控制与信息技术(原大功率变流技术) /oa &nbsp;基于鱼眼图像的目标检测算法研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190300001 &nbsp;鱼眼图像在使用前一般会先进行畸变矫正,但畸变严重的图像矫正会降低图像质量。为了提高目标检测精度与速度,文章提出了一种利用单个下视鱼眼摄像头代替多个普通摄像头的目标检测方案。其采用特征金字塔结构检测多尺度物体,并结合下视鱼眼的旋转与畸变特性进行算法优化,直接在原始鱼眼图像上进行目标检测。通过构建下视鱼眼数据集并进行实验,结果显示,所提出的鱼眼目标检测模型不仅精度较高,而且还能在嵌入式设备上快速运行。 2019年06月05 00:00 2019年03期 1 11939701 &nbsp;高 群<sup>1</sup>,朱 均<sup>2</sup>,王芊芊<sup>1</sup>,曹 杰<sup>3</sup>,许 超<sup>2</sup> &nbsp;AMT 并联插电式系统匹配与控制策略开发 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190300002 &nbsp;为解决AMT 并联插电式系统选型与控制难题,文章提出了一种基于道路实际工况的参数计算与动力系统匹配方法,通过道路典型工况下各动力部件工作区间仿真,完成理论计算参数的优化;通过设计与部件效率特性相匹配的系统多模式切换与离合策略,实现系统燃油经济性与行驶平顺性的提升。 2019年06月05 00:00 2019年03期 1 3109223 &nbsp;宋 超,王坤俊,谢勇波,李勇华 &nbsp;基于神经网络的货运列车速度曲线实时规划算法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190300003 &nbsp;为降低司机操纵难度、提高运输效能,文章提出一种基于神经网络模型的实时速度曲线规划算法来优化列车操纵指导。该算法首先通过分析二次规划的优化结果,确定神经网络模型的输入与输出形式;并以大量优化结果作为样本数据对神经网络模型进行训练,确定模型的结构与权重;最后将训练出的模型与输入构造模块和牵引计算模块相结合,设计出整个算法流程。为验证该规划算法的正确性、实时性和节能性,分别在虚拟复杂线路和实际线路上进行仿真。结果表明,在保证实时计算的前提下,利用该算法所得的速度曲线与基于二次规划的离线全局规划算法的速度曲线相吻合,且相比于优秀司机的操纵结果节能5.98%。 2019年06月05 00:00 2019年03期 1 1205074 &nbsp;朱宇清,白宝雪,陈鸿辉,陈南匡,王青元 &nbsp;一种嵌入式软件自动测试的脚本语言 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190300004 &nbsp;为了提高黑盒自动化测试的人机交互便捷性以及测试用例的可维护性,文章设计了一种基于自然语言的脚本语言,通过设计用例模型和用例描述规则,实现使用自然语言作为用例脚本的描述语言并建立脚本解析机制,将自然语言描述的测试过程转化为计算机可以识别和执行的信息;基于所建立的用例模型,采用嵌套执行用例的方法,解决了功能模块相互影响导致测试结果不确定的问题。建立了一套用于机车安全设备的自动测试系统进行验证,结果表明,该方法能满足自然语言编写的测试脚本输入以及复杂耦合关联功能的测试要求。 2019年06月05 00:00 2019年03期 1 1484724 &nbsp;龙小奇,张家欢,唐 林,陈泽华,蒋 鹏 CBTC信号系统列车跟踪技术现状及发展 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019030001 针对现有基于通信的列车运行控制(CBTC)信号系统列车跟踪技术普遍局限于细节或局部研究的特点,文章开展了列车跟踪技术的总体性研究,总结了列车自主跟踪、混跑列车跟踪、区段列车跟踪及调度系统列车跟踪4种列车跟踪技术不同的体现形式,并对其技术需求、实现方式及特征进行了分析研究和展望,为列车跟踪技术及其他列车监控技术的创新改进提供了参考。 