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基于Profibus的提升机自动化系统的设计 被引量:5
1
作者 安连祥 程乐 申玏 《控制工程》 CSCD 北大核心 2010年第4期540-542,546,共4页
针对煤矿生产系统中提升机效率低,生产安全性不高,控制方式繁琐,调速性能-差等现状,以矿井提升机变频调速系统的研发和现场应用为背景,利用目前比较成熟的矢量控制技术和转子变频调速技术,采用两套西门子S7-300PLC,以及6SE70变频器和上... 针对煤矿生产系统中提升机效率低,生产安全性不高,控制方式繁琐,调速性能-差等现状,以矿井提升机变频调速系统的研发和现场应用为背景,利用目前比较成熟的矢量控制技术和转子变频调速技术,采用两套西门子S7-300PLC,以及6SE70变频器和上位机,利用Profibus DP实现它们之间的通讯。设计了矿井提升机自动化控制系统,以实现提升机节能变频调速的目的。现场运行结果表明,Profibus DP能将提升机系统中分散的设备进行集中管理,通讯稳定且数据传输率高,较大程度提高了生产效率,改善了工作环境,达到了节能的目的。 展开更多
关键词 矿井 提升机 变频调速 通讯 PROFIBUS DP
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基于嵌入式Linux新型模块化工业控制器设计 被引量:6
2
作者 陈曦 吕湘晔 刘艳昉 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2010年第11期27-29,共3页
针对工业现场中对各种变量越来越高的要求,提出一种模块化嵌入式工业控制器的设计方法。主控制器采用ARM9为控制核心和嵌入式Linux操作系统,采集、控制部分均采用模块化设计的调理、整流控制电路,软件设计采用Qt/E开发具有组态功能的人... 针对工业现场中对各种变量越来越高的要求,提出一种模块化嵌入式工业控制器的设计方法。主控制器采用ARM9为控制核心和嵌入式Linux操作系统,采集、控制部分均采用模块化设计的调理、整流控制电路,软件设计采用Qt/E开发具有组态功能的人机交互控制系统,能够方便的对多种信号进行处理、运算并且具有较高的精度和速度。重点介绍了主控制器软件组态控制功能的设计以及使用跨平台开发工具Qt/E的开发过程。 展开更多
关键词 组态控制 QT/E 嵌入式LINUX ARM9
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无接触电能传输技术的研究进展 被引量:126
3
作者 杨庆新 陈海燕 +2 位作者 徐桂芝 孙民贵 傅为农 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第7期6-13,共8页
无接触电能传输技术具有广泛的应用前景。目前主要的无接触电能传输方式有远场辐射、电磁共振和电磁感应直接耦合三种。远场辐射采取微波或激光来传递能量,频率最高,传输距离最远,效率也较低。电磁共振采用频率为MHz范围的谐振频率实现... 无接触电能传输技术具有广泛的应用前景。目前主要的无接触电能传输方式有远场辐射、电磁共振和电磁感应直接耦合三种。远场辐射采取微波或激光来传递能量,频率最高,传输距离最远,效率也较低。电磁共振采用频率为MHz范围的谐振频率实现电能在波长范围内的中等距离高效率传输。基于电磁感应原理的电能传输技术相对比较成熟,频率较低,传输距离相对很小,传输效率较高。本文主要分析了这三种电能传输方式的特点及国内外研究现状,给出了该技术的应用前景及存在问题,也展示了一些研究结果。 展开更多
关键词 无接触 电能传输 感应耦合 磁共振耦合 辐射 研究进展
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超磁致伸缩致动器的磁滞非线性动态模型 被引量:62
4
作者 曹淑瑛 王博文 +2 位作者 闫荣格 黄文美 翁玲 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第11期145-149,共5页
超磁致伸缩致动器的输入磁场与输出应变存在着磁滞非线性。为了控制及使用致动器,必须建立其准确的数学模型。该文基于Jiles—Atherton磁滞模型、二次畴转模型、非线性压磁方程和致动器结构动力学原理,建立了超磁致伸缩致动器的磁滞非... 超磁致伸缩致动器的输入磁场与输出应变存在着磁滞非线性。为了控制及使用致动器,必须建立其准确的数学模型。该文基于Jiles—Atherton磁滞模型、二次畴转模型、非线性压磁方程和致动器结构动力学原理,建立了超磁致伸缩致动器的磁滞非线性动态模型。应用该模型对致动器的输出应变进行计算,计算结果与实验结果符合较好,验证了模型的正确性和实用性。 展开更多
关键词 超磁致伸缩致动器 转换器 磁滞 非线性动态模型 数学模型
