检索结果-内蒙古大学图书馆

系统仿真学报 2024年第11期36卷 2722-2740页

作者：王玉芳章殿清华晓麟姚彬彬陈凡南京信息工程大学自动化学院江苏南京210044 南京信息工程大学大气环境与装备技术协同创新中心江苏南京210044 南京信息工程大学气象能源利用与控制工程技术研究中心江苏南京210044

考虑航空结构件生产中精工序的员工约束和分布式多工厂协作需求,建立双资源约束分布式柔性作业车间调度模型。提出一种基于关键工厂的混合灰狼优化算法来解决该问题。针对模型的工厂选择、工序排序、机器选择以及员工选择4个子问题,设计... 详细信息

考虑航空结构件生产中精工序的员工约束和分布式多工厂协作需求,建立双资源约束分布式柔性作业车间调度模型。提出一种基于关键工厂的混合灰狼优化算法来解决该问题。针对模型的工厂选择、工序排序、机器选择以及员工选择4个子问题,设计了4层编码及新型解码方式以避免机器员工的使用冲突。结合模型的工厂约束和员工约束特征,设计一种新的狼群捕猎和猎物搜索机制,保证种群多样性的同时提高算法全局探索能力。针对分布式特性,设计基于关键工厂的局部搜索策略,提高算法的局部搜索能力。通过扩展标准算例和航空结构件实例分析,验证了所提算法求解双资源约束分布式柔性调度的有效性。

关键词：航空结构件分布式柔性作业车间调度双资源约束关键工厂灰狼优化算法

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背靠背Ω定子横向磁通永磁直线电机推力波动抑制

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中国电机工程学报 2023年第20期43卷 8094-8101页

作者：贾周彭思洋贺伟余莉曹永娟贾红云南京信息工程大学自动化学院江苏省南京市210044 江苏省气象能源利用与控制工程技术研究中心江苏省南京市210044 江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏省南京市210044

基于背靠背Ω定子聚磁动子横向磁通永磁直线电机(back-to-back Ω stator transverse flux permanent magnet linear machine,BBΩ-TFPMLM)前期研究基础,探索其推力波动对运行稳定性和定位精度影响的改善方法。首先,挖掘影响电机定位力... 详细信息

基于背靠背Ω定子聚磁动子横向磁通永磁直线电机(back-to-back Ω stator transverse flux permanent magnet linear machine,BBΩ-TFPMLM)前期研究基础,探索其推力波动对运行稳定性和定位精度影响的改善方法。首先,挖掘影响电机定位力的关键参数并对其影响机理进行剖析,提出一种通过旋转力矩来测量直线力的方法。其次,基于田口法和三维有限元分析方法对气隙长度、永磁体厚度、动子齿宽和错极距离进行仿真优化,以得到最优结构参数及电机定位力、推力、反电势曲线。最后,搭建样机实验平台测试优化参数。仿真和实验结果均表明:优化后的电机定位力峰-峰值减小38.3%,推力幅值增大21.1%,反电势幅值增大5.2%,验证了推力波动抑制方法的可行性。

关键词：直线电机横向磁通有限元推力波动抑制田口法

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基于综合相关性指标与SA-BiGRU的综合能源系统多元负荷预测

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电力建设 2024年第5期45卷 118-130页

作者：侯健敏孟莹李志蔡骏徐志豪余威杰南京信息工程大学自动化学院南京市210044 江苏省大气环境与装备技术协同创新中心南京市210044 江苏省气象能源利用与控制工程技术研究中心南京市210044

短期负荷预测为综合能源系统安全稳定运行提供保障,但负荷波动的不确定性及多种能量相互耦合增大了预测难度。基于此,提出一种基于综合相关性指标和SA-BiGRU的综合能源系统多元负荷预测模型。考虑到不同气象因素对多元负荷的影响,采用... 详细信息

