1. The Research of an Ultrasonic Flowmeter Basing on FPGA．ISTM/2005 6th International Symposium on Test and Measurement （Volume 1）．（ISTP收录）．第1作者。2. 非介入式智能超声波流量计．半导体技术．2000．5．（核心期刊）．第1作者。3. 基于EDA技术的出租车费计价单片系统．南开大学学报(自然科学版)．2001．2（核心期刊）．第1作者。4. 基于矩阵测度的含有非线性电阻的动态电路唯一稳态研究．石家庄铁道学院学报．2002．2．（院报优秀论文1等奖）．第1作者。5. 基于虚拟仪器的炉温自动测试系统．东北师大学报（自然科学版）．2004．9．（核心期刊）．第1作者6. OFDM技术在馈线自动化有线通信中的应用．继电器．2005．18．（核心期刊）．第1作者。7. 馈线自动化有线中继通信中的信息传输技术．电气应用．2006．1．（核心期刊）．第1作者。8. 基于CPLD和单片机的无线报警系统．仪表技术与传感器．2006．3．（核心期刊）．第1作者。9. 配电网馈线自动化有线通信方式的研究．微计算机信息．2006．4．（核心期刊）第2作者。10. 高速串行通信接口电路的CPLD实现．微计算机信息．2006．5．（（核心期刊）第2作者。11. 小波分析在基于内容的图像检索技术中的应用．微计算机信息．2006．5．（核心期刊）第3作者。12. 高精度超声波流量计的设计．传感器与微系统．2006．6．（核心期刊）第2作者。13. 基于VHDL设计实现的家电控制电路例证．微计算机信息．2006．6．（核心期刊）第2作者。14. 时差法超声波流量计的高精度测量技术．微计算机信息．2006．6．（核心期刊）第2作者。15. CPLD器件在无线报警编码中的应用．半导体技术．2001．1．（核心期刊）．第2作者。16. 用Max+plusⅡ进行数字电路功能仿真．石家庄铁道学院学报．2000．增刊．第1作者。17. 用PLD设计专用集成电路的方法．第十一届全国化合物半导体、微波器件和光电器件学术会议．2000年10月．第2作者。18. 把EDA引入数字电路课程实验研究．河北大学学报(自然科学版)．2000．4．第2作者。19. 基于EDA设计和实现的专用数字集成系统．河北省科学院学报．2001．1．第2作者。20. 用可编程逻辑器件EPM7128SL84实现细分电路．半导体情报．2001．1．第2作者。21. 演示型多媒体课件的教学应用研究．电气电子教学学报．2002．2．第1作者。22. 智能无线报警系统的设计与实现．河北大学学报（自然科学版）．2002．3．（统计源期刊）第2作者。
《石家庄铁道大学学报（自然科学版）》由《石家庄铁道大学学报（自然科学版）》和《石家庄铁道大学学报（社会科学版）》组成，是河北省教育厅主管，石家庄铁道大学主办的综合性学术期刊。
石家庄铁道大学四方学是民办的。学校前身是创建于1950年的中国人民解放军铁道兵工程学院，系当时全军重点院校；1979年，被列为全国重点高等院校；1984年，转属铁道部，更名为石家庄铁道学院；2000年，划转河北省，实行中央与地方共建，为河北省重点骨干大学；2010年3月，更名为石家庄铁道大学。
公办大学与民办大学区别：
公办大学：通常是国家部委或地方政府举办的大学，办学历史一般比较悠久，社会认可度比较高。
民办大学：通常是社会企业、社会团体、个人等举办的大学，没有中央财政和地方财政经费支持，需要自筹资金办学，公办大学举办的独立学院办学性质也属于民办大学，但是民办大学也是正规大学，是受国家认可的，毕业证、学位证等都是在学信网可查的，国家也鼓励社会资本参与办学。
学校简介：
石家庄铁道大学，简称"铁大"、“石铁大”，坐落于河北省石家庄市，是河北省人民政府与中华人民共和国教育部、国家国防科技工业局、国家铁路局四方共建的全国重点大学，河北省重点支持的一流大学和一流学科建设高校。入选“2011计划”、“中西部高校基础能力建设工程”、国家级大学生创新创业训练计划、国家级新工科研究与实践项目、“卓越工程师教育培养计划”，是中国铁道学会单位会员，中国土工合成材料工程协会挂靠单位。
截至2021年12月，学校有本校区和龙山校区两个校区。
师资力量：
