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公开(公告)号：CN116541687A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310305011.X
申请日：2023-03-23
Applicant: 湖南工业大学
IPC: G06F18/213 , G06F18/25 , G06F18/10 , G06N3/0464 , G06N3/084 , G06N3/048 , G06Q10/04 , G01M13/045
Abstract: 本发明涉及轴承检测技术领域，公开一种滚动轴承RUL的预测方法，包括以下步骤：S1：采集轴承振动特征X；S2：特征压缩融合初步提取特征，减小了特征尺寸，获取紧凑特征Xf；S3：自适应校队特征响应Xf，获得注意加权的特征X′f；S4：对X′f添加Sinusoidal位置编码，得到具有全局位置信息的特征XPE；S5：堆叠的门控膨胀因果卷积(Gated Dilated Causal Convolutional,GDCC)模块对XPE进行进一步学习，从而得到轴承RUL的预测。实现了对轴承RUL的精准预测。
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公开(公告)号：CN116484513A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202210034768.5
申请日：2022-01-13
Applicant: 湖南工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/27 , G06N3/0442 , G06N3/0464 , G06N3/09 , G01M13/045 , G06F111/08 , G06F119/12
Abstract: 本发明提出了一种基于多级抽象时间特征融合的滚动轴承故障诊断方法，所提出的算法能够从轴承振动信号中提取多级抽象特征并融合，同时捕捉隐藏在信号中的时间依赖性，克服了目前多数方法提取特征不够全面的缺点，摆脱了特征提取阶段对故障诊断先验知识的依赖，且提高了故障诊断方法的泛化能力。本发明的故障诊断方法能够准确识别轴承故障损伤程度并精确定位，具有良好的负载适应性以及抗干扰能力，使得轴承故障诊断在变负载以及强噪声干扰的场景下仍然能够有效进行。
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公开(公告)号：CN106976462B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN201710316657.2
申请日：2017-05-08
Applicant: 湖南工业大学
IPC: B61C15/14
Abstract: 本发明公开了一种基于非对称障碍李亚普洛夫函数的重载机车防滑控制方法，其对重载机车牵引电机转矩进行控制。所述方法包括级包括粘着系数滑模观测器、非对称障碍李亚普洛夫防滑控制器；所述非对称障碍李亚普洛夫防滑控制器，包括蠕滑状态判别单元、非对称障碍李亚普洛夫函数选择单元、牵引电机转矩给定值计算单元实现重载机车牵引电机转矩给定值的计算；本发明提供的基于非对称障碍李亚普洛夫函数的重载机车防滑控制方法，能在各种复杂轨面变化条件下，实现重载机车的精确防滑控制。且通过基于滑模观测器的粘着系数滑模观测器的设计，实现对粘着系数的精确测量，进一步提升了重载机车防滑控制系统的灵敏度和稳定性。
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公开(公告)号：CN108791324B
公开(公告)日：2023-06-20
申请号：CN201810774939.1
申请日：2018-07-16
Applicant: 湖南工业大学
Abstract: 本发明属于自适应控制系统技术领域，公开了一种重载机车牵引总量一致系统及控制分配方法，建立多电机系统的数学模型；基于多电机系统的数学模型构造Super‑Twisting算法的滑模控制器，对多电机系统的电磁转矩进行控制；采用类二次型函数判别一般二阶Super‑Twisting算法稳定性，并给出有效收敛时间；建立电机发生故障下的机车横摆模型；基于机车横摆模型设计重构控制分配器，对电磁转矩进行重新分配。本发明通过充分利用牵引电机动力冗余，进行动力再分配，达到最优化利用机车所能产生牵引力，在可调的有限时间内维持机车牵引力与电机发生故障前保持恒定；能够提高机车牵引系统的可靠性和机车行驶时稳定性和安全性。
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公开(公告)号：CN107395081B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN201710793279.7
申请日：2017-09-06
Applicant: 湖南工业大学
Abstract: 本发明公开了一种重载机车滑模极值搜索最优粘着控制系统及方法，可实现重载机车粘着控制。其中所述重载机车粘着控制模块，包括：超螺旋滑模控制器、微分跟踪器、负载转矩和粘着系数观测器、滑模极值搜索单元可实现重载机车牵引电机转矩的动态闭环控制。在重载机车电机模型矢量控制基础上，结合滑模极值搜索方法，设计粘着系数观测器，实时估测出轮轨粘着系数，使机车在外界复杂环境下运行于最佳粘着点附近，有效发挥了牵引电机功率，实现了重载机车的最优粘着控制，可广泛应用于重载机车最优粘控制的场合。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107395080B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN201710793225.0