短期负荷预测为综合能源系统安全稳定运行提供保障,但负荷波动的不确定性及多种能量相互耦合增大了预测难度。基于此,提出一种基于综合相关性指标和SA-BiGRU的综合能源系统多元负荷预测模型。考虑到不同气象因素对多元负荷的影响,采用综合相关性指标计算气象因素与负荷间的相关性,提出多元负荷三项耦合乘积挖掘能源间交叉耦合关系,并构建特征矩阵作为预测模型输入。同时,利用自适应k-means将原始输入数据划分为不同负荷场景,降低预测复杂度;在双向门控循环单元网络中引入自注意力机制,为输入特征赋予不同权重,从而增强模型对重要特征的区分能力。最后,采用算例与现有模型进行对比分析,结果表明所提出的多元负荷预测方法具有更高的预测精度和更短的预测时间。

关键词：多元负荷预测相关性分析聚类分析双向门控循环单元

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永磁同步电磁原理的冲击式按压发电机研究

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电子测量与仪器学报 2024年第6期38卷 1-7页

作者：赵兴强殷旭鹏张译文许珂钒蔡骏南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心南京210044 南京信息工程大学自动化学院南京210044 江苏省气象能源利用与控制工程技术研究中心南京210044 安徽建筑大学机械与电气工程学院合肥230009

按键开关用的发电机可将按键动作转为电能,为无线按键开关提供电能,在绿色智能家居中有重要的应用价值。本文提出了一种利用电磁原理的冲击式发电机,设计了一种双稳态转换的结构,在两个稳态转换的过程中,线圈中磁力线反向突变,产生电动... 详细信息

按键开关用的发电机可将按键动作转为电能,为无线按键开关提供电能,在绿色智能家居中有重要的应用价值。本文提出了一种利用电磁原理的冲击式发电机,设计了一种双稳态转换的结构,在两个稳态转换的过程中,线圈中磁力线反向突变,产生电动势脉冲。采用有限元软件对双稳态结构的磁场分布情况进行了分析,对线圈和铁芯尺寸进行了优化设计,结果表明两个稳定状态的线圈中磁力线方向相反,感应电动势基本上随尺寸线性增加。加工组装了发电机样机,通过实验研究发现,按压一次,发电机输出电压可以达到30 V,产生电能达到1469μJ。利用电磁转换原理将按压动作转化为电能,其紧凑的设计、小巧的体积和高输出功率使其具有显著的优势,有望为无线传感网络节点和无线开关提供充足的能源,实现绿色自给运行。

关键词：冲击电磁式发电机自发电技术双稳态仿真开关

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智能井盖无线监测节点的温差供电技术研究

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电子测量与仪器学报 2023年第4期37卷 165-171页

作者：赵兴强彭睿智戴志新张译文蔡骏周旺平丁宇南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心南京210044 南京信息工程大学自动化学院南京210044 南京信息工程大学电子与信息工程学院南京210044 江苏省气象能源利用与控制工程技术研究中心南京210044

智能井盖作为较早提出的概念,其发展受制于远距离无线物联网通信发展和电池续航能力等问题。为此,本文提出了采集井盖热能的温差发电方案。为了提高井盖下表面附近的温差,增加了隔热层和散热器,使温度梯度提高了5℃~10℃。结合室外测试... 详细信息

智能井盖作为较早提出的概念,其发展受制于远距离无线物联网通信发展和电池续航能力等问题。为此,本文提出了采集井盖热能的温差发电方案。为了提高井盖下表面附近的温差,增加了隔热层和散热器,使温度梯度提高了5℃~10℃。结合室外测试数据,搭建了温差发电模块测试环境,测试分析了温差发电片的性能,结果表明在13℃的温差环境下1 h内产生7.92 J的电能,平均功率2.2 mW。基于NB-IOT技术,设计智能井盖监测节点,实现了对井盖倾斜角的监测。通过休眠待机方法,降低了节点系统的功耗,一次数据采集发射消耗0.185 J电能,静态工作电流仅87.45μA。将自供电技术与低功耗技术结合,验证了利用温差发电可以满足智能井盖的供能需求。