截至2021年12月，学校有教职工近1800人，其中专职教学科研人员1000余人，教授及其他正高职称人员246人，副教授及其他副高职称人员446人，博士生导师116人、硕士生导师630人，在校学生万余人，其中研究生3700余人。有2个国家级教学团队，1个全国高校黄大年式教师团队，1个教育部创新团队，2个河北省“巨人计划”创新创业团队；中国工程院院士2人，973首席科学家、国家杰出青年科学基金获得者、全国杰出专业技术人才、国家级教学名师、国家有突出贡献中青年专家、“新世纪百千万人才工程”国家级人选、国家“万人计划”科技创新领军人才等省部级以上专家称号253人。
教学建设
截至2019年12月，学校有国家特色专业5个，国家综合改革试点专业2个，4个入选国家“卓越工程人才”计划专业；1个国家人才培养模式创新实验区，1个国家级实验教学示范中心，7个国家级一流本科专业建设点，2门国家级精品资源共享课程，国家级大学生校外实践教育基地2项，国家级工程实践教育中心2项；获得河北省高校综合改革试点学院1个，为国家级研究生课程建设试点单位。
学校有河北省级实验教学中心10个，河北省级虚拟仿真实验教学中心1个，河北省级专业学位研究生培养实践基地7个，河北省一流本科专业建设点4个，11门河北省级精品在线开放课程，1门河北省级精品资源共享课，河北省级大学生校外实践教育基地建设4项，河北省级质量教育社会实践基地2项。
特色专业：铁道工程、地下工程与隧道工程、桥梁工程、公路与城市道路工程、建筑工程。
教学成果
截至2019年12月，学校获得国家级教学成果一等奖1项、二等奖4项，省部级优秀教学成果奖80项。
2019年，学校学生参加各类专业竞赛共获得国家级奖励69项，省级296。其中，参加A类竞赛15项，获得奖励国家级23项、省级10项。
国家级教学成果一等奖：新形势下复合型人才因材施教培养模式研究与实践（2005年）
国家级教学成果二等奖：工学人才培养模式创新实验区—面向艰苦行业的创新人才培养体系探索与实践（2014年）等。
学科建设
截至2019年12月，学校有4个博士学位授权一级学科，2个博士后科研流动站，14个硕士学位授权一级学科，12个硕士专业学位授权点；有1个河北省高校国家重点学科培育项目，8个河北省重点学科，1个河北省重点发展学科；有1个学科获河北省世界一流学科建设项目，有2个学科获河北省国家一流学科建设项目。
博士后科研流动站：土木工程、交通运输工程。
重点学科
河北省世界一流学科建设项目：土木工程。
河北省国家一流学科建设项目：交通运输工程、机械工程。
河北省级重点发展学科：材料学。
河北省高校国家重点学科培育项目：土木工程。
河北省高等学校省级重点学科：道路与铁道工程、载运工具运用工程、桥梁与隧道工程、工程力学、计算机应用技术、管理科学与工程、岩土工程、机械设计及理论。
学位授予
博士学位授权一级学科：土木工程、交通运输工程、机械工程、管理科学与工程。
硕士学位授权一级学科：管理科学与工程、工商管理、电气工程等。
硕士专业学位授权点：工程（建筑与土木工程、交通运输工程、机械工程、计算机技术、安全工程、项目管理、电气工程、材料工程、工业工程、物流工程）、风景园林、工商管理。
科研成果
截至2019年12月，学校主持承担国家“973”计划、“863”计划、国家科技支撑计划、国家自然科学基金重大项目、国家杰出青年科学基金、国家自然科学基金重点项目、国家自然科学基金科学仪器基础研究专款项目、国家自然科学基金高铁联合基金、国家自然科学基金、国家社会科学基金、国家空间探测工程等各级各类项目900多项。获国家、军队和省部级科技成果奖262项。国家科技进步特等奖2项、一等奖2项、二等奖8项，国家自然科学二等奖2项，国家技术发明二等奖1项，中国卓越研究奖1项，省部级自然科学、技术发明、科技进步、社会科学一等奖50项。
国家科技进步特等奖：青藏铁路建设工程、京沪高速铁路工程。
国家科技进步一等奖：中国铁路客票发售和预订系统、秦岭特长铁路隧道修建技术。
国家科技进步二等奖：快速拼装结构技术及其在特种工程中的应用、工程结构的振动控制与故障诊断研究及应用、长大隧道全断面岩石掘进机掘进技术研究与应用、大型交通基础设施健康监测、安全评估与快速康复技术、城市松散含水地层中复杂洞群埋暗挖施工技术研究、高速铁路大断面黄土隧道建设成套技术及应用、轨道交通大型工程机械施工安全关键技术及应用。
国家自然科学二等奖：高速运动刚柔相互作用系统非线性建模与振动分析、磁电弹材料波动与断裂的力学行为研究。
国家技术发明二等奖：土木工程结构区域分布光纤传感与健康监测关键技术。
馆藏资源
截至2018年12月，石家庄铁道大学图书馆有纸质图书万册，当年新增112350册，生均纸质图书册。此外，拥有电子期刊862969册，学位论文136万册，音视频19700小时，以及国内外著名检索工具（SCI、EI、CSCD）、科研指标分析平台（InCites/JCR/ESI）、会议录、多媒体资源、资源整合平台等众多数字资源。