2019年06月05 00:00 2019年03期 1 6 7225800 王丽丽,李 雷 基于神经网络的货运列车速度曲线实时规划算法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019030002 为降低司机操纵难度、提高运输效能,文章提出一种基于神经网络模型的实时速度曲线规划算法来优化列车操纵指导。该算法首先通过分析二次规划的优化结果,确定神经网络模型的输入与输出形式;并以大量优化结果作为样本数据对神经网络模型进行训练,确定模型的结构与权重;最后将训练出的模型与输入构造模块和牵引计算模块相结合,设计出整个算法流程。为验证该规划算法的正确性、实时性和节能性,分别在虚拟复杂线路和实际线路上进行仿真。结果表明,在保证实时计算的前提下,利用该算法所得的速度曲线与基于二次规划的离线全局规划算法的速度曲线相吻合,且相比于优秀司机的操纵结果节能5.98%。 2019年06月05 00:00 2019年03期 7 12 5594723 朱宇清,白宝雪,陈鸿辉,陈南匡,王青元 二极管整流输入电流不平衡放大效应分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019030003 由于二极管整流存在输入电流不平衡放大效应,使得滤波器设计困难。为了更加准确地指导滤波器参数优化设计,文章给出一种数学分析方法来呈现这种电流不平衡放大效应,其建立在开关函数以及等效模型的基础上,运用对称分量法进行推导。在忽略网侧换相重叠的情况下,通过建立电流不平衡度与电压不平衡度之间的数学关系,揭示了LC滤波器谐振频率大小直接影响该放大效应的现象。Matlab/Simulink仿真结果验证了文中结论和分析方法的正确性和有效性。 2019年06月05 00:00 2019年03期 13 17 3737653 刘 斐,周 奔,王 婷 AMT并联插电式系统匹配与控制策略开发 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019030004 为解决混合动力汽车AMT并联插电式系统选型与控制难题,文章提出了一种基于道路实际工况的参数计算与动力系统匹配方法,通过道路典型工况下各动力部件工作区间仿真,完成理论计算参数的优化;通过设计与部件效率特性相匹配的系统多模式切换与离合策略,实现系统燃油经济性与行驶平顺性的提升。 2019年06月05 00:00 2019年03期 18 22 5083597 宋 超,王坤俊,谢勇波,李勇华 远洋拖网渔船电力推进系统及其控制 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019030005 柴油机动力渔船存在工作负荷波动大、低负荷油耗高、污染严重和动力特性差等缺点。为解决柴油机动力远洋渔船长时间低负荷、大功率波动情况下低效率、高排放的问题,文章提出一种远洋渔船电力推进动力系统的优化拓扑结构及其控制方式,其采用双电枢、单螺旋桨的推进系统拓扑,并根据其负荷变化规律采取单、双电枢工作下的优化控制策略,实现渔船综合能效的提升。经实船验证,优化后的渔船控制策略可降低约5%的综合燃油消耗率。 2019年06月05 00:00 2019年03期 23 26 4642727 郑 晖<sup>1</sup>,潘高峰<sup>2</sup>,季 勇<sup>2</sup>,浦洪彬<sup>3</sup> 风剪切效应下风电机组的纹波传递机理分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019030006 风剪切效应会使风力发电机组中各环节的状态发生变化,进而影响最终并网电能的质量。为了对风剪切效应下所受影响环节进行分析,文章以直驱永磁同步风力发电机组隐极式发电机为例,从风轮角度逐一分析由风剪切效应所造成纹波由风力发电机组机械侧传播至电磁侧的过程以及各环节扰动间的关系。分析结果表明,风剪切效应在风轮叶片、发电机转速及塔架等环节中均产生了不良影响,若不加以抑制,还会影响发电机组的并网电能质量。 2019年06月05 00:00 2019年03期 27 31 5524650 李志勇,黄国航,王 欣,陈有根 一种应用于供电臂末端的铁路功率调节装置及其控制 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019030007 针对铁路牵引系统中负荷剧烈波动、无功冲击大导致网压波动等问题,开发了一种基于多重化降压拓扑的铁路功率调节装置,其通过无功输出和功率融通对电压进行调整,从而稳定供电臂末端电压。