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[发明专利]一种重载机车滑模极值搜索最优粘着控制系统及方法-CN201710793279.7有效
发明人：赵凯辉;李燕飞;张昌凡;何静;李祥飞;李鹏;殷童欢 -专利权人：湖南工业大学
申请日： 2017-09-06 - 公布日： 2023-06-16 - 主分类号： H02P21/00 文献下载
摘要：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。
一种重载机车极值搜索最优粘着控制系统方法

[发明专利]基于级联滑模观测器的无速度传感器转矩控制系统及方法-CN201710216299.8有效
发明人：赵凯辉;吴公平;张昌凡;何静;李祥飞;李鹏;李燕飞;殷童欢 -专利权人：湖南工业大学
申请日： 2017-04-05 - 公布日： 2023-06-16 - 主分类号： H02P21/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于级联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，以dq坐标系中设计自适应滑模观测器，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坐标系中设计有效磁链滑模观测器，把自适应滑模观测器输出的转速、和定子电阻信号输入到有效磁链滑模观测器，来观测αβ轴上的有效磁链，从而形成级联滑模观测器；然后利用有效磁链滑模观测器输出的αβ轴上有效磁链来计算有效磁链幅值信号，利用有效磁链幅值信号和自适应滑模观测器输出的q轴电流观测值，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，从而实现永磁同步电机转矩的精确控制。所提出的基于级联滑模观测器的无速度传感器转矩控制系统及方法，能在电机系统参数发生摄动及外部存在扰动的情况下，实现永磁同步电机转矩的精确控制，进一步提升了永磁同步电机转矩控制的可靠性和鲁棒性，可广泛应用于以永磁同步电机为驱动系统的场合。
基于级联观测器速度传感器转矩控制系统方法

[发明专利]一种基于改进滑模极值搜索算法的列车黏着控制方法-CN202310230377.5在审
发明人：程翔;石中华;谭岳明;吴家仪;张昌凡;汤梦姣;刘鸣春;李小霞 -专利权人：湖南铁道职业技术学院
申请日： 2023-03-10 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于改进滑模极值搜索算法的列车黏着控制方法。本发明分析了SMESC中增益参数与稳态振幅间的数学关系以及辅助函数斜率与收敛性的联系，利用参数时变的改进滑模极值搜索控制算法，解决了现有技术中列车的最佳黏着工作点追踪过程中存在稳态振荡、收敛速度慢问题。并引入了基于粒子群算法的阻力参数估计，解决了行驶阻力参数难获取的问题。本发明在增加算法复杂度的前提下，有效的避免了常规SMESC的稳态抖振，提升了最优蠕滑速度搜索的收敛性，也提高了牵引电机输出转矩的控制精度和转矩平滑度。
一种基于改进极值搜索算法列车黏着控制方法

[发明专利]PMSM驱动系统失磁故障控制方法、永磁同步电机-CN202110437623.5有效
发明人：黄刚;李佳俊;于惠钧;何静;张昌凡;胡家喜;刘建华;马振宇;南永辉;黄伟 -专利权人：湖南工业大学
申请日： 2021-04-22 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： H02P21/13 文献下载
摘要：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。
pmsm 驱动系统故障控制方法永磁同步电机

[发明专利]一种用于轮对踏面缺陷识别的图像交互融合方法-CN202310101570.9在审
发明人：刘建华;杨皓楠;何静;张昌凡;李哲姝;王忠美;贾林;黄刚 -专利权人：湖南工业大学
申请日： 2023-02-10 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： G06V10/80 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于轮对踏面缺陷识别的图像交互融合方法，所述方法主体包含有五个阶段，分别为数据采集与处理阶段、多尺度交互注意特征提取阶段、约束耦合解码阶段、融合推断阶段以及结果展示阶段；其多尺度交互注意特征提取阶段中运用的自适应混合交互注意模块，利于进行模型目标形状的区分，其多尺度交互注意特征提取阶段中运用的多尺度稀疏特征提取模块，利于进行提取特征时尺度的区分；其设计的约束耦合解码阶段，该阶段将一致性损失和重构损失引入模态解码器中，提高了模型识别的精度；综上所述，本发明解决了提取特征时目标形状和尺度难以区分的问题，模型识别精度高。
一种用于轮对缺陷识别图像交互融合方法