申请日：2017-09-06
Applicant: 湖南工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于级联非奇异终端滑模观测器的无速度传感器转矩控制系统及方法，其对永磁同步电机转矩进行精确控制。本发明在矢量控制的基础上，首先，在dq坐标系设计自适应非奇异终端滑模观测器，来实现永磁同步电机转速、转子位置及定子电阻的观测；其次在αβ坐标系设计有效磁链非奇异终端滑模观测器，并把所观测的转速、和定子电阻信号输入，来观测αβ轴上的有效磁链，从而形成级联非奇异终端滑模观测器；然后利用观测的有效磁链信号和电流观测值，来获取电机反馈转矩信号。最后，将估算的电机转矩与给定转矩形成转矩闭环。所述系统及方法，能抑制传统滑模观测器控制量的抖振，在参数摄动及外部扰动情况下，实现永磁同步电机转矩的精确控制。
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公开(公告)号：CN113517835B
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202110437623.5
申请日：2021-04-22
Applicant: 湖南工业大学
IPC: H02P21/13 , H02P21/14 , H02P25/022 , H02P27/12
Abstract: 本发明提供一种PMSM驱动系统失磁故障控制方法，具体步骤为：首先，建立了dq轴坐标系下PMSM失磁故障数学模型，其次，将失磁模型转化为等价输入干扰系统，采用积分滑模观测器对EID系统状态变量及等价输入失磁故障进行估计，并将等价输入失磁故障的估计值以前馈的方式补偿，得到最终的控制律，实现对PMSM失磁的容错性、鲁棒性。最后，给出了积分滑模观测器及整个EID系统的稳定性证明。所提方法有效提高了PMSM失磁驱动系统的容错控制性能。本发明还提供了一种基于上述PMSM驱动系统失磁故障控制方法的永磁同步电机。
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公开(公告)号：CN110971152B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN201911175334.1
申请日：2019-11-26
Applicant: 湖南工业大学
IPC: H02P6/04
Abstract: 本发明公开了一种基于总量一致的多电机抗饱和滑模跟踪控制方法。第一：根据永磁无刷电机电压、转矩平衡方程，考虑参数摄动和负载转矩扰动，建立多电机牵引系统的数学模型；第二：根据多电机牵引系统的数学模型，设计滑模干扰观测器，观测出由参数摄动和负载转矩扰动合并而成的未知复合干扰值；第三：根据多电机牵引系统数学模型的相关参数，设计辅助抗饱和系统；第四：结合滑模变结构理论，引入干扰观测值和辅助系统状态，设计出总量协同跟踪控制器；本发明采取基于总量一致的多电机抗饱和滑模跟踪控制方法，弥补了现有总量一致理论中饱和约束引起的性能下降；同时，本方法也适用于多电机系统中多个电机均饱和的情况。
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公开(公告)号：CN115833664A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202210486434.1
申请日：2022-05-06
Applicant: 湖南工业大学
IPC: H02P6/28 , H02P21/00 , H02P21/14 , H02P21/22 , H02P29/028 , H02P29/024 , H02P25/022
Abstract: 本发明公开了一种具有电压系数矩阵更新的永磁同步电机预测电流控制方法，所述方法首先设计了一种Adaline神经网络多参数误差辨识器，所述辨识器根据注入扰动电流构造的满秩辨识模型，可以在线辨识定子电阻、电感和永磁体磁链的失配误差值；然后依据无差拍预测控制原理和所辨识的参数失配误差值，得到了具有电压系数矩阵更新的预测电流控制方法，该方法通过在线辨识的参数失配误差值同时更新控制电压的系数矩阵和下一时刻的电流预测值，消除了模型参数失配和控制电压一拍延迟的影响。本发明实现了电机在复杂参数失配情况下的快速精准电流跟踪响应，显著优化了电流控制性能，可广泛应用于永磁同步电机驱动系统高性能电流控制功能。
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公开(公告)号：CN115544859A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211026106.X
申请日：2022-08-25
Applicant: 湖南工业大学
IPC: G06F30/27 , G06F17/18 , G06N3/04 , G06N3/08 , G06F119/10
Abstract: 本发明提供了基于回归‑神经网络的列车牵引风机噪声小样本预测方法，其包括以下步骤：获取列车牵引系统风机噪声相关的影响因素，采集若干组相互独立的影响因素数据，建立多元回归模型，通过最小二乘法得到经验多元回归模型组得到回归系数,将影响因素数据中的异常点数据筛除；将完成筛除后的影响因素数据输入至模糊神经网络；在模糊隐含层中根据模糊规则推算出隶属度值后采用连乘函数激活隶属度值；通过双层模糊隐含层计算输出预测值。本发明通过模糊神经网络的结构减少冗余层数以实现模型最简化，减少计算量提高计算速度，可以准确在小样本噪声数据下预测，从而实现列车牵引系统风机噪声正向设计，消减列车系统及零部件领域先制造再降噪的行业痼疾。
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