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应用混合遗传算法的超磁致伸缩致动器磁滞模型的参数辨识 被引量:22
5
作者 曹淑瑛 王博文 +2 位作者 郑加驹 闫荣格 黄文美 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期127-132,共6页
针对遗传算法爬山能力差的弱点,该文把信赖域算法作为一个与选择、交叉和变异平行的算子,嵌入到遗传算法中,得到一种混合计算智能算法。该方法兼顾了遗传算法和信赖域算法的长处,既有较快的收敛速度,又能以非常大的概率求得最优解。应... 针对遗传算法爬山能力差的弱点,该文把信赖域算法作为一个与选择、交叉和变异平行的算子,嵌入到遗传算法中,得到一种混合计算智能算法。该方法兼顾了遗传算法和信赖域算法的长处,既有较快的收敛速度,又能以非常大的概率求得最优解。应用该混合遗传算法对超磁致伸缩致动器的磁滞非线性动态模型进行参数辨识,仿真和实验研究表明,该算法能有效地辨识非线性系统的非线性参数,并具有一定的抗噪声能力。 展开更多
关键词 信赖域算法 混合遗传算法 最优解 算子 收敛速度 嵌入 参数辨识 计算智能 非线性系统 抗噪声能力
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超磁致伸缩致动器的磁-机械强耦合模型 被引量:35
6
作者 闫荣格 王博文 +2 位作者 曹淑瑛 翁玲 颜威利 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第7期107-111,共5页
稀土-铁超磁致伸缩材料作为一种新型功能材料,其应用越来越受到人们的关注。为了有效地设计、开发超磁致伸缩材料的器件,必须建立材料器件的输入输出模型。利用能量变分原理,针对研制的超磁致伸缩致动器,建立了系统的磁-机械强耦合模型... 稀土-铁超磁致伸缩材料作为一种新型功能材料,其应用越来越受到人们的关注。为了有效地设计、开发超磁致伸缩材料的器件,必须建立材料器件的输入输出模型。利用能量变分原理,针对研制的超磁致伸缩致动器,建立了系统的磁-机械强耦合模型,并应用有限元法计算了致动器的输入电流与输出位移的关系曲线。计算值与实验值比较吻合,表明所建立的模型能够反映致动器的输入输出关系,模型对于设计超磁致伸缩器件、优化设计方案具有重要意义。 展开更多
关键词 超磁致伸缩致动器 磁-机械强耦合模型 输入输出模型 高压电器
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基于复合控制算法的三相光伏并网逆变系统的研究 被引量:25
7
作者 李练兵 赵治国 +1 位作者 赵昭 王华君 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第21期44-47,共4页
分析了三相光伏逆变器的工作原理,给出了一种升压型光伏逆变系统的拓扑结构。提出了一种基于矢量变换解耦控制,重复控制与电压前馈相结合的复合控制策略。矢量变换PI控制部分用于保证系统的动态性能和稳定性;重复控制在系统稳定后加入... 分析了三相光伏逆变器的工作原理,给出了一种升压型光伏逆变系统的拓扑结构。提出了一种基于矢量变换解耦控制,重复控制与电压前馈相结合的复合控制策略。矢量变换PI控制部分用于保证系统的动态性能和稳定性;重复控制在系统稳定后加入可以抑制网侧的周期性扰动,提高系统的稳态性能获得高质量的并网电流波形;电压前馈控制能够对电网电压和直流母线电压的扰动快速动作,缩短系统的动态过程,有效减小并网过程对电网的冲击。在此基础上搭建了一台3kW的三相光伏逆变器实验样机,通过实验验证了本方案的可行性,系统具有良好的动态和稳态性能。实验得到的三相电流总畸变率均在4%以下,满足并入电网的国家标准。 展开更多
关键词 三相光伏并网 复合控制 PI控制 重复控制 前馈控制
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各向异性取向硅钢片的多方向磁性能模拟 被引量:16
8
作者 杜永 程志光 +4 位作者 谢德馨 颜威利 范亚娜 张俊杰 刘兰荣 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期3022-3026,共5页
为了研究取向硅钢片不同方向的磁特性,采用标准的爱泼斯坦方圈磁特性测量方法,对取向硅钢片(30P120)试样进行实验研究,试样的剪切方向分别与轧制方向成不同角度的夹角。基于试样磁化曲线的实验数据和传统的椭圆磁导率模型,考察取向硅钢... 为了研究取向硅钢片不同方向的磁特性,采用标准的爱泼斯坦方圈磁特性测量方法,对取向硅钢片(30P120)试样进行实验研究,试样的剪切方向分别与轧制方向成不同角度的夹角。基于试样磁化曲线的实验数据和传统的椭圆磁导率模型,考察取向硅钢片的磁性能随夹角变化的情况,得到了抛物线磁导率模型和混合磁导率模型。理论分析和实验结果表明,抛物线磁导率模型适用于模拟取向硅钢片不饱和区的磁化曲线,混合磁导率模型适用于模拟取向硅钢片饱和区的磁化曲线,有助于提高工程电磁场问题的计算精度。 展开更多
