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公开(公告)号：CN105223810B
公开(公告)日：2017-10-24
申请号：CN201510558166.X
申请日：2015-09-06
Applicant: 西南交通大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于多变量控制的高铁低频振荡过电压阻尼方法，包括动车组网侧整流器状态空间模型的建立，多变量反馈控制矩阵的设计，状态观测器及状态观测矩阵的设计，设置值计算模块的设计，前馈控制的设计。建立状态空间模型是控制方法实现的前提；状态观测器用于估计直流环节谐振部分的电压和电流量以用于控制计算，这样可以不用额外增加量测装置；本发明中，状态量的估计值和设置值之差经过多变量反馈矩阵组织整合，多变量反馈矩阵通过线性二次型最优控制算法计算得到，能够合理平衡控制输入消耗与控制性能需求间矛盾的功能；前馈控制用以进一步加快控制的动态响应特性。此外，该控制方法能有效抑制牵引网‑动车组电气量低频振荡的问题。
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公开(公告)号：CN103310438B
公开(公告)日：2015-10-14
申请号：CN201310130766.7
申请日：2013-04-16
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于harris角点与图像差分的接触网棒式绝缘子故障检测方法。包括以下步骤：首先对选取的模板图像及待检测图像分别进行harris角点检测；再利用序贯相似性检测算法对模板图像及待检测图像内角点匹配；接着对匹配后的角点进行模糊聚类，由于匹配会造成有用角点的丢失，故需对角点进行恢复处理；然后利用最小二乘法进行直线拟合；最终根据直线两侧图像的对称特性，差分图像，统计纵向灰度获取故障信息曲线，给出故障判断。本发明方法的实现了模板匹配的抗旋转性，且故障判断较为简洁，为接触网智能化巡检装置的开发提供了新思路，能较针对性的提高电气化铁路接触网的安全可靠性。
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公开(公告)号：CN103247044B
公开(公告)日：2015-08-19
申请号：CN201310131380.8
申请日：2013-04-16
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了基于高铁接触网绝缘子曲线状和点状奇异性特征的不良状态检测方法，包括以下步骤：在夜间对接触网的拍摄得到待检测的绝缘子图像；待检测绝缘子图像进行对比度增强及高斯滤波去噪处理；通过Radon变换确定图像中绝缘子的大致方向；然后采用二代曲波变换的曲线状奇异性特征定位绝缘子并微调角度；最后利用二代曲波变换的曲线状奇异性特征和小波变换的点状奇异性特征判断绝缘子不良状态。本发明可快速正确识别绝缘子，并有效判断绝缘子是否发生破损与夹杂异物的不良状态及不良状态的类型。实际输入量为待测的图像，实际输出量为已经定位出绝缘子的图片和不良状态检测的结果数据，识别效果良好，判断结果准确可靠。
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公开(公告)号：CN110874064A
公开(公告)日：2020-03-10
申请号：CN202010052232.7
申请日：2020-01-17
Applicant: 西南交通大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明公开一种高速铁路牵引网-多车耦合系统半实物仿真实验系统，包括dSPACE实时仿真器、实物控制器和PC上位机；dSPACE实时仿真器通过物理数据传输线经IO接口将模拟电气量传输给实物控制器；实物控制器将控制算法输出的PWM波通过数字IO口传输给dSPACE实时仿真器，控制IGBT的导通与关断；PC上位机与dSPACE实时仿真器进行通讯连接，用于仿真系统主电路建模、模型编译、模型下载、模型数据实时监视以及机车控制代码的编译和下载；实物控制器包括开关电源模块、系统管理控制器、模拟量公共输入模块、线路集中控制模块和脉冲转换模块。本发明能够复现8台高速铁路动车运行工况，全面研究低频振荡、谐波谐振以及谐波不稳定等高速铁路牵引网-多车耦合系统的稳定性问题。
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公开(公告)号：CN106680647B
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201611106907.1
申请日：2016-12-06
Applicant: 西南交通大学
IPC: G01R31/02
Abstract: 本发明公开了一种动车组逆变器IGBT单管断路故障诊断方法，包括以下步骤：根据单管故障模式下三相输出电流，构造正交紧支撑复小波；根据构造的复小波变换的实部和虚部得到三相输出电流的幅值和相位分布特征；根据三相输出电流的幅值和相位分布特征，计算复小波分解系数各层相位差均值这一特征量；利用最大互相函数计算相位差均值间相关性；根据各层相位差均值这一特征量及其之间的相关性的对比验证，进行逆变器单管断路故障的诊断；本发明通过对相位差均值间的相关性进行量化求解，并且与相位差均值特征量进行对比，故障诊断的精确度较高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104281838B
公开(公告)日：2017-08-08