学术期刊
《国防交通工程与技术》入选《中国学术期刊综合评价数据库》统计刊源，收录入《中国期刊全文数据库》、《中文科技期刊全文数据库》和万方《中国核心期刊（遴选）数据库》。
《石家庄铁道大学学报（社会科学版）》主要栏目有“管理工程与科学”、“法学研究”、“哲学研究”、“高等教育研究”、“语言文学艺术研究”、“历史文化研究”“学者访谈”等。
《石家庄铁道大学学报（自然科学版）》为《中国核心期刊（遴选）数据库》入选期刊、中国科技论文统计源期刊（中国科技核心期刊）、《CAJ-CD规范》执行优秀期刊、《中国期刊网》全文收录期刊、《中国学术期刊（光盘版）》全文收录期刊、《万方数据—数字化期刊群》全文收录期刊、《中文科技期刊数据库》全文收录期刊、《中国学术期刊综合评价数据库》来源期刊、《中国科学引文数据库》来源期刊。学报先后荣获河北省科技期刊印刷质量奖、河北省科技期刊封面设计奖、河北省高校优秀学报、河北省优秀期刊、北方十省市优秀期刊、首届中国高校特色科技期刊等奖项。
合作交流
截至2019年12月，学校与美国、英国、俄罗斯、加拿大、澳大利亚、西班牙、日本、韩国等30多个国家和地区的40余所大学和研究机构建立了交流合作关系，有来自孟加拉国、巴基斯坦、斯里兰卡、纳米比亚、津巴布韦等30余个国家的留学生在学校学习土木工程、机械电子工程、电气工程、计算机科学与技术、国际经济与贸易、MBA和汉语等专业，在校本、硕、博层次留学生350余人。
所获荣誉
2021年6月15日，石家庄铁道大学工程力学系党委入选中共河北省委组织部公示的河北省先进基层党组织拟表彰对象名单。
2022年4月，石家庄铁道大学冬奥志愿服务团队、石家庄铁道大学冬奥防风网科研团队被表彰为2022年北京冬奥会、冬残奥会河北省先进集体。
2022年4月，石家庄铁道大学团委被全国铁道团委授予“全国铁路五四红旗团委”称号。
2022年5月23日，共青团中央公示石家庄铁道大学风工程研究团队为“全国向上向善好青年群体”拟入围对象。
1. The Research of an Ultrasonic Flowmeter Basing on FPGA．ISTM/2005 6th International Symposium on Test and Measurement （Volume 1）．（ISTP收录）．第1作者。2. 非介入式智能超声波流量计．半导体技术．2000．5．（核心期刊）．第1作者。3. 基于EDA技术的出租车费计价单片系统．南开大学学报(自然科学版)．2001．2（核心期刊）．第1作者。4. 基于矩阵测度的含有非线性电阻的动态电路唯一稳态研究．石家庄铁道学院学报．2002．2．（院报优秀论文1等奖）．第1作者。5. 基于虚拟仪器的炉温自动测试系统．东北师大学报（自然科学版）．2004．9．（核心期刊）．第1作者6. OFDM技术在馈线自动化有线通信中的应用．继电器．2005．18．（核心期刊）．第1作者。7. 馈线自动化有线中继通信中的信息传输技术．电气应用．2006．1．（核心期刊）．第1作者。8. 基于CPLD和单片机的无线报警系统．仪表技术与传感器．2006．3．（核心期刊）．第1作者。9. 配电网馈线自动化有线通信方式的研究．微计算机信息．2006．4．（核心期刊）第2作者。10. 高速串行通信接口电路的CPLD实现．微计算机信息．2006．5．（（核心期刊）第2作者。11. 小波分析在基于内容的图像检索技术中的应用．微计算机信息．2006．5．（核心期刊）第3作者。12. 高精度超声波流量计的设计．传感器与微系统．2006．6．（核心期刊）第2作者。13. 基于VHDL设计实现的家电控制电路例证．微计算机信息．2006．6．（核心期刊）第2作者。14. 时差法超声波流量计的高精度测量技术．微计算机信息．2006．6．（核心期刊）第2作者。15. CPLD器件在无线报警编码中的应用．半导体技术．2001．1．（核心期刊）．第2作者。16. 用Max+plusⅡ进行数字电路功能仿真．石家庄铁道学院学报．2000．增刊．第1作者。17. 用PLD设计专用集成电路的方法．第十一届全国化合物半导体、微波器件和光电器件学术会议．2000年10月．第2作者。18. 把EDA引入数字电路课程实验研究．河北大学学报(自然科学版)．2000．4．第2作者。19. 基于EDA设计和实现的专用数字集成系统．河北省科学院学报．2001．1．第2作者。20. 用可编程逻辑器件EPM7128SL84实现细分电路．半导体情报．2001．1．第2作者。21. 演示型多媒体课件的教学应用研究．电气电子教学学报．2002．2．第1作者。22. 智能无线报警系统的设计与实现．河北大学学报（自然科学版）．2002．3．（统计源期刊）第2作者。