关键词 取向硅钢片 各向异性 爱泼斯坦方圈 椭圆磁导率模型 抛物线磁导率模型 混合磁导率模型
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基于AR模型的电力系统间谐波分析 被引量:20
9
作者 张惠娟 汪友华 +2 位作者 王艳廷 宗世芳 李呈祥 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第7期144-149,164,共7页
间谐波的存在给电力系统的安全、经济运行带来极大的危害,因此,对电力系统间谐波进行准确、可靠的分析有着重要的实际意义和科研价值。对于电力系统中的实际信号,其各谐波和间谐波成分往往是不能事先确定的,在信号FFT的频谱中不能很好... 间谐波的存在给电力系统的安全、经济运行带来极大的危害,因此,对电力系统间谐波进行准确、可靠的分析有着重要的实际意义和科研价值。对于电力系统中的实际信号,其各谐波和间谐波成分往往是不能事先确定的,在信号FFT的频谱中不能很好地确定哪些谱线是信号的实际频率分量,哪些是频谱泄露所产生的虚假谱线。本文采用AR模型谱估计得到信号的各频率成分后,再结合Rife-Vincent(Ⅲ)窗的双峰谱线插值算法对各成分的幅值、频率和相角提出了新的修正方法,很好地解决了上述问题。仿真分析结果验证了本文的方法具有更高的精度。 展开更多
关键词 间谐波 插值FFT AR模型 双峰谱线插值算法
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基于MATLAB的高级过程控制实时混合仿真平台 被引量:15
10
作者 李永富 杨鹏 +2 位作者 张燕 龚思远 刘俊峰 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第18期4150-4153,共4页
介绍了利用MATLAB的实时工具箱RTW和RTWT来建立用于过程控制器开发与测试的实时混合仿真平台的方法。平台由Simulink提供的驱动模块驱动I/O板卡完成实际现场与MATLAB工作空间的数据交换,将实际系统引入到仿真回路里。以Simulink模型作... 介绍了利用MATLAB的实时工具箱RTW和RTWT来建立用于过程控制器开发与测试的实时混合仿真平台的方法。平台由Simulink提供的驱动模块驱动I/O板卡完成实际现场与MATLAB工作空间的数据交换,将实际系统引入到仿真回路里。以Simulink模型作为连接物理目标的接口,实现了仿真系统的高可视化。平台提供了三种控制器的嵌入方法,尤其能用Matlab语言编写,大大提高了平台的灵活性。系统仿真结果表明混合仿真系统具有很高的仿真精度,并能真实反映实际工业过程控制中的各种扰动和噪声的影响。 展开更多
关键词 MATLAB 混合仿真 RTWT RTW 广义预测控制
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并联型有源滤波器直流电压的简单自适应控制 被引量:13
11
作者 张少如 吴爱国 +3 位作者 盖彦荣 杜春燕 张雪辉 曲炳锋 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第17期11-15,共5页
提出了一种基于二次性能指标的简单自适应控制算法,通过采用滞环电流控制产生了脉宽调制的开关信号,设计了并联型有源滤波器直流电压控制器。仿真结果表明,与常规的比例–积分控制相比,对并联型有源滤波器直流电压采用简单自适应控制可... 提出了一种基于二次性能指标的简单自适应控制算法,通过采用滞环电流控制产生了脉宽调制的开关信号,设计了并联型有源滤波器直流电压控制器。仿真结果表明,与常规的比例–积分控制相比,对并联型有源滤波器直流电压采用简单自适应控制可获得更好的动态性能,且负载变化时的鲁棒性更好。 展开更多
关键词 并联型有源滤波器 简单自适应控制(SAC) 二次 性能指标 直流电压 数学模型
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基于Matlab电力系统稳定器整定 被引量:12
12
作者 杨梅 李志军 +2 位作者 刘艳萍 李少辉 范晓东 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期51-54,共4页
利用Matlab建立励磁调节系统仿真模型,并针对这个模型进行了数学分析,通过运用频域分析法整定了电力系统稳定器PSS(PowerSystemStabilizer)参数,仿真结果显示了参数设定的合理性,为电力系统稳定器的整定提供了一种新的办法。
