室内热舒适性指标
    2.3 室内热舒适性预测调节
        1)PMV模糊预测模型转化过程分析
        2)PMV下广义预测控制结构分析
3 实验结果与分析
    3.1 研究对象
    3.2 建筑所在地气象环境
4 结束语

(2)基于永磁风机并网技术的微电网优化运行研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 国内外研究现状及存在的问题
        1.2.1 永磁风机交流并网控制研究现状
        1.2.2 基于永磁风机交流并网的交流微电网优化运行研究现状
        1.2.3 永磁风力发电系统的直流并网控制研究现状
        1.2.4 基于永磁风机直流并网的多端直流微电网优化运行研究现状
        1.2.5 现有研究存在的问题
    1.3 本文主要工作
第2章 永磁风机的交流并网技术研究
    2.1 永磁风力发电系统的拓扑结构设计及相关工作原理
        2.1.1 永磁风力发电系统的拓扑结构设计
        2.1.2 永磁风力发电系统机侧风能最大功率跟踪(MPPT)原理
        2.1.3 永磁风力发电系统网侧三相逆变原理
    2.2 永磁风力发电系统机侧整流器控制及设计
        2.2.1 永磁风力发电系统的机侧数学模型
        2.2.2 永磁风力发电系统的机侧控制策略分析
        2.2.3 本文永磁风力发电系统机侧控制策略分析
    2.3 永磁风力发电系统网侧逆变器控制及设计
        2.3.1 永磁风力发电系统的网侧数学模型
        2.3.2 永磁风力发电系统的网侧控制策略分析
        2.3.3 本文永磁风力发电系统网侧控制策略分析
    2.4 系统仿真与分析
        2.4.1 永磁风力发电系统机侧的建模及仿真分析
        2.4.2 永磁风力发电系统网侧的建模及仿真分析
    2.5 本章小结
第3章 基于永磁风机交流并网技术的交流微电网优化运行策略
    3.1 引言
    3.2 交流微电网系统框架及微电网等值模型
        3.2.1 交流微电网系统框架
        3.2.2 永磁风力发电系统等值模型
        3.2.3 储能系统等值模型
        3.2.4 柴油发电机模型
    3.3 交流微电网的优化运行策略
        3.3.1 目标函数的确定
        3.3.2 约束条件
        3.3.3 基于混合启发式的蚁群优化算法
    3.4 算例仿真与分析
        3.4.1 交流微电网参数
        3.4.2 启发式蚁群优化算法的仿真分析
        3.4.3 启发式蚁群优化算法与传统PS算法的比较分析
    3.5 本章小结
第4章 永磁风机的直流并网技术研究
    4.1 引言
    4.2 永磁风机模型及水动力性能研究
        4.2.1 永磁风力发电系统模型
        4.2.2 永磁风电机组的水动力性能研究
    4.3 并网VSC换流站建模与控制
        4.3.1 风电场并网VSC换流站模型
        4.3.2 VSC换流站控制策略
    4.4 基于VSC的永磁风力发电直流并网系统及控制
        4.4.1 系统构成
        4.4.2 直流并网系统控制策略
    4.5 系统仿真与分析
        4.5.1 仿真系统参数
        4.5.2 电网侧VSC换流站仿真及分析
        4.5.3 风机侧VSC换流站仿真及分析
    4.6 本章小结
第5章 基于永磁风机直流并网技术的多端直流微电网优化运行控制
    5.1 引言
    5.2 直流微电网拓扑结构及各换流器控制
        5.2.1 风机侧换流器建模及控制策略
        5.2.2 储能系统侧换流器建模及控制策略
        5.2.3 光伏侧换流器建模及控制策略
        5.2.4 交流并网侧换流器建模及控制策略
        5.2.5 交流负载侧换流器建模及控制策略
        5.2.6 直流负载侧换流器建模及控制策略
    5.3 含永磁风机的直流微电网并网运行控制系统
        5.3.1 直流微电网并网运行的拓扑结构
        5.3.2 直流微电网运行控制策略
    5.4 系统仿真及实验
        5.4.1 仿真系统参数
        5.4.2 并网运行仿真(降压)
        5.4.3 并网运行仿真(全压)
        5.4.4 功率平滑控制仿真及实验
        5.4.5 削峰填谷控制实验
        5.4.6 系统故障穿越仿真及实验
    5.5 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果
攻读博士学位期间参加的科研工作
致谢
作者简介