该装置采用多个背靠背三电平功率单元并联结构,每个功率单元具有独立的主电路和控制单元,从而使装置具有良好的冗余特性;针对三电平变流器中点电位不平衡的问题,通过在输出电压中叠加零序电压实现直流均压;针对铁路牵引系统含有大量谐波导致装置电流波形畸变的问题,通过比例谐振控制器提高电流波形质量。基于多重化降压拓扑的27.5 kV/5 MVA功率调节装置在神朔铁路某牵引分区所挂网运行后,有效地将供电臂末端电压波动控制在2.2 kV内,从而验证了该装置主电路及控制策略的正确性和可行性。 2019年06月05 00:00 2019年03期 32 36 4582017 冯文杰 基于PWM控制的接触网检修车三平台作业装置线性调速设计 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019030008 针对DPT型接触网检修车现有的进口三平台作业装置只能定速运行的缺陷,文章采用PWM控制技术对其进行了运行速度可调的国产自主化研制。为了使三平台作业装置实际运行速度与调速电位器电阻之间呈线性关系,对比例电磁阀的输出电流与液压流量关系的非线性曲线进行分段处理和理论误差计算;并采用启停缓冲和启动脉冲控制策略,减小了三平台作业装置二阶系统响应的启动超调量衰减时间。仿真与实验结果表明,自主化研制的三平台作业装置实际运行性能良好,调速误差在5%以内,满足工程使用要求。 2019年06月05 00:00 2019年03期 37 42 5042824 牛学信<sup>1</sup>,陈 浩<sup>2</sup>,吕茂印<sup>1</sup>,杨 潇<sup>1</sup> 基于鱼眼图像的目标检测算法研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019030009 鱼眼图像在使用前一般会先进行畸变矫正,但畸变严重图像的矫正会降低图像质量。为了提高目标检测精度与速度,文章提出了一种利用单个下视鱼眼摄像头代替多个普通摄像头的目标检测方案。其采用特征金字塔结构检测多尺度物体,并结合下视鱼眼的旋转与畸变特性进行算法优化,直接在原始鱼眼图像上进行目标检测。通过构建下视鱼眼数据集并进行实验,结果显示,所提出的鱼眼目标检测模型不仅精度较高,而且还能在嵌入式设备上快速运行。 2019年06月05 00:00 2019年03期 43 47 5365411 高 群<sup>1</sup>,朱 均<sup>2</sup>,王芊芊<sup>1</sup>,曹 杰<sup>3</sup>,许 超<sup>2</sup> 一种嵌入式软件自动测试的脚本语言 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019030010 为了提高黑盒自动化测试的人机交互便捷性以及测试用例的可维护性,文章设计了一种基于自然语言的脚本语言,通过设计用例模型和用例描述规则,实现使用自然语言作为用例脚本的描述语言并建立脚本解析机制,将自然语言描述的测试过程转化为计算机可以识别和执行的信息;基于所建立的用例模型,采用嵌套执行用例的方法,解决了功能模块相互影响导致测试结果不确定的问题。建立了一套用于机车安全设备的自动测试系统进行验证,结果表明,该方法能满足自然语言编写的测试脚本输入以及复杂耦合关联功能的测试要求。 2019年06月05 00:00 2019年03期 48 51 4234786 龙小奇,张家欢,唐 林,陈泽华,蒋 鹏 车载ATP仿真测试环境中接口单元的设计与实现 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019030011 逻辑软件测试环境可以摆脱硬件和空间的制约,提高测试效率。目前针对车载接口单元的研究主要集中在实物测试环境上,在逻辑软件测试环境方面的研究涉及较少。为此,文章总结了在不同测试环境下车载接口单元的功能,介绍了不同模式下数据交互流程,设计了一种能兼容实物测试环境和逻辑软件测试环境的车载接口单元,其能实现快速部署,支撑对列车控制系统的集成环境测试,从而降低软件维护难度。将所设计的接口单元应用于车载ATP仿真测试环境中,实际应用结果证明了其有效性和实用性。 