关键词 MATLAB 电力系统稳定器 参数整定 频域分析
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采用基准模型的导磁钢板及取向硅钢叠片的电磁特性 被引量:8
13
作者 杜永 程志光 +3 位作者 颜威利 范亚娜 赵志刚 刘兰荣 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1199-1204,共6页
为了研究电力变压器内由导磁钢板和取向硅钢片组成的结构件在实际工作状态下的电磁特性,基于Problem21基准族中的Model B及Model M1,考察不同激励方式下导磁钢板及取向硅钢片的损耗和磁通的分布,研究不同激励源之间的交叉作用对导磁钢... 为了研究电力变压器内由导磁钢板和取向硅钢片组成的结构件在实际工作状态下的电磁特性,基于Problem21基准族中的Model B及Model M1,考察不同激励方式下导磁钢板及取向硅钢片的损耗和磁通的分布,研究不同激励源之间的交叉作用对导磁钢板和取向硅钢片特性的影响,提出解决计算三维非线性和各向异性涡流问题的实用措施,不同激励方式下铁损和磁通的计算结果和测量结果具有较好一致性,所得结果和结论有助于通过优化设计来提高电力变压器的性能指标。 展开更多
关键词 导磁钢板 取向硅钢片 各向异性 PROBLEM 21基准族 铁损 磁通
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电力变压器全斜接缝叠片铁心工作条件下的磁性能模拟 被引量:10
14
作者 杜永 程志光 +3 位作者 颜威利 范亚娜 张俊杰 刘兰荣 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期14-19,共6页
在标准条件下,通过测量得到的电力变压器叠片铁心材料的磁性能数据,不能完全反应实际工作状态下材料的真实电磁性能。本文建立了两个产品级的叠片铁心模型模拟电力变压器铁心的实际工作状态,两铁心采用相同的材料和接缝型式,具有相同的... 在标准条件下,通过测量得到的电力变压器叠片铁心材料的磁性能数据,不能完全反应实际工作状态下材料的真实电磁性能。本文建立了两个产品级的叠片铁心模型模拟电力变压器铁心的实际工作状态,两铁心采用相同的材料和接缝型式,具有相同的截面面积,但柱轭的长度不同,采用双铁心方法获取电力变压器叠片铁心工作条件下的综合磁性能。得到了包括有效磁路长度,磁化曲线,损耗曲线以及铁心接缝区和柱轭区的励磁伏安等磁性能数据,有助于提高电力变压器产品的电磁分析和优化设计。 展开更多
关键词 叠片铁心模型 两铁心法 等效磁路长度 接缝影响域 励磁伏安
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广义矢量模式匹配法在电容层析成像技术上的应用 被引量:14
15
作者 王翠苹 李定凯 +1 位作者 董国亚 吕子安 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第8期219-223,共5页
电容层析成像技术(ECT)具有结构简单,非侵入测量,可在线成像等优点。文中介绍了其测量原理和一些重构图象的算法,并引入广义矢量模式匹配法(GVSPM)和改进的伪逆法求解ECT逆问题。通过对比LBP、改进的伪逆法和GVSPM在静态的套管试验及动... 电容层析成像技术(ECT)具有结构简单,非侵入测量,可在线成像等优点。文中介绍了其测量原理和一些重构图象的算法,并引入广义矢量模式匹配法(GVSPM)和改进的伪逆法求解ECT逆问题。通过对比LBP、改进的伪逆法和GVSPM在静态的套管试验及动态的气固流动测量中重构出的图像,表明GVSPM方法提高了空间分辨率,对流动区域中心介电常数的变化成像清晰,减少了线性反投影算法因为软场效应造成的成像中气固分界上的“绒毛”现象。 展开更多
关键词 电容层析成像技术 广义矢量模式匹配法 空间分辨率 伪逆法
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基于FFT算法的交流电器选相分合闸技术 被引量:14
16
作者 杜太行 陈培颖 +1 位作者 弭艳芝 刘鑫 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第6期80-83,87,共5页
阐述一种基于快速傅里叶变换 (FFT)的交流电器选相分合闸技术的原理及实现方法 ,能够较精确地计算电网电压的实际频率和相位 ,提高了移相延时时间测算的准确度。算法抗干扰性强 。
关键词 快速傅里叶变换 选相分合闸 断路器瞬动特性 单片机
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大型变压器屏蔽涡流场中杂散损耗的研究 被引量:8
17