(3)基于物联网的智能家电人机交互设计研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景
        1.1.1 物联网的研究现状与未来发展
        1.1.2 智能家电的现状与发展趋势
        1.1.3 物联网时代下人机交互在智能家居发展的必要性
    1.2 课题研究的相关理论
        1.2.1 设计心理学的理论和方法
        1.2.2 人机交互理论及研究现状
    1.3 课题研究目的和意义
        1.3.1 课题研究目的
        1.3.2 课题研究意义
    1.4 课题研究的思路和方法
第2章 物联网时代的智能家电分析
    2.1 物联网概述
        2.1.1 物联网的发展历史和未来趋势
        2.1.2 物联网关键技术分析
    2.2 物联网时代的智能家电产品研究
        2.2.1 物联网时代智能家电的发展前景
        2.2.2 物联网时代智能家电的国内外研究现状及趋势
    2.3 物联网时代的智能家电人机交互分析
        2.3.1 物联网时代智能家电的交互设计
        2.3.2 物联网时代智能家电的交互需求
        2.3.3 物联网时代智能家电的智能交互技术分析
    2.4 本章小结
第3章 物联网时代智能家电的目标用户分析
    3.1 智能家电目标用户研究概述
        3.1.1 设计产品分析
        3.1.2 目标人群
        3.1.3 目标人群特征描述
    3.2 智能家电用户研究方法分析
        3.2.1 问卷调查法——定量分析
        3.2.2 用户访谈法——定性分析
        3.2.3 用户研究结果总结
    3.3 物联网时代智能家电目标用户需求分析
    3.4 物联网时代智能家电用户模型
        3.4.1 用户模型建立
        3.4.2 用户模型场景设计
        3.4.3 用户模型场景需求分析
    3.5 本章小结
第4章 基于物联网的智能家电人机交互设计策略
    4.1 智能家电交互设计原则
        4.1.1 统一性设计原则
        4.1.2 可用性设计原则
        4.1.3 平静设计原则
        4.1.4 绿色环保原则
    4.2 智能家电硬件交互界面设计研究
        4.2.1 空调遥控器设计需求
        4.2.2 空调控制面板设计需求
    4.3 智能家电软件界面设计研究
        4.3.1 软件交互界面信息构架设计分析
        4.3.2 软件交互界面交互设计分析
        4.3.3 软件交互界面视觉设计分析
    4.4 本章小结
第5章 智能家电交互设计与评估——以家用智能空调为例
    5.1 家用智能空调产品设计定位
        5.1.1 产品定义
        5.1.2 系统组成
    5.2 家用智能空调遥控器前期方案设计
        5.2.1 遥控器设计方案一
        5.2.2 遥控器设计方案二
        5.2.3 遥控器设计方案三
    5.3 家用智能空调控制面板设计
        5.3.1 控制面板设计方案一
        5.3.2 控制面板设计方案二
        5.3.3 控制面板设计方案三
        5.3.4 控制面板设计方案四
    5.4 家用智能空调软件设计
        5.4.1 软件界面信息构架
        5.4.2 交互流程
    5.5 智能空调人机交互设计评价
        5.5.1 模糊综合评价法
        5.5.2 基于模糊评价法的遥控器分析
        5.5.3 基于模糊评价法的遥控器分析
    5.6 本章小结
第6章 智能家电交互设计实践——以家用智能空调为例
    6.1 家用智能空调遥控器最终方案
        6.1.1 尺寸图
        6.1.2 布局说明图
        6.1.3 屏幕设计说明
        6.1.4 效果图
        6.1.5 方案总结
    6.2 家用智能空调控制面板最终方案
        6.2.1 尺寸图
        6.2.2 布局说明图
        6.2.3 屏幕设计说明
        6.2.4 效果图
        6.2.5 方案总结
    6.3 家用智能空调软件设计最终方案
        6.3.1 主要界面交互图
        6.3.2 效果图
        6.3.3 方案总结
    6.4 本章小结
第7章 总结和展望
    7.1 总结
    7.2 课题创新
    7.3 展望
参考文献
附录1: 家庭智能空调用户使用情况的调查
附录2: 关于家用空调的用户访谈计划
附录3: 设计方案评分表
攻读硕士学位期间主要研究成果
    发表的论文
    发表的专利
致谢