[发明专利]一种基于胭脂虫红素的新鲜度指示膜及其制备方法和应用-CN202211538058.2在审
发明人：刘丹飞;张昌凡;钟云飞;蒲玉梅;李晓璇;游诗英 -专利权人：湖南工业大学
申请日： 2022-12-02 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G01N21/80 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于胭脂虫红素的新鲜度指示膜及其制备方法，原料包括包括胭脂虫红素、pH值调节剂和聚合物基膜。本发明将胭脂虫红素与负载性能好的生物基材料复合得到食品新鲜度的指示膜，利用胭脂虫红素具有较强的光、热稳定性，能够在复杂的光、热环境下的结构更加稳定的特点，进一步提高新鲜度指示膜的稳定性，进而提升新鲜度指示膜的颜色新鲜度监测的准确性和指示效果，解决采用花青素、姜黄素和紫草素的食品指示剂采用天然染料的新鲜度指示膜的光、热稳定性差的问题。
一种基于胭脂虫红素新鲜指示及其制备方法应用

[发明专利]一种高黏度流体灌装和旋盖一体化设备的研发方法-CN201910688441.8有效
发明人：何静;张昌凡;孙晓;钟泽辉;张勇 -专利权人：湖南工业大学
申请日： 2019-07-29 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G06F30/18 文献下载
摘要：本发明公开了灌装装置领域的一种高黏度流体灌装和旋盖一体化设备的研发方法，这种设计方法利用浓酱与粘稠食品的流变特性建模，获得食品的粘度变化曲线和食品的松弛时间谱，优化出料管道内壁的设计，添加填装和检测系统，最终获得整体设备的最佳设计方案。本设计方案攻克了粘稠原料灌装初始阶段，内容物发酵引起的内部温度递增导致容器变形、包装材料微分解、内容物倾倒不流畅及灌装口附着物引起氧化污染等难题，提出基于粘稠食品与酱料体系的新型结构包装技术，研究解决高粘稠酱料结构包装盖体粘附性、倾倒流畅性及防漏密封效果等方法，实现灌装过程的整线平衡和稳定。
一种黏度流体灌装一体化设备研发方法

[发明专利]一种基于多特征融合的轨面状态辨识方法-CN202011008823.0有效
发明人：刘建华;欧阳萍;张昌凡;何静;李哲姝;黄刚;杨万 -专利权人：湖南工业大学
申请日： 2020-09-23 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G06V10/80 文献下载
摘要：本发明提供一种基于多特征融合的轨面状态辨识方法，包括以下步骤：S1、采集不同状况下的轨面图像，对图像进行预处理；S2、对预处理后的图像进行特征提取；包括颜色特征提取、纹理特征提取；S3、采用串行融合方法将轨面图像中的颜色特征和纹理特征进行融合，得到轨面图像的融合特征向量；S4、设计多特征融合的SVM模型；S5、将S3中得到的融合特征向量输入多特征融合的SVM模型，输出分类结果。本发明相比于单一特征识别方法正确率更高，精度更准确；性能良好，具有很好的识别效果；能应用在机器上，解决现有机器视觉识别方法难以应用于轨面状态识别的问题。
一种基于特征融合状态辨识方法

[发明专利]一种通用二阶多智能体系统固定时间包容控制方法及应用-CN202211435149.3在审
发明人：程翔;刘鸣春;张昌凡;汤梦姣;吴家仪 -专利权人：湖南铁道职业技术学院
申请日： 2022-11-16 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种通用二阶多智能体系统固定时间包容控制方法。本发明设计观测器对系统中的匹配扰动和不匹配扰动进行直接估计，然后根据观测器估计值构造多智能体系统固定时间包容控制律，利用双极限齐次定理和Lyapunov稳定性理论得到固定时间包容控制充分条件。本发明的二阶多智能体系统的跟随者在任意初始条件下都能够快速进入领导者形成的凸包内。并且，在通讯拓扑存在故障的情形时，本发明所述的控制算法也能够实现多智能体系统的包容控制。本发明所述方法收敛速度更快，能够直接估计干扰，设计更加合理，解决了现有技术中收敛速度慢、对不匹配干扰鲁棒性不强的问题。
一种通用二阶多智能体系固定时间包容控制方法应用

[发明专利]一种提高深度学习模型性能的方法-CN202111166790.7在审
发明人： 张昌凡;徐逸夫;何静;刘建华;杨浩楠;印玲 -专利权人：湖南工业大学
申请日： 2021-09-30 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G06N3/0464 文献下载
摘要：本发明公开了一种提高深度学习模型性能的方法，通过建立非线性映射函数，并且在非线性映射模块的正值域部分添加模拟随机噪声，增强激活函数应用到模型后的泛化能力；在负值域部分对不同通道权重进行重新校准，来加强激活函数特征提取能力，有效地结合数据类型特点来拟合模型，进一步地模拟出大脑中神经元传递方式，并同时提高了模型的泛化能力和抗过拟合性，解决了传统激活函数在传输信息上十分僵化的问题。
一种提高深度学习模型性能方法