作者 杨素梅 程志光 +2 位作者 朱晓荃 胡启凡 任晓鹏 《高压电器》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期451-453,共3页
主要研究在大型变压器设计中如何通过加入磁屏蔽和电磁屏蔽结构来有效地减少杂散损耗,同时,为了简化结构并且还要切中杂散损耗的基本特征,建立了两组基于工程的基准屏蔽模型,这两组模型用来定量地研究通过加入屏蔽构件来有效地降低杂散... 主要研究在大型变压器设计中如何通过加入磁屏蔽和电磁屏蔽结构来有效地减少杂散损耗,同时,为了简化结构并且还要切中杂散损耗的基本特征,建立了两组基于工程的基准屏蔽模型,这两组模型用来定量地研究通过加入屏蔽构件来有效地降低杂散损耗及模拟典型屏蔽的电磁行为,同时也可以验证使用的电磁分析方法的实用性和有效性。 展开更多
关键词 涡流 磁滞 各向异性 硅钢迭片 杂散损耗
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并联型有源电力滤波器在非理想电源电压下的控制 被引量:71
18
作者 游小杰 李永东 +1 位作者 Victor Valouch 郝瑞祥 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期55-60,共6页
首先提出了并联型有源电力滤波器在不对称、非正弦电源电压情况下补偿电流指令的准确计算方法。该方法基于同时对三相电压、电流进行旋转坐标变换和投影变换。所求得的补偿电流指令为非线性负载电流中除了基波正序有功分量之外的全部电... 首先提出了并联型有源电力滤波器在不对称、非正弦电源电压情况下补偿电流指令的准确计算方法。该方法基于同时对三相电压、电流进行旋转坐标变换和投影变换。所求得的补偿电流指令为非线性负载电流中除了基波正序有功分量之外的全部电流分量。应用于三相三线制电路时,该方法可以计算任意次谐波电流的瞬时值。进一步提出了在不对称、非正弦电源电压情况下,并联型有源电力滤波器产生补偿电流的无差拍控制法。理论分析、仿真及实验 结果表明了所提出的计算和控制方法的有效性,从而为并联型有源电力滤波器在非理想电源电压条件下的正确控制提供了一条有效途径。所提出的方法对其它类型有源电力滤波器的控制也有借鉴意义。 展开更多
关键词 电力系统 电网 电源电压 无功功率补偿 并联型有源电力滤波器
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高压直流换流变压器附加损耗的计算 被引量:7
19
作者 张文峰 王建民 +3 位作者 戈文祺 张萍 景崇友 汪友华 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2011年第7期18-23,共6页
国内高压直流输电系统的发展对高压直流换流变压器性能要求愈来愈高。在换流变压器设计过程中,附加损耗是一项重要的参考指标。笔者介绍了基于趋肤深度控制的三维实体模型网格分层剖分方法和磁损耗计算方法,使用MagNet软件计算了一台换... 国内高压直流输电系统的发展对高压直流换流变压器性能要求愈来愈高。在换流变压器设计过程中,附加损耗是一项重要的参考指标。笔者介绍了基于趋肤深度控制的三维实体模型网格分层剖分方法和磁损耗计算方法,使用MagNet软件计算了一台换流变压器的构件损耗,并对国际基准模Problem 21B进行了验证性计算。基于Visual Basic 6.0编写了换流变压器绕组涡流损耗计算专用程序界面,通过VBScript与MagNet连接,完成了绕组涡流损耗计算并与实测值比较,验证了其正确性。 展开更多
关键词 换流变压器 分层剖分 Problem21B MAGNET 涡流损耗 磁滞损耗
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微分进化算法在头部电阻抗成像中的应用 被引量:11
20
作者 李颖 徐桂芝 +2 位作者 饶利芸 何任杰 颜威利 《中国生物医学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期672-675,695,共5页
电阻抗成像(EIT)技术是一种功能成像技术,它向未知目标注入(安全)电流,通过测得目标边界的电位来估计它内部的阻抗分布情况。电阻抗成像是一个严重病态的非线性逆问题。本研究应用微分进化算法进行电阻抗成像,并将其用于二维真实头模型... 电阻抗成像(EIT)技术是一种功能成像技术,它向未知目标注入(安全)电流,通过测得目标边界的电位来估计它内部的阻抗分布情况。电阻抗成像是一个严重病态的非线性逆问题。本研究应用微分进化算法进行电阻抗成像,并将其用于二维真实头模型的阻抗重建中。仿真结果显示,作为一种简单、鲁棒的算法,微分进化算法在EIT成像中具有优越的性能。 展开更多
关键词 电阻抗成像 微分进化算法 二维真实头模型
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