(4)煤矿井下局部通风机智能调控系统研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 矿井局部通风机国内外研究现状
    1.3 局部通风机系统现存问题
    1.4 本文的主要研究内容
2 煤矿井下局部通风机需风量的预测
    2.1 局部通风机系统概述
        2.1.1 局部通风机及工作方式
        2.1.2 局部通风机节能原理
    2.2 局部通风机需风量预测研究
        2.2.1 人工神经网络
        2.2.2 建立Elman神经网络需风量预测模型
        2.2.3 改进遗传算法优化Elman神经网络
    2.3 局部通风机需风量的预测仿真
    2.4 本章小结
3 局部通风机调速系统研究
    3.1 模糊控制理论研究
        3.1.1 模糊控制发展
        3.1.2 模糊控制系统组成及基本原理
    3.2 风量模糊控制器的设计
        3.2.1 局部通风机风量调节方案
        3.2.2 风量模糊控制算法的研究
    3.3 局部通风机风量调节系统仿真
    3.4 本章小结
4 局部通风机控制平台搭建
    4.1 通风机运行硬件平台搭建
        4.1.1 微控制器选型
        4.1.2 Linux操作系统
    4.2 建立交叉编译环境
    4.3 目标机系统的搭建
        4.3.1 移植Bootloader
        4.3.2 移植Linux内核
        4.3.3 构建根文件系统
    4.4 通信驱动的开发
        4.4.1 数据通信接口
        4.4.2 Linux网络设备驱动
        4.4.3 DM9000 网络驱动程序设计
    4.5 本章小结
5 局部通风机监控系统开发
    5.1 上位机系统
    5.2 局部通风机监控系统功能分析
    5.3 监控系统界面设计及功能实现
        5.3.1 用户登录模块
        5.3.2 主监控界面开发
        5.3.3 异常报警模块
        5.3.4 数据历史曲线模块
    5.4 上位机与下位机通讯
    5.5 系统实验测试
    5.6 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录 攻读硕士期间成果

(5)基于自主导航平台枣园喷雾装置研究与设计(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外喷雾机研究现状
        1.2.1 主要的喷雾技术
        1.2.2 国内研究现状
        1.2.3 国外研究现状
        1.2.4 存在的主要问题
    1.3 研究的主要内容与方法
    1.4 技术路线
    1.5 本章小结
第2章 喷雾装置总体设计
    2.1 自主导航平台简介
        2.1.1 平台硬件
        2.1.2 平台软件
    2.2 喷雾装置总体结构及控制原理
        2.2.1 喷雾装置结构设计
        2.2.2 喷雾装置控制原理
    2.3 关键零部件选型
        2.3.1 喷雾支架材料选型
        2.3.2 液泵的选型
        2.3.3 其他器件选型
    2.4 本章小结
第3章 基于CFD外流场数值模拟
    3.1 CFD基本理论原理简介
    3.2 基本控制方程
    3.3 前处理及模拟基本假设
        3.3.1 三维几何模型的建立
        3.3.2 流体计算模型
    3.4 FLUENT仿真结果与分析
    3.5 本章小结
第4章 风场分布特性对喷雾效果的试验与分析
    4.1 试验材料与方法
        4.1.1 试验材料
        4.1.2 试验方法
        4.1.3 试验设计
    4.2 试验结果与分析
        4.2.1 顺风状态下试验
        4.2.2 侧风状态下试验
        4.2.3 逆风状态下试验
    4.3 本章小结
第5章 喷雾装置模糊控制算法设计
    5.1 模糊算法的技术实现
    5.2 隶属函数模型的建立
    5.3 模糊推理及去模糊化
    5.4 本章小结
第6章 喷雾控制装置设计与测试
    6.1 喷雾控制装置硬件设计
        6.1.1 硬件电路总体方案
        6.1.2 硬件电路设计
    6.2 喷雾控制装置软件设计
        6.2.1 液位控制
        6.2.2 喷雾角度控制
    6.3 验证试验
    6.4 本章小结
第7章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
致谢
作者简历