关键词：智能井盖温差发电 NB-IoT 自供电

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背靠背Ω定子横向磁通永磁直线电机温度场分析

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南京信息工程大学学报 2025年第1期17卷 117-124页

作者：贾周刘心怡聂阳光贺伟曹永娟彭思洋南京信息工程大学自动化学院南京210044 南京信息工程大学江苏省气象能源利用与控制工程技术研究中心南京210044 南京信息工程大学大气环境与装备技术协同创新中心南京210044

针对背靠背Ω定子横向磁通永磁直线电机(BBΩ-TFPMLM)独特的拓扑结构,运用“磁-热耦合法”对其温度场进行深入研究.首先采用三维有限元法(3D-FEM)对BBΩ-TFPMLM进行建模分析以得到稳态电磁参数.然后利用Workbench将电磁场耦合至温度场,... 详细信息

针对背靠背Ω定子横向磁通永磁直线电机(BBΩ-TFPMLM)独特的拓扑结构,运用“磁-热耦合法”对其温度场进行深入研究.首先采用三维有限元法(3D-FEM)对BBΩ-TFPMLM进行建模分析以得到稳态电磁参数.然后利用Workbench将电磁场耦合至温度场,采用磁-热耦合法分析电机各部分的温升,得出电机运行不同时间的温度云图并总结损耗模型的实时温升规律.最后,搭建实验平台进行实验验证,实测额定电流下定子铁心稳态温升为29.21℃、动子铁心稳态温升为11.12℃,温升在合理范围内且样机运行750 s后温度分布的热成像仪测量结果与仿真一致,验证了所提理论的正确性.

关键词：直线电机横向磁通有限元法磁热耦合温度场

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用于无线开关的冲击式压电自发电模块设计

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传感技术学报 2023年第3期36卷 362-366页

作者：刘宇轩赵兴强余浩楠王存海时文徐飞宇罗勇南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏南京210044 南京信息工程大学自动化学院江苏省气象能源利用与控制工程技术研究中心江苏南京210044

自发电无线开关可将开关按压动作转化为电能,无需电池,具有绿色环保、免布线等优点,在智能家居中得到了广泛应用。应用超低成本的冲击式压电点火器作为发电模块,设计了机械传动结构,将开关面板按压动作转化后驱动压电发电模块,理论上分... 详细信息

自发电无线开关可将开关按压动作转化为电能,无需电池,具有绿色环保、免布线等优点,在智能家居中得到了广泛应用。应用超低成本的冲击式压电点火器作为发电模块,设计了机械传动结构,将开关面板按压动作转化后驱动压电发电模块,理论上分析优化了结构尺寸参数,采用3D打印技术加工出了样机。同时设计了电源管理电路,实现了高压脉冲信号的降压、整流、储能和稳压输出。实验结果表明:按压一次储能1.6 mJ,约发送60个脉冲信号,能够有效触发接收端。验证了的压电点火器在无线开关上应用的可行性,其将给智能家居领域相关企业带来更大的商业价值。

关键词：压电技术能量收集点火器无线开关

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基于深度强化学习的建筑综合能源系统主从博弈优化调度

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南方电网技术 2024年

作者：申晓宁陈星晖陈文言许新苏南京信息工程大学自动化学院南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心南京信息工程大学江苏省大数据分析技术重点实验室江苏省气象能源利用与控制工程技术研究中心

随着全球社会日益关注可持续能源的实践过渡，建筑综合能源系统优化对提高能源低碳性及经济性具有重要意义。为研究建筑能源运营商的调度策略和定价策略，首先，该模型同时考虑供给侧和需求侧的信息交互特性，以供给侧为领导者、需求侧... 详细信息

随着全球社会日益关注可持续能源的实践过渡，建筑综合能源系统优化对提高能源低碳性及经济性具有重要意义。为研究建筑能源运营商的调度策略和定价策略，首先，该模型同时考虑供给侧和需求侧的信息交互特性，以供给侧为领导者、需求侧为追随者建立一种基于主从博弈框架的建筑综合能源系统双侧优化模型。其次，针对主从博弈框架双侧的多次信息交互，提出了一种基于自适应动作探索机制的深度确定性策略梯度算法以有效求解所建模型。自适应动作探索机制根据累计奖励的方差与critic网络平均损失值构建自适应探索系数改进算法的动作选择策略，保证算法的精度和稳定性。最后，通过实例验证了所提算法的有效性。实验结果表明，与其它深度强化学习算法相比，所提算法可以提高算法的收敛精度、稳定性和能源运营商的总收益，从而辅助能源供应商做出更好的决策。

关键词：深度强化学习建筑综合能源系统智能调度主从博弈能源定价

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考虑氢能利用与需求响应的综合能源系统低碳优化调度

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南京信息工程大学学报 2024年第5期16卷 587-598页

作者：侯健敏李志孟莹蔡骏余威杰徐志豪南京信息工程大学自动化学院南京210044 南京信息工程大学大气环境与装备技术协同创新中心南京210044 南京信息工程大学江苏省气象能源利用与控制工程技术研究中心南京210044

综合能源系统(IES)对提高能源利用效率、减少碳排放具有重要意义.为了更好地实现这一目标,提出一种考虑氢能利用与需求响应的IES低碳优化调度方法.在源侧,构建以氢能利用为核心的IES模型来优化设备运行灵活性;在负荷侧,考虑到用户用能特... 详细信息

综合能源系统(IES)对提高能源利用效率、减少碳排放具有重要意义.为了更好地实现这一目标,提出一种考虑氢能利用与需求响应的IES低碳优化调度方法.在源侧,构建以氢能利用为核心的IES模型来优化设备运行灵活性;在负荷侧,考虑到用户用能特征,建立基于Logistic函数的需求响应模型来优化负荷曲线、协助降碳;同时,为进一步挖掘系统的碳减排潜力,在优化模型中引入阶梯式碳交易机制;最后,综合考虑系统购能成本、运维成本、碳交易成本以及弃风成本,以IES日运行总成本最小为目标函数进行优化调度.算例验证结果表明,所构建模型不仅达到负荷削峰填谷的效果,同时可以有效地降低IES的运行总成本和碳排放,具有较好的低碳经济性.

关键词：综合能源系统氢能需求响应碳交易机制低碳调度

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改进文化基因算法求解双资源约束柔性作业车间调度问题

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控制工程 2024年第6期31卷 981-994页

作者：王玉芳陈凡姚彬彬曾亚志南京信息工程大学自动化学院江苏南京210044 南京信息工程大学大气环境与装备技术协同创新中心江苏南京210044 南京信息工程大学气象能源利用与控制工程技术研究中心江苏南京210044

针对具有机器和工人的双资源约束柔性作业车间调度问题,以最小化最大完工时间为目标构建调度模型,并设计一种改进文化基因算法对其进行求解。由于该调度问题需要同时考虑工序排序、机器选择及工人选择3个子问题,故采用三层序列编码。考... 详细信息

针对具有机器和工人的双资源约束柔性作业车间调度问题,以最小化最大完工时间为目标构建调度模型,并设计一种改进文化基因算法对其进行求解。由于该调度问题需要同时考虑工序排序、机器选择及工人选择3个子问题,故采用三层序列编码。考虑传统解码方式存在收敛速度慢、收敛不完全的弊端,设计一种扩展型插入式主动解码方式,以提高算法的收敛速度;针对进化算法易陷入局部最优的缺陷,设计一种基于负载平衡的机器和工人再分配算子,增强算法的全局搜索能力,对种群中的优秀个体采用改进变邻域搜索以提高算法的局部寻优能力。最后,利用仿真算例及航空设备生产实例进行实验,验证所提算法求解双资源约束调度问题的有效性。

关键词：柔性作业车间调度双资源约束文化基因算法负载平衡变邻域搜索

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