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【科研团队】现代优化技术研究室
2017-07-18 13:07   审核人:

本课题组是一支学历高、科研能力强的队伍,具有涉及多方向研究能力,充满活力的集体,多年来一直从事复杂工业过程的稳态优化、高速铁路路基检测、电能质量监测、精密测试技术方面的研究,已承担了20多项省市项目、企业委托项目,获专利10余项,近几年分别在《中国电机工程学报》、《电力自动化设备》、《电子学报》、《控制与决策》、《系统工程与电子技术》、《计算机工程与应用》、《航空学报》、《中国惯性技术学报》等刊物发表论文。

满春涛,男,工学博士,教授,硕士生导师,2006年于哈尔滨理工大学测试计量技术及仪器专业获博士学位,现任哈尔滨理工大学副校长。社会兼职:科技部高新技术企业认定专家库专家;黑龙江省国土资源信息化项目评审专家;黑龙江省中小企业专家咨询委员会委员;黑龙江省招标局项目评审专家。主要研究方向:复杂工业过程的稳态优化、智能控制系统等。

张锐,女,工学博士,教授,硕士生导师。2006年于哈尔滨理工大学测试计量技术及仪器专业获博士学位,2011年完成哈尔滨工业大学博士后流动站研究工作。主要研究方向:电能质量监测、电力系统自动化、高速铁路路基质量检测、信号处理等。

李巍,男,工学博士,讲师。2013年于哈尔滨工业大学控制科学与工程获博士学位。主要研究方向:精密测试技术,控制理论等。

现代优化技术研究室主要研究方向

1.复杂工业过程的稳态优化

由于复杂工业系统运行过程中的慢扰动等原因,大多数系统偏离最优运行状态,只有进行稳态优化寻找最佳操作参数并及时调整,才能使系统保持在最优工况,给企业带来更大的经济效益。复杂工业过程的稳态优化目的就是使复杂工业过程平稳、安全、优质、高效的运行,并在石化、冶金、电力、金属加工、制造业等领域得到广泛的应用。

复杂工业过程的稳态优化主要包括建模和优化两个部分。建模部分主要是基于观测数据利用径向基函数神经网络、支持向量机等数据挖掘工具,揭示观测数据包含的内在规律,建立复杂工业过程相关部分的模型。优化部分主要是基于观测数据利用遗传算法、粒子群算法等现代优化技术,优化复杂工业系统操作参数,实现操作参数的最优配置,使复杂工作系统工作在最优工况。

主持完成及在研黑龙江省自然科学基金项目、黑龙江省发展信息产业专项资金项目、黑龙江省教育厅科学技术研究项目、哈尔滨市培养学科后备带头人基金项目、哈尔滨市优秀学科带头人基金项目8项;主持完成及在研各类教学研究项目4项;发表论文近40篇,其中13篇被三大检索收录。主持完成的《现场总线式彩色液晶电子记录仪表的研制》,获黑龙江省科技进步三等奖,黑龙江省高校科学技术二等奖;参研完成的《压榨脱蜡集散控制系统》,获黑龙江省科技进步二等奖,黑龙江省高校科学技术一等奖;参研完成的《网络化智能彩色液晶电子记录仪表》,获黑龙江省高校科学技术三等奖。

2.电能质量监测

电能质量问题主要包括电压偏差、频率偏差、谐波、三相不平衡、电压波动与闪变,短时电压改变及各种暂态现象。近年来,太阳能发电、风力发电和废热发电等分布式电能不断的普及,使电能质量问题更加突出,智能电网的发展需要电力电子技术的应用,在提高灵活性的同时也带来了新的电能质量问题,为了能实施有效的治理对策,保证供电的可靠性和电能质量,需要获得故障数据,正确地分析故障原因,对故障类别做出准确判断。该方向研究内容包括电能质量扰动检测与定位;电能质量扰动识别与分类;电能质量信号压缩;电能质量评估;电能质量监测系统开发。

主持完成黑龙江省自然科学基金项目、市青年后备人才项目、企业委托项目《电压波动与闪变检测系统开发》等共5项,目前主持承担项目为黑龙江省自然科学基金项目《电能质量扰动识别与评估方法研究》,哈尔滨市科技创新人才研究专项基金项目《电能质量监测与分析系统研究》、企业委托项目《电能质量监测分析系统开发》共3项。

3.高速铁路路基连续压实质量监测

高速铁路路基连续压实质量监测是确保路基施工质量的重要手段,关系到高速铁路的安全、高效运行。根据《规程》研发的路基连续压实过程控制系统(CPMS)以及配套的应用软件——压实数据管理系统(CDMS)在哈大客专、京沪客专、铁京沈客专、贵广客专、兰新客专、石济客专、哈牡客专等路基施工中进行了大规模的工程应用。同时,在大坝、机场、工业厂房地基、天还造地等基础建设中也得到了应用。

CPMS主要功能:

(1)过程控制——压实工艺参数监控;

(2)过程控制——压实程度控制;

(3)过程控制——压实均匀性控制;

(4)过程控制——压实稳定性控制;

(5)质量检测——压实质量连续检测与薄弱区域质量验收结合实现最小风险控制;

(6)根据《规程》,形成符合要求的“压实质量报告”,便于使用单位报签与归档。

4.精密测试技术

惯性设备如导航系统、陀螺仪、加速度计等,主要应用于航空航天领域,其精度决定了航天航空飞行器的精度。本方向主要研究利用伺服转台、线振动台等高精度测试设备对惯性设备进行精密测试,通过设计测试方案对其参数进行标定,研究其静态、动态特性,建立数学模型,分析其误差机理,提出补偿方案,进而达到提高其精度的目的。承担黑龙江省自然科学科学基金面上项目1项,承担企业委托课题1项。

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