(6)可再生能源混合储能容量优化配置研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 储能技术概述
        1.2.2 储能系统容量配置
        1.2.3 储能系统功率分配
        1.2.4 现有研究存在的问题
    1.3 本文主要研究内容
第2章 可再生能源发电系统建模分析
    2.1 可再生能源发电系统
    2.2 风光发电系统建模
        2.2.1 光伏发电模型
        2.2.2 风力发电模型
    2.3 储能系统建模
        2.3.1 重力势能储能模型
        2.3.2 蓄电池储能模型
        2.3.3 超级电容储能模型
    2.4 本章小结
第3章 混合储能容量优化配置
    3.1 自适应控制
    3.2 变分模态分解
        3.2.1 VMD算法概述
        3.2.2 基于VMD-H的容量配置
    3.3 混合储能容量配置模型
        3.3.1 额定功率与额定容量
        3.3.2 混合储能容量优化目标
        3.3.3 储能系统的约束条件
    3.4 模型求解
    3.5 算例分析
        3.5.1 容量配置结果
        3.5.2 HESS容量优化配置分析
        3.5.3 自适应控制对容量配置结果的影响
    3.6 本章小结
第4章 混合储能系统功率分配控制策略
    4.1 模糊控制基本原理
    4.2 SOC模糊优化控制策略
    4.3 SOC评价指标
    4.4 算例分析
    4.5 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录

(7)特长隧道沥青面层铺装施工通风系统研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外相关领域研究现状
        1.2.1 隧道沥青铺装工艺研究
        1.2.2 特长隧道沥青铺装通风研究
    1.3 主要研究内容及技术路线
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 技术路线
第二章 特长隧道沥青面层铺装环境与需风量研究
    2.1 隧道沥青面层铺装施工过程污染物分析
        2.1.1 沥青混合料排放
        2.1.2 温拌与热拌沥青混合料排放对比研究
        2.1.3 施工机械尾气排放
    2.2 隧道内自然风的计算
        2.2.1 自然风压的基本概念
        2.2.2 自然风压的影响因素
        2.2.3 自然风压的理论计算方法
    2.3 隧道需风量计算
        2.3.1 按最大需风量计算
        2.3.2 MCS隧道需风量计算实例
    2.4 本章小结
第三章 特长隧道沥青铺装通风方式研究
    3.1 普通铺装面通风方式
        3.1.1 隧道内风机有效通风距离
        3.1.2 特长隧道普通铺装面通风策略确定
    3.2 特殊铺装面通风方式
        3.2.1 风机串并联工作特性
        3.2.2 特长隧道特殊铺装面通风策略确定
    3.3 铺装面风机安装方案
    3.4 隧道自然风利用模式
    3.5 本章小结
第四章 特长隧道沥青铺装风机应用技术研究
    4.1 风机并联运行安全性研究
        4.1.1 轴流风机并联工作分析
        4.1.2 轴流风机失速及喘振现象分析
        4.1.3 轴流风机并联运行仿真分析
        4.1.4 并联安装位置对轴流风机喘振影响
    4.2 风机与移动式柴油发电机功率匹配研究
        4.2.1 轴流风机特性
        4.2.2 柴油机与发电机功率关系
        4.2.3 柴油机特性
        4.2.4 轴流风机-柴油机功率匹配
    4.3 本章小结
第五章 风量自动调节模糊控制系统建立
    5.1 特长隧道沥青施工通风模糊控制系统工作原理
    5.2 模糊控制器设计
        5.2.1 输入输出论域变换
        5.2.2 隶属度函数及模糊规则库的确定
    5.3 控制系统的simulink仿真及调试
        5.3.1 风量调节控制系统仿真模型的建立
        5.3.2 仿真系统的调试
    5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢

(8)矿用局扇现场风量快速测量及控制方法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 风量测试方法研究现状
        1.2.2 局部通风机风量调控研究现状
    1.3 本文的研究内容与方法
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 拟采取的研究方法
2 矿用局部通风机风量测试研究
    2.1 局部通风机系统概述
        2.1.1 局部通风机简介
        2.1.2 局部通风机的工作方式
        2.1.3 局部通风机调速方式研究
        2.1.4 局部通风机需风量分析
    2.2 风量测试方法研究
        2.2.1 风量测试原理
        2.2.2 静压差法测风
        2.2.3 等环面积法测风
        2.2.4 测量方法优缺点分析
    2.3 本章小结
3 局部通风机风速仿真与实验
    3.1 局扇等环面积法的仿真分析
        3.1.1 仿真软件的选择
        3.1.2 仿真模型的建立
        3.1.3 模型的网格划分
        3.1.4 条件假设和边界条件设置
        3.1.5 仿真结果对比分析
    3.2 平均风速点的实验验证
        3.2.1 实验原理与装置
        3.2.2 实验过程
        3.2.3 实验结果分析
    3.3 平均风速点的仿真验证
    3.4 本章小结
4 风量调控智能模糊PID控制器设计
    4.1 模糊控制系统概述
        4.1.1 模糊控制系统基本原理
        4.1.2 模糊控制系统的组成
    4.2 常规模糊控制器的设计方法
        4.2.1 模糊控制器的结构设计
        4.2.2 Madmani型与T-S型模糊控制器原理
        4.2.3 模糊控制器的常规设计方法
    4.3 风量调控模糊PID控制器设计与仿真
        4.3.1 PID控制原理
        4.3.2 模糊PID控制器的设计方案
        4.3.3 输入输出变量的模糊化
        4.3.4 模糊控制规则的确定
        4.3.5 计算模糊控制表
        4.3.6 常规PID与模糊PID仿真对比分析
    4.4 本章小结
5 局部通风机风量调控系统软硬件设计
    5.1 系统总体方案设计
    5.2 风量调控系统硬件设计
        5.2.1 主控制器选择
        5.2.2 数据采集模块
        5.2.3 输入输出模块
        5.2.4 变频调速模块
        5.2.5 串口通信模块
        5.2.6 SD卡存储模块
    5.3 风量调控系统程序设计
        5.3.1 控制分站程序设计
        5.3.2 上位机监控界面设计
    5.4 本章小结
6 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 创新点
    6.3 展望
参考文献
致谢
作者简介及读研期间主要科研成果

(9)基于5MW风机模型的变初值模糊PI变桨控制技术研究(论文提纲范文)

0 引言
1 额定风速以上风电机组变桨数学模型
2 变初值模糊PI变桨控制算法
    2.1 变初值模糊PI变桨控制算法结构
    2.2 变初值模糊PI变桨控制算法实现
3 仿真及结果分析
    3.1 阶跃风速下控制性能仿真分析
    3.2 随机风速下控制性能仿真分析
4 结论