[发明专利]一种安全距离约束下重载列车滑模一致性跟踪控制方法-CN202110792196.2有效
发明人：何静;杨醒醒;张昌凡;刘建华;张乾;肖明杰;孟德志;赵鹏娟 -专利权人：湖南工业大学
申请日： 2021-07-13 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： G05B19/042 文献下载
摘要：本发明公开了一种安全距离约束下重载列车滑模一致性跟踪控制方法，包括(1)分析多列车纵向运动受力情况，建立多列车多质点动力学模型；(2)设计动态辅助补偿器得到补偿信号最终趋于有界区域；(3)设计抗饱和滑模一致性控制器；(4)证明系统稳定性，保证列车在输入饱和下相邻车间距和相邻列车间距趋于安全有界。本发明引入滑模算法的动态辅助补偿器减弱饱和偏差，以及一致性算法保障对机车间和列车间的安全跟踪作用。本发明解决了在输入饱和对列车的影响的情况下，多重载列车机车间和列车间存在的距离安全问题，能够保证在输入饱和影响下的相邻机车和相邻列车保持安全跟踪距离，避免发生机车间和列车间碰撞事故。
一种安全距离约束重载列车一致性跟踪控制方法

[发明专利]基于总量一致的多电机抗饱和滑模跟踪控制方法-CN201911175334.1有效
发明人： 张昌凡;张乾;何静;刘建华;杨醒醒 -专利权人：湖南工业大学
申请日： 2019-11-26 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： H02P6/04 文献下载
摘要：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。
基于总量一致电机饱和跟踪控制方法

[发明专利]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-CN202210486434.1在审
发明人：何静;唐润忠;张昌凡;吴公平 -专利权人：湖南工业大学
申请日： 2022-05-06 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： H02P6/28 文献下载
摘要：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。
具有电压系数矩阵更新永磁同步电机预测电流控制方法

[实用新型]包装盖真空内镀模组及连续真空内镀机-CN202222484317.X有效
发明人：刘祥华;黄盛秋;张旭;张昌凡;郑湘明;陈一 -专利权人：湖南千山制药机械股份有限公司
申请日： 2022-09-20 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： B29C59/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种包装盖真空内镀模组，包装盖的内顶壁凸设有用于插入盛装容器内并与包装盖的内顶壁围合形成阻隔槽的凸环，阻隔槽用于连通盛装容器的内腔；真空内镀模组包括用于接收并气化镀层物料以生成镀层气体的气化组件、用于抵紧包装盖的开口以密封包装盖的内腔的密封夹套、分别与气化组件和密封夹套连接的用于抽取包装盖的内腔的空气以形成真空状态和抽取气化组件的内腔的空气以形成真空状态的抽真空组件、分别与气化组件和密封夹套连接的输气组件以及用于对包装盖施加电压以在真空环境下将镀层气体电解为等离子体进而均匀粘附在阻隔槽的内壁面上形成阻隔镀层的导电组件。此外，本实用新型还公开了一种包装盖连续真空内镀机。
包装真空模组连续内镀机

[实用新型]塑料杯注镀一体机及注镀灌封一体机-CN202222479952.9有效
发明人：刘祥华;黄盛秋;张旭;张昌凡;郑湘明;陈一 -专利权人：湖南千山制药机械股份有限公司
申请日： 2022-09-20 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： B29C45/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种塑料杯注镀一体机，首先通过注塑模块注塑成型以获得尚未内镀的塑料杯，再通过转移机构将注塑模块成型并输出的尚未内镀的塑料杯向内镀模块转移，然后通过内镀模块对塑料杯进行内镀，以在塑料杯的内壁面形成阻隔镀层，获得已内镀的塑料杯，最后可采用已内镀的塑料杯进行后续的转运、灌装盛装物和覆膜封口，在阻隔镀层的隔绝下，塑料杯即使转运过程中受到外界的污染，污染也仅附着于阻隔镀层上，而无法深入塑料杯的基体组织中，污染可以快速清除，塑料杯密封包装后，阻隔镀层可阻止气体透过，确保内部盛装物的品质，包装质量好。本实用新型还公开了一种包括上述塑料杯注镀一体机的塑料杯注镀灌封一体机。
塑料杯一体机注镀灌封