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公开(公告)号:CN118062025A
公开(公告)日:2024-05-24
申请号:CN202410076526.1
申请日:2024-01-18
Applicant: 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
IPC: B60W40/105 , B60W20/11 , B60W50/00 , G06N3/045 , G06N3/0985
Abstract: 本发明属于车速预测技术领域,公开了一种燃料电池混合动力重卡新型小波神经网络实时速度预测方法及系统。对历史驾驶速度信息进行预处理,构建新型小波神经网络车速预测训练数据集;离线分类训练各驾驶状态下的小波神经网络,并通过优化算法对模型超参数进行优化,获得最优多维小波神经网络速度预测模型;实时模式识别结果并动态匹配小波神经网络模型进行预测,得到多步速度预测结果。本发明能够实现复杂驾驶状态下的车速高精度预估,推断出系统负载功率需求变化情况,对后续的基于模型预测控制的能量管理策略根据优化目标进行多动力源功率预分配,降低运行能耗、延长工作寿命,提升燃料电池汽车全生命周期经济性奠定了基础。
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公开(公告)号:CN118627450A
公开(公告)日:2024-09-10
申请号:CN202411109488.1
申请日:2024-08-13
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/367 , G06F30/373
Abstract: 本发明提出了一种电力电子变换器开关暂态的多重分段线性建模求解方法及系统,采用半桥变换器作为计算单元。该方法首先根据开关管模块的暂态过程构建行为模型,随后依据开关管和二极管的状态,将开关暂态划分为三个不同阶段,并为每个阶段建立等效电路。通过多重分段线性方法,对各阶段的等效电路进行非迭代求解。本发明在降压变换器中成功应用多重分段线性模型进行电路求解,展现了其在电力电子变换器设计和优化中的广泛应用潜力。相比传统方法,本发明能降低计算复杂度的同时更精确地进行暂态仿真,实现了高效、精确的仿真分析,有助于优化设计和提升系统性能。
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公开(公告)号:CN117076971A
公开(公告)日:2023-11-17
申请号:CN202311324514.8
申请日:2023-10-13
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F18/2337 , G06Q50/06 , G06F18/22 , G06F18/24 , G06F30/15 , G06F30/27 , B60L58/40 , H01M8/04992 , G06F111/06
Abstract: 本发明属于燃料电池能量管理技术领域,公开了一种多目标能量管理策略权重因子动态匹配方法、系统及应用,在离线环节采用模糊C聚类方法对驾驶循环状态进行分类;根据电池和燃料电池规格及取值范围对目标函数各项进行处理,让它们处在同一数量级,进行权重分配;利用动态规划方法离线建立各驾驶状态下的权重分布Map图并从中为选择出各驾驶循环状态的最佳权重分配结果;在线环节中通过实时模式识别结果根据隶属度进行模糊优化最终得到实时最优权重分配并实施输入给二次规划求解器。本发明有利于适应不同的驾驶工况;实时对权重系数进行模糊优化处理后进行动态调整权重分配,可以有效提高控制效果。
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公开(公告)号:CN117056765A
公开(公告)日:2023-11-14
申请号:CN202311324530.7
申请日:2023-10-13
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F18/23213 , G06N3/0442 , G06F18/214 , G06F30/27 , B60W40/105 , B60W50/00
Abstract: 本发明属于车速预测技术领域,公开了一种车速多时间尺度预测方法、系统、设备、介质及终端,所述车速多时间尺度预测方法包括以下步骤:对历史驾驶数据进行预处理,建立子数据库;离线训练长短期记忆(LSTM)神经网络,建立面对不同工况的速度预测子模型;在线多步速度预测,通过模糊C均值聚类(FCM)实时识别驾驶模式,并选择预训练好的LSTM速度预测子模型进行预测。传统速度预测方法无法实现对不同驾驶模式的识别和自适应,预测准确性还有提升空间,本发明可实现复杂驾驶条件下车辆运动状态的精准预估。本发明提出的速度预测方法满足在线实施条件,可为动力系统实时能量管理、整车运行成本进一步降低和服役寿命进一步优化奠定基础。
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公开(公告)号:CN106019058B
公开(公告)日:2018-08-31
申请号:CN201610532252.8
申请日:2016-07-07
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提出的一种通过分析三相电流波形来诊断和定位三相全桥逆变器开路故障的方法。本发明方法在硬件上仅需增加三个电流传感器,来获取无刷直流电机运行时的三相相电流,然后计算一个电周期内每相电流每隔60电角度的电流有效值,将每个电周期内三相电流的有效值按顺序排成此状态下的诊断矩阵,根据诊断矩阵中0元素个数来检测是否发生开路故障,并与开路故障状态的诊断矩阵进行对比,即可定位出故障功率管。此方法无需复杂的信号处理方法,提高了故障诊断的正确率。