(10)多旋翼植保无人飞机防治棉蚜作业参数及施药系统优化设计(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题来源与背景
        1.1.1 课题来源
        1.1.2 课题背景与意义
    1.2 棉蚜防治现状
        1.2.1 防治技术
        1.2.2 防治装备
    1.3 植保无人飞机在棉蚜防治方面的研究现状
        1.3.1 国外研究现状
        1.3.2 国内研究现状
    1.4 本文研究目标及内容
        1.4.1 现有研究存在的问题
        1.4.2 研究目标与内容
        1.4.3 技术路线
    1.5 本章小结
第二章 植保无人飞机棉蚜防治雾滴沉积特性研究
    2.1 试验材料与方法
        2.1.1 试验材料
        2.1.2 试验方法
    2.2 试验结果与分析
        2.2.1 作业参数对雾滴沉积量的影响
        2.2.2 作业参数对雾滴穿透性的影响
        2.2.3 棉蚜防治效果
    2.3 本章小结
第三章 冠层扰动区域和雾滴流沉积区域位置关系研究
    3.1 基于机器视觉的冠层扰动区位置研究
        3.1.1 P20植保无人飞机作业图像采集
        3.1.2 冠层扰动区域提取与滞后距离计算
        3.1.3 结果与分析
    3.2 基于CFD雾滴沉积区位置仿真
        3.2.1 P20植保无人飞机飞行原理
        3.2.2 植保无人飞机姿态参数计算
        3.2.3 植保无人飞机三维模型建立
        3.2.4 仿真过程与结果
    3.3 本章小结
第四章 植保无人飞机喷头倾角自动调节系统设计
    4.1 喷头倾角自动调节控制模型
        4.1.1 试验方案
        4.1.2 控制模型
    4.2 系统总体设计方案
        4.2.1 设计要求
        4.2.2 总体设计方案
    4.3 电子控制系统设计
        4.3.1 系统总体设计
        4.3.2 系统硬件选型与设计
    4.4 系统软件设计
        4.4.1 APP设计
        4.4.2 搭建云平台
        4.4.3 程序编写
    4.5 本章小结
第五章 喷头倾角自动调节系统喷洒性能田间试验
    5.1 舵机固定底座设计
    5.2 试验材料与方法
    5.3 试验结论
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 创新点
    6.3 展望
参考文献
致谢
作者简历

四、STUDY ON THE AUTOMATIC REGULATION SYSTEM OF WIND RATE FUZZY CONTROL(论文参考文献)

  • [1]基于FLUENT的通风室内热舒适性自动调节仿真[J]. 胡俊生,吴帅. 计算机仿真, 2021(08)
  • [2]基于永磁风机并网技术的微电网优化运行研究[D]. 吴昊天. 华北电力大学(北京), 2021(01)
  • [3]基于物联网的智能家电人机交互设计研究[D]. 赵梦凡. 扬州大学, 2021(08)
  • [4]煤矿井下局部通风机智能调控系统研究[D]. 杨琦. 西安科技大学, 2021(02)
  • [5]基于自主导航平台枣园喷雾装置研究与设计[D]. 许威广. 塔里木大学, 2021(08)
  • [6]可再生能源混合储能容量优化配置研究[D]. 齐国愿. 兰州理工大学, 2021(01)
  • [7]特长隧道沥青面层铺装施工通风系统研究[D]. 李喆. 长安大学, 2021
  • [8]矿用局扇现场风量快速测量及控制方法研究[D]. 王建. 安徽理工大学, 2020(07)
  • [9]基于5MW风机模型的变初值模糊PI变桨控制技术研究[J]. 司荣国,贾成真,王灵梅,鲍玉涛,刘玉山,陈立明. 可再生能源, 2020(06)
  • [10]多旋翼植保无人飞机防治棉蚜作业参数及施药系统优化设计[D]. 田志伟. 中国农业科学院, 2020(01)

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风速模糊控制自动调节系统的研究
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