申请号：CN201410502240.1
申请日：2014-09-23
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于HOG特征的高铁接触网支撑装置耳片断裂故障检测方法，对旋转双耳耳片断裂故障进行检测。包括以下步骤：首先建立旋转双耳的正负样本库；再提取正负样本的HOG特征，生成样本的特征描述符；然后基于AdaBoost算法，对Cascade级联分类器进行训练，并利用训练好的分类器对图像中的旋转双耳的所在区域与非旋转双耳所在区域进行分类识别，完成旋转双耳在图中的定位。最后利用二维Gabor小波变换对旋转双耳子图像中的边缘信息进行筛选，进而对耳片断裂故障引起的故障裂痕进行识别。本发明方法能在复杂的接触网悬挂装置图像中准确识别发生断裂故障的耳片，与人工筛查的方法相比可大大提高检测的效率。
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公开(公告)号：CN106680647A
公开(公告)日：2017-05-17
申请号：CN201611106907.1
申请日：2016-12-06
Applicant: 西南交通大学
IPC: G01R31/02
CPC classification number: G01R31/026
Abstract: 本发明公开了一种动车组逆变器IGBT单管断路故障诊断方法，包括以下步骤：根据单管故障模式下三相输出电流，构造正交紧支撑复小波；根据构造的复小波变换的实部和虚部得到三相输出电流的幅值和相位分布特征；根据三相输出电流的幅值和相位分布特征，计算复小波分解系数各层相位差均值这一特征量；利用最大互相函数计算相位差均值间相关性；根据各层相位差均值这一特征量及其之间的相关性的对比验证，进行逆变器单管断路故障的诊断；本发明通过对相位差均值间的相关性进行量化求解，并且与相位差均值特征量进行对比，故障诊断的精确度较高。
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公开(公告)号：CN106208744A
公开(公告)日：2016-12-07
申请号：CN201610790787.5
申请日：2016-08-31
Applicant: 西南交通大学
IPC: H02M7/02
CPC classification number: H02M7/02 , H02M2001/0003
Abstract: 本发明公开了一种基于两步预测电流控制器的动车组整流器的控制方法，包括以下步骤：A、构建动车组网整流器的电流预测模型；B、构建α-β静态正交坐标系下电流预测模型；C、根据步骤A和步骤B中的电流预测模型，进行两步预测延时补偿，得到两步预测后的电流矢量；D、根据步骤C中得到的电流矢量，得到d-q旋转坐标系下电流的两步预测值；E、采用品质函数对步骤D中得到的电流的两步预测值进行计算，得到品质函数值，选取其中的最小值，获得最小品质函数值对应的控制电压向量，在下一采样周期直接输出相应控制脉冲；本发明控制的快速动态响应特性和谐波抑制效果高，总谐波失真小、电流畸变小、动态响应速度快。
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公开(公告)号：CN104881861A
公开(公告)日：2015-09-02
申请号：CN201510105489.3
申请日：2015-03-11
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明涉及一种以图元分类为基础的高铁接触网悬挂装置故障状态检测方法。包括以下步骤：首先提取图像中的边界曲线，根据边界曲线的曲率变化率实现杆状物图元的提取与去除，进而实现各悬挂装置零部件图元的分割。再利用SURF算法在之前提取的各零部件图元与标准模板图像进行局部特征点匹配；并利用改进之后的RANSAC(Random Sample Consensus，随机抽样一致)算法对匹配成功的特征点对进行筛选，计算模板图像与各图元之间的仿射变换矩阵，实现各零部件的识别与精确定位。最后针对不同的故障类别对悬挂装置零部件的故障状态进行检测。本发明基图元分类的方法，可实现接触网悬挂装置全局图像的深层次处理，有效地提高了接触网非接触式检测的自动化程度，降低了故障检测的难度，为电气化铁路绝缘性能检测提供一种可行的参考。
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公开(公告)号：CN104866865A
公开(公告)日：2015-08-26
申请号：CN201510233946.7
申请日：2015-05-11
Applicant: 西南交通大学
IPC: G06K9/62
CPC classification number: G06K9/6256 , G06K9/6267
Abstract: 本发明公开了一种基于DHOG和离散余弦变换的接触网平衡线故障检测方法。该方法包含平衡线及其支座识别定位及平衡线缺失故障检测两个过程：1)平衡线及其支座识别定位首先需对正、负样本的DHOG特征进行提取,再利用AdaBoost分类器进行训练；随后利用训练得到的分类器对滑动检测窗口内是否包含目标区域进行精确判断。2)平衡线缺失故障检测首先使用离散余弦变换对平衡线及其支座目标特征信息增强，再基于圆弧分段拟合进行圆形检测的两步法对图像内的圆形进行统计，根据圆个数最终给出接触网平衡线缺失的故障判断。本发明方法具有很高的检测准确率，在目标图像出现旋转、尺度变化的情况下，依旧具有良好的鲁棒性，对高铁接触网智能化巡检提供一定的技术参考。
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