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公开(公告)号:CN106019058A
公开(公告)日:2016-10-12
申请号:CN201610532252.8
申请日:2016-07-07
Applicant: 西北工业大学
CPC classification number: G01R31/343 , G01R31/02
Abstract: 本发明提出的一种通过分析三相电流波形来诊断和定位三相全桥逆变器开路故障的方法。本发明方法在硬件上仅需增加三个电流传感器,来获取无刷直流电机运行时的三相相电流,然后计算一个电周期内每相电流每隔60电角度的电流有效值,将每个电周期内三相电流的有效值按顺序排成此状态下的诊断矩阵,根据诊断矩阵中0元素个数来检测是否发生开路故障,并与开路故障状态的诊断矩阵进行对比,即可定位出故障功率管。此方法无需复杂的信号处理方法,提高了故障诊断的正确率。
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公开(公告)号:CN119231725A
公开(公告)日:2024-12-31
申请号:CN202411114528.1
申请日:2024-08-14
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明属于但不限于电气控制技术领域,尤其涉及一种基于自适应下垂控制的DC‑DC变换器控制方法及系统,包括:在设计交错并联多电平升压变换器的控制器之前,推导出其相应的数学模型;利用新的状态变量,可以将原非线性模型转化为正则线性形式;经过转换的降阶模型等价于它的微分同形,能够改变控制目标,使总存储能量渐近地跟踪其参考值;针对建立系统模型中的状态变量与扰动量,设计自适应滑模观测器,其能够以前馈的方式补偿扰动影响;利用基于扰动观测器的滑模控制器对状态变量进行控制;相电流平衡补偿器设计:在闭环交错并联多电平升压变换器系统中采用了一种简单而有效的相电流平衡补偿;在系统中添加典型的分散式控制策略,即下垂控制。
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公开(公告)号:CN119182323A
公开(公告)日:2024-12-24
申请号:CN202411086973.1
申请日:2024-08-08
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02P21/00 , H02P21/13 , H02P21/18 , H02P21/24 , H02P25/024
Abstract: 本发明属于永磁同步电机无位置传感器控制技术领域,公开了一种表贴式永磁同步电机全速域无位置传感器控制方法及系统。在零低速区域,采用高频方波电压注入法进行电机转子位置辨识,并采用一种简化的信号处理方式,取消了滤波器的使用,提高位置估计精度;在中高速域采用改进滑膜观测器进行电机转子位置辨识,并针对传统滑膜观测器存在抖振和相位延迟的问题,采用分段平方更切换函数替换符号函数减少系统抖振,采用同步参考系滤波器替代低通滤波器,避免反电动势发生相位延迟和幅值衰减问题;在切换速域采用比例系数连续光滑的改进加权切换方法来实现转速稳定切换。具有可以在全速域准确估计电机转速及转子位置的优点,动态响应快,估算精度好。
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公开(公告)号:CN118041089A
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202410136582.X
申请日:2024-01-31
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明属于电力电子技术领域,公开了一种新型三相电压型AC/DC变换器控制方法及系统,包括:获取交流侧的相电压和线电流与直流侧的输出电压;对交流侧的相电压和线电流值进行坐标变换,得到同步坐标系下电压与电流的直轴分量与交轴分量;基于三相电压型AC/DC变换器的同胚变换能量函数模型,根据获取的电路数据,建立三相电压型AC/DC变换器的系统模型;针对建立系统模型中的状态变量与扰动量,利用基于扰动观测器的滑模控制器对状态变量进行控制;基于滑模控制理论,得出滑模控制的滑模面和滑模控制律;将控制律进行反变换,得到实际控制量的值,将其作为输入,通过脉宽调制得到PWM信号作为变换器开关管的驱动信号。
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公开(公告)号:CN117799503A
公开(公告)日:2024-04-02
申请号:CN202410235297.3
申请日:2024-03-01
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明属于燃料电池汽车动力系统控制技术领域,公开了一种计及节能驾驶的燃料电池重型卡车能量管理方法及系统,包括采用模糊C均值和马尔科夫链对前车的速度进行速度预测;构建燃料电池重型卡车的节能驾驶模型,基于前车的预测速度最小化车辆消耗功率,同时保证安全的跟车距离提高驾驶舒适性,利用序列二次规划求解节能驾驶问题,规划车辆最优行驶轨迹;构建基于模型预测控制的能量管理策略,选择燃料电池输出功率变化率为系统的控制变量,电池荷电状态和燃料电池输出功率为状态变量,建立燃料电池重型卡车全生命周期运维成本代价函数;采用SQP求解能量管理问题。本发明可以实现燃料电池重型卡车在跟车工况下的节能驾驶与安全行驶。
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