2019年06月05 00:00 2019年03期 52 55 3532797 杨 凯,柯长博,薛仁溥 基于CPU控制的FPGA配置文件远程更新方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019030012 针对FPGA芯片在现场应用中配置文件不方便更新的情况,文章提出一种基于CPU控制的FPGA配置文件远程更新方法。当FPGA有配置文件需要更新时,上位机通过模块内部CPU的对外通信接口将FPGA配置文件先下载到SPI存储器中,然后FPGA在Master SPI模式下自动加载存储于SPI存储器中的配置文件。现场测试结果表明:该方式可以在不需要FPGA原厂程序下载器和开发软件的情况下,通过远程更新SPI存储器中的配置文件方式来实现在非断电情况下更新FPGA配置,特别适合现场应用。 2019年06月05 00:00 2019年03期 56 59 4331651 文 发,尹 君 动车组车载接触网检测装置高清显示软件设计 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019030013 在动车组高速行驶过程中,受环境的快速强明暗变化及天气等因素影响,无法获取清晰且低延时的弓网监控视频。为此,文章设计了一种动车组车载接触网运行状态检测装置(3C)高清显示软件,其采用模块化设计思想,将界面显示和数据通信相分离、视频数据处理和视频显示相分离,提高了软件的可移植性和开发效率,实现了列车在高速(300 km/h)运行过程中多路弓网高清监控视频的低延时显示,并能够按照时间检索和回放历史视频。在CRH380A型列车上的测试与应用结果验证了该软件功能的正确性。 2019年06月05 00:00 2019年03期 60 63 4529784 李 锐,杨武周,饶天贵 基于电子地图的机务段作业可视化管理系统研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019030014 针对当前机务段内生产管理模式下机车及作业人员无法精确定位跟踪、机车作业质量量值化检测能力较弱、运维设备无法实现远程管理等问题,文章提出一种基于电子地图的机务段作业可视化管理系统方案。系统研究了机务段站场机车自动识别跟踪、作业人员管理、设备运维管理和作业全过程管理等问题,并利用电子地图形式全景展示机务段内人员、机车、设备的作业运用状态;利用自动化数据采集量化机务段内生产作业,建立作业监控电子围栏保障行车及作业安全。系统通过多个应用功能模块的实时数据分享,缩短了人找车及接车等待时间,简化了运维设备管理流程,减少了现场作业人员数量。此外,该系统可与机务段其他应用系统进行作业数据信息交互,为机务段生产作业流程优化、安全保障提供数据基础。 2019年06月05 00:00 2019年03期 64 69 5833712 李 辉 高速铁路车载信号系统外设冗余方案研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019030015 随着我国高速铁路的迅猛发展,列车控制系统虽能充分保障行车安全,但其可靠性不足,严重制约了运营效率的提升,如何快速、有效地提高其可靠性已成为日益突出的关键问题。文章通过对列控车载信号系统进行可靠性建模和分析,阐述了实施外设冗余方案的必要性,并提出配置级冗余和设备级冗余两种具体方案;根据对车载信号系统各类外设的功能要求、工作原理、通信交互、外部依赖对象等方面的研究,进一步分析了这两种方案的适用性;最后介绍了主机单元对冗余外设的管理策略和对冗余数据的选择策略,以说明本文所提方案的适用性。在实际项目中的成功应用验证了文中所提方案的可行性。 2019年06月05 00:00 2019年03期 70 75 5586100 孙 野 HXD1型电力机车网关冗余优化方案及实现 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019030016 针对HXD1型机车在运行过程中出现的因网关冗余切换而引起的自动降弓问题,文章提出了一种基于网关全冗余的优化控制策略并分析了该策略的实现方法。采用该策略,在正常工作模式下,冗余配置的两个网关都成为WTB总线节点,进行WTB数据的收发并保持数据的同步;当一个网关发生故障时,能自动切换至冗余网关。模拟测试和现场验证结果证明,该控制策略能有效降低网关故障引起初运行的概率,为机车的稳定运行提供保障。 2019年06月05 00:00 2019年03期 76 79 3630004 王 雨,袁 璐,李 鹏,江伟波