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（按研究领域分类） 何伟、邹煜、马月红、侯敏、朱维彬，CUCBNC：一个引入播音学知识的广播新闻语音库，清华大学学报（自然科学版），2011年第51卷第9期：1313-1316.邹煜、何伟、侯敏、滕永林、朱维彬. 基于有声媒体语音语料的主持人口语韵律词重音分析, 中国少数民族语言文字信息处理研究与发展, 北京: 民族出版社, : 152-158.李晓红（北京交通大学）、朱维彬、何伟、邹煜,新闻播报言语数据库构建及韵律标注,第十届全国人机语音通讯学术会议,2009年8月.标准普通话单音节时长的统计分析, 第八届全国人机语音通讯学术会议, 2005年10月. 王治敏（北京语言大学）、何伟，基于大规模语料的介词统计调查，第三届中青年学者汉语教学国际学术研讨会，北京，2010-12-18. 基于口语度的口语词语自动提取研究. 孙茂松、陈群秀主编. 中国计算语言学研究前沿进展(2007-2009). 北京: 清华大学出版社, 2009, 7: 59-64. 语言监测工程及其社会服务功能刍议. 国家语言资源监测与研究中心暨平面媒体分中心成立五周年纪念学术会议, 2009, 9. 基于词汇时间分布信息的未登录词提取. 张普、王铁琨主编. 中国语言资源论丛（一）. 北京: 商务印书馆, 2009, 9: 368-379. 流行语时空监测模型的研究. 孙茂松、陈群秀主编. 内容计算的研究与应用前沿. 北京: 清华大学出版社, 2007: 276-282 The Time-synchronous Dynamic Programming Approach to the Shortest Path Search in Spoken Dialog System. Chinese Journal of Electronics, Vol 13, No 2, 2004. Domain Adaptation Augmented by State dependence in Spoken Dialog Systems, 8th European Conference on Speech Communication and Technology, Eurospeech2003, Geneva, 2003. Domain adaptation augmented by dialogue state-dependence, In Proceedings of 2003 International Conference on Neural Networks and Signal Processing, ICNNSP2003, Nanjing, 2003. Using human-machine dialog to query shortcut on the map, IEEE Region 10 Conference on Computers, Communications, Control and Power Engineering, Tencon2002, Beijing, 2002. A Mandarin Spoken Dialogue System with Limited Portability, IEEE International Conference of Signal Processing, ICSP2002, Beijing, 2002. 基于对话回合衰减的cache语言模型在线自适应研究. 中文信息学报, Vol 7, , 2003. 一种文本相似度及其在语音识别中的应用. 中文信息学报,, , 2003. 具有可移植性自然语言生成系统的实现. 北方交通大学学报, , No2, 2002. 对话系统中知识处理的研究. 铁道学报, , 增刊, 2001. 人机对话系统中语音处理的研究. 信号处理, , 增刊, 2001. 面向导游任务的人机口语对话系统的研究与实现, 第六届全国人机语音通讯学术会议, 深圳, 2001. 特定任务域中基于自然语言的人机对话模型研究, 石家庄铁道学院学报, 2000, 13(2). 面向特定任务域的人机自然语言对话研究, 第四届全国现代语音学学术会议, 北京, 1999. 基于A*算法的地图路径搜索的实现，铁路计算机应用, 2000, 9(4): 8-11.
共发表论文130余篇，其中17篇被SCI收录，60余篇被EI收录，出版专著两部，获专利两项。主要论文有：1. Shaopu Yang, Yushu Chen, The Bifurcations and Singularities of the Parameterical Vibration in a system with Davidenkov&qouts hysteretic nonlinearity, 《Mechanics Research Communication》，， ，1992, (SCI收录)2. Shaopu Yang, Ahmadian M., The Hopf Bifurcation in a Railway Wheelset with Nonlinear Damping, 《Rail Transportation》，ASME， RTD- , 1996，(EI收录)3. Ahmadian M. and Shaopu Yang, Effect of Suspension Nonlinearities on Rail Vehicle Bifurcation and Stability, 《Rail Transportation》，ASME， RTD- , 1997，(EI收录)4. Ahmadian M. and Shaopu Yang, Hopf Bifurcation and Hunting Behavior in a Rail Wheelset with Flange Contact, 《Nonlinear Dynamics》, , pp15-30, 1998，(EI收录)5. Shaopu Yang, A. H. Nayfeh, . Mook, Combination resonance in the response of the Duffing Oscillator to a Three-frequency Excitation, 《Acta Mechanica》, , pp235-245, 1998，(SCI收录)6. Ahmadian M. and Shaopu Yang, Effect of System Nonlinearities on Locomotive Bogie Hunting Stability, 《Vehicle System Dynamics》, , 1998, pp365-384，(EI收录)7. Yuan, XR, Chen, EL, Yang, SP, Lanczos method in Synchro Calculation of Eigenvectors and Their Derivatives, 《AIAA Journal》, , , 1998 ，(SCI收录)8. 杨绍普陈予恕，一类单自由度滞后—自激振动系统的分叉，《振动工程学报》，，，19919. 杨绍普陈恩利, 具有滞后非线性悬挂转向架的 Hopf 分叉，《铁道学报》，，，199310. 杨绍普, 多频激励Duffing系统的主共振，《石家庄铁道学院学报》，, 199311. 杨绍普, 多频激励Duffing系统的非主共振，《石家庄铁道学院学报》，, 199312. 杨绍普,多频激励Duffing振子的数字仿真与模拟计算机仿真研究，《石家庄铁道学院学报》，, 199313. 杨绍普袁向荣陈恩利, 多频激励滞后非线性系统的组合共振分岔与奇异性，《非线性动力学学报》，5（2，3），199814. 刘献栋、李其汉、杨绍普、质量偏心旋转机械整圈碰摩的稳定性及其Hopf分叉，《振动工程学报》，, , 1999, (EI收录)15. 袁向荣陈恩利杨绍普, 由正交异性板的响应识别移动荷载，《振动测试与诊断》，，，1998，(EI收录)16. 袁向荣陈恩利杨绍普, 计算特征向量及其导数的同步迭代法，《振动工程学报》，，，1998，(EI收录)17. 高国生,杨绍普,郭京波,轮对蛇行运动Hopf分岔的非线性控制,铁道学报,, , 200218. 刘献栋,杨绍普,申永军,李其汉，基于奇异值分解的突变信息检测新方法及其应用，机械工程学报，, , 2002,(EI收录)19. 张雪锋,李韶华,杨绍普， van der Pol 滞后系统在多频激励作用下的动力学分析，石家庄铁道学院学报，, , 200220. 李韶华，杨绍普。具有滞后非线性的汽车悬架中的混沌，振动、测试与诊断，VOL. 23，，pp86-89,2003，(EI收录)21. 高国生,杨绍普,郭京波,汽车悬架控制系统研究动态与展望，机械强度，, ，(EI收录)22. 李韶华，张雪峰，杨绍普，多频激励下van der Pol系统主参数－组合共振，振动、测试与诊断，, No. 3, pp188-191, 2003,9 (EI收录)23. Shaohua Li, Shaopu Yang, Wenwu Guo, Investigation on chaotic motion in hysteretic nonlinear suspension system with multi-frequency excitations, Mechanics Research Communications , pp229-236, 2004 (EI收录)专著 1. 张伟，杨绍普等，非线性系统的周期振动与分岔，科学出版社，2001，122. 杨绍普，申永军，滞后非线性系统的分岔与奇异性，科学出版社，2003，7专利 1、高承载量钢丝绳减振器，ZL 93 2 ，排名第一2、冲击阻尼减振器，ZL 98 2 ，排名第一
1. The Research of an Ultrasonic Flowmeter Basing on FPGA．ISTM/2005 6th International Symposium on Test and Measurement （Volume 1）．（ISTP收录）．第1作者。2. 非介入式智能超声波流量计．半导体技术．2000．5．（核心期刊）．第1作者。3. 基于EDA技术的出租车费计价单片系统．南开大学学报(自然科学版)．2001．2（核心期刊）．第1作者。4. 基于矩阵测度的含有非线性电阻的动态电路唯一稳态研究．石家庄铁道学院学报．2002．2．（院报优秀论文1等奖）．第1作者。5. 基于虚拟仪器的炉温自动测试系统．东北师大学报（自然科学版）．2004．9．（核心期刊）．第1作者6. OFDM技术在馈线自动化有线通信中的应用．继电器．2005．18．（核心期刊）．第1作者。7. 馈线自动化有线中继通信中的信息传输技术．电气应用．2006．1．（核心期刊）．第1作者。8. 基于CPLD和单片机的无线报警系统．仪表技术与传感器．2006．3．（核心期刊）．第1作者。9. 配电网馈线自动化有线通信方式的研究．微计算机信息．2006．4．（核心期刊）第2作者。10. 高速串行通信接口电路的CPLD实现．微计算机信息．2006．5．（（核心期刊）第2作者。11. 小波分析在基于内容的图像检索技术中的应用．微计算机信息．2006．5．（核心期刊）第3作者。12. 高精度超声波流量计的设计．传感器与微系统．2006．6．（核心期刊）第2作者。13. 基于VHDL设计实现的家电控制电路例证．微计算机信息．2006．6．（核心期刊）第2作者。14. 时差法超声波流量计的高精度测量技术．微计算机信息．2006．6．（核心期刊）第2作者。15. CPLD器件在无线报警编码中的应用．半导体技术．2001．1．（核心期刊）．第2作者。16. 用Max+plusⅡ进行数字电路功能仿真．石家庄铁道学院学报．2000．增刊．第1作者。17. 用PLD设计专用集成电路的方法．第十一届全国化合物半导体、微波器件和光电器件学术会议．2000年10月．第2作者。18. 把EDA引入数字电路课程实验研究．河北大学学报(自然科学版)．2000．4．第2作者。19. 基于EDA设计和实现的专用数字集成系统．河北省科学院学报．2001．1．第2作者。20. 用可编程逻辑器件EPM7128SL84实现细分电路．半导体情报．2001．1．第2作者。21. 演示型多媒体课件的教学应用研究．电气电子教学学报．2002．2．第1作者。22. 智能无线报警系统的设计与实现．河北大学学报（自然科学版）．2002．3．（统计源期刊）第2作者。
2 混凝土箱涵施工裂缝原因分析 郭炳成 中小企业管理与科技(上旬刊) 2008/12 3 大断面顶推箱涵施工中泥浆套形成机理试验研究 李志伟 施工技术 2008/09 4 谈对混凝土箱涵施工裂缝原因的分析 刘佳学 中小企业管理与科技(上旬刊) 2008/06 5 大跨度框架桥顶进箱涵施工技术 毛俊卿 石家庄铁路职业技术学院学报 2008/02 6 浅谈钢筋混凝土箱涵施工裂缝的分析和控制 黄晨阳 科技创新导报 2008/20 7 谈混凝土箱涵施工裂缝原因的分析 曲世安 黑龙江科技信息 2008/03 8 混凝土箱涵施工裂缝原因分析 张弢 网络财富 2007/07 9 混凝土箱涵施工裂缝原因分析 张文楠 华商 2007/17 10 混凝土箱涵施工裂缝原因分析 张弢 华商 2007/15 11 大断面箱涵施工中管棚的承载作用机理分析 马香兰 青海大学学报(自然科学版) 2007/06 12 钢筋混凝土箱涵施工裂缝的分析与控制 黄玉兰 安徽建筑 2007/05 13 大断面箱涵施工中管棚的力学作用机理分析 李超 电网与水力发电进展 2007/06 14 顶入式立交箱涵施工质量病害的防治探讨 吴维东 科技信息(科学教研) 2007/16 15 郑开大道顶进箱涵施工设计研究 张贵婷 公路 2007/06 16 钢筋混凝土箱涵施工裂缝的分析与控制 刘洪涛 科技咨询导报 2007/17 17 钢筋混凝土箱涵施工裂缝的分析与控制 杨宏华 山西建筑 2007/11 18 钢筋混凝土箱涵施工裂缝的分析与控制 李长宏 科技情报开发与经济 2006/15 19 软土地层大断面管幕-箱涵施工技术 周松 岩土工程界 2006/02
本刊为国内外公开发行的综合性学术期刊，从1998年起被列为中国科技论文统计源期刊，主要刊登土木工程、铁道工程、桥梁工程、隧道工程、机械工程、电气工程、建筑工程、计算机网络、材料力学等方面的学术论文，读者对象是从事相关专业领域的科技人员及高校的师生等。
Sensorless torque control scheme ofinduction motor for hybrid electric vehicleYan LIU 1,2, Cheng SHAO1( Institute of Advanced Control Technology, Dalian University of Technology, Dalian Liaoning 116024, China; of Information Engineering of Dalian University, Dalian Liaoning 116622, China)Abstract: In this paper, the sensorless torque robust tracking problem of the induction motor for hybrid electric vehicle(HEV) applications is addressed. Because motor parameter variations in HEV applications are larger than in industrialdrive system, the conventional field-oriented control (FOC) provides poor performance. Therefore, a new robust PI-basedextension of the FOC controller and a speed-flux observer based on sliding mode and Lyapunov theory are developed inorder to improve the overall performance. Simulation results show that the proposed sensorless torque control scheme isrobust with respect to motor parameter variations and loading disturbances. In addition, the operating flux of the motor ischosen optimally to minimize the consumption of electric energy, which results in a significant reduction in energy lossesshown by : Hybrid electric vehicle; Induction motor; Torque tracking; Sliding mode1 IntroductionBeing confronted by the lack of energy and the increasinglyserious pollution, the automobile industry is seekingcleaner and more energy-efficient Hybrid ElectricVehicle (HEV) is one of the solutions. A HEV comprisesboth a Combustion Engine (CE) and an Electric Motor(EM). The coupling of these two components can be inparallel or in series. The most common type of HEV is theparallel type, in which both CE and EM contribute to thetraction force that moves the vehicle. Fig1 presents a diagramof the propulsion system of a parallel HEV [1].Fig. 1 Parallel HEV automobile propulsion order to have lower energy consumption and lower pollutantemissions, in a parallel HEV the CE is commonlyemployed at the state (n > 40 km/h or an emergency speedup), while the electric motor is operated at various operatingconditions and transient to supply the difference in torquebetween the torque command and the torque supplied bythe CE. Therefore fast and precise torque tracking of an EMover a wide range of speed is crucial for the overall performanceof a induction motor is well suited for the HEV applicationbecause of its robustness, low maintenance and lowprice. However, the development of a drive system basedon the induction motor is not straightforward because of thecomplexity of the control problem involved in the IM. Furthermore,motor parameter variations in HEV applicationsare larger than in industrial drive system during operation[2]. The conventional control technique ranging from theinexpensive constant voltage/frequency ratio strategy to thesophisticated sensorless control schemes are mostly ineffectivewhere accurate torque tracking is required due to theirdrawbacks, which are sensitive to change of the parametersof the general, a HEV operation can be continuing smoothlyfor the case of sensor failure, it is of significant to developsensorless control algorithms. In this paper, the developmentof a sensorless robust torque control system for HEVapplications is proposed. The field oriented control of the inductionmotor is commonly employed in HEV applicationsdue to its relative good dynamic response. However the classical(PI-based) field oriented control (CFOC) is sensitive toparameter variations and needs tuning of at least six controlparameters (a minimum of 3 PI controller gains). An improvedrobust PI-based controller is designed in this paper,Received 5 January 2005; revised 20 September work was supported in part by State Science and Technology Pursuing Project of China (No. 2001BA204B01).Y. LIU et al. / Journal of Control Theory and Applications 2007 5 (1) 42–46 43which has less controller parameters to be tuned, and is robustto parameter variable parameters modelof the motor is considered and its parameters are continuouslyupdated while the motor is operating. Speed andflux observers are needed for the schemes. In this paper,the speed-flux observer is based on the sliding mode techniquedue to its superior robustness properties. The slidingmode observer structure allows for the simultaneous observationof rotor fluxes and rotor speed. Minimization of theconsumed energy is also considered by optimizing operatingflux of the The control problem in a HEV caseThe performance of electric drive system is one of thekey problems in a HEV application. Although the requirementsof various HEV drive system are different, all thesedrive systems are kinds of torque control systems. For anideal HEV, the torque requested by the supervisor controllermust be accurate and efficient. Another requirement is tomake the rotor flux track a certain reference λref . The referenceis commonly set to a value that generates maximumtorque and avoids magnetic saturation, and is weakened tolimit stator currents and voltages as rotor speed HEV applications, however, the flux reference is selectedto minimize the consumption of electrical energy as it is oneof the primary objectives in HEV applications. The controlproblem can therefore be stated as the following torque andflux tracking problems:minids,iqs,we Te(t) − Teref (t), (1)minids,iqs,we λdr(t) − λref (t), (2)minids,iqs,we λqr(t), (3)where λref is selected to minimize the consumption of electricalenergy. Teref is the torque command issued by thesupervisory controller while Te is the actual motor (3) reflects the constraint of field orientation commonlyencountered in the literature. In addition, for a HEVapplication the operating conditions will vary changes of parameters of the IM model need to be accountedfor in control due to they will considerably changeas the motor changes operating A variable parameters model of inductionmotor for HEV applicationsTo reduce the elements of storage (inductances), the inductionmotor model used in this research in stationary referenceframe is the Γ-model. Fig. 2 shows its q-axis (d-axisare similar). As noted in [3], the model is identical (withoutany loss of information) to the more common T-model inwhich the leakage inductance is separated in stator and rotorleakage [3]. With respect to the classical model, the newparameters are:Lm = L2mLr= γLm, Ll = Lls + γLlr,Rr = γ. 2 Induction motor model in stationary reference frame (q-axis).The following basic w−λr−is equations in synchronouslyrotating reference frame (d - q) can be derived from theabove model.⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩dλdrdt= −ηλdr + (we − wr)λqr + ηLmids,dλqrdt= −(we − wr)λdr − ηλqr + ηLmiqs,didsdt= ηβλdr+βwrλqr−γids+weiqs+1σLsVds,diqsdt=−βwrλdr+ηβλqr−weids−γiqs+1σLsVqs,dwrdt= μ(λdriqs − λqrids) −TLJ,dθdt= wr + ηLmiqsλdr= we,Te = μ(λdriqs − λqrids)(4)with constants defined as follows:μ = npJ, η = RrLm, σ = 1−LmLs, β =1Ll,γ = Rs + RrLl, Ls = Ll + Lm,where np is the number of poles pairs, J is the inertia of therotor. The motor parameters Lm, Ll, Rs, Rr were estimatedoffline [4]. Equation (5) shows the mappings between theparameters of the motor and the operating conditions (ids,iqs).Lm = a1i2ds + a2ids + a3, Ll = b1Is + b2,Rr = c1iqs + c2.(5)4 Sensorless torque control system designA simplified block diagram of the control diagram isshown in Fig. Y. LIU et al. / Journal of Control Theory and Applications 2007 5 (1) 42–46Fig. 3 Control PI controller based FOC designThe PI controller is based on the Field Oriented Controller(FOC) scheme. When Te = Teref, λdr = λref , andλqr = 0 in synchronously rotating reference frame (d − q),the following FOC equations can be derived from the equations(4).⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩ids = λrefLm+ λrefRr,iqs = Terefnpλref,we = wr + ηLmiqsλref.(6)From the Equation (6), the FOC controller has lower performancein the presence of parameter uncertainties, especiallyin a HEV application due to its inherent open loopdesign. Since the rotor flux dynamics in synchronous referenceframe (λq = 0) are linear and only dependent on thed-current input, the controller can be improved by addingtwo PI regulators on error signals λref − λdr and λqr − 0 asfollowids = λrefLm+ λrefRr+ KPd(λref − λdr)+KId (λref − λdr)dt, (7)iqs = Terefnpλref, (8)we = wr + ηLmiqsλref+ KPqλqr + KIq λqrdt. (9)The Equation (7) and (9) show that current (ids) can controlthe rotor flux magnitude and the speed of the d − q rotatingreference frame (we) can control its orientation correctlywith less sensitivity to motor parameter variations becauseof the two PI Stator voltage decoupling designBased on scalar decoupling theory [5], the stator voltagescommands are given in the form:⎧⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎩Uds = Rsids − weσLsiqs = Rsids − weLliqs,Uqs = Rsiqs + weσLsids + LmLrweλref= Rsiqs + weσLsids + weλref .(10)Because of fast and good flux tracking, poor dynamics decouplingperformance exerts less effect on the control Speed-flux observer designBased on the theory of negative feedback, the design ofspeed-flux observer must be robust to motor parameter speed-flux observer here is based on the slidingmode technique described in [6∼8]. The observer equationsare based on the induction motor current and flux equationsin stationary reference frame.⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩d˜idsdt= ηβ˜λdr + β ˜ wr˜λqr − γ˜ids +1LlVds,d˜iqsdt= −β ˜ wr˜λdr + ηβ˜λqr − γ˜iqs +1LlVqs,d˜λdrdt= −η˜λdr − ˜ wr˜λqr + ηLm˜ids,d˜λqrdt= ˜wr˜λ dr − η˜λqr + ηLm˜iqs.(11)Define a sliding surface as:s = (˜iqs − iqs)˜λdr − (˜ids − ids)˜λqr. (12)Let a Lyapunov function beV = . (13)After some algebraic derivation, it can be found that when˜ wr = w0sgn(s) with w0 chosen large enough at all time,then ˙V = ˙s · s 0. This shows that s will converge tozero in a finite time, implying the stator current estimatesand rotor flux estimates will converge to their real valuesin a finite time [8]. To find the equivalent value of estimatewr (the smoothed estimate of speed, since estimate wr is aswitching function), the equation must be solved [8]. Thisyields:˜ weq = wr˜λqrλqr + λdr˜λdr˜λ2qr +˜λ2dr −ηnp˜λqrλdr − λqr˜λdr˜λ2qr +˜λ2dr. (14)The equation implies that if the flux estimates converge totheir real values, the equivalent speed will be equal to thereal speed. But the Equation (14) for equivalent speed cannotbe used as given in the observer since it contains unknownterms. A low pass filter is used instead,˜ weq =11 + s · τ˜ wr. (15)Y. LIU et al. / Journal of Control Theory and Applications 2007 5 (1) 42–46 45The same low pass filter is also introduced to the systeminput,which guarantees that the input matches the feedbackin selection of the speed gain w0 has two major constraints:1) The gain has to be large enough to insure that slidingmode can be ) A very large gain can yield to instability of the simulations, an adaptive gain of the slidingmode observer to the equivalent speed is = k1 ˜ weq + k2. (16)From Equation (11), the sliding mode observer structureallows for the simultaneous observation of rotor Flux reference optimal designThe flux reference can either be left constant or modifiedto accomplish certain requirements (minimum current,maximum efficiency, field weakening) [9,10]. In this paper,the flux reference is chosen to maximum efficiency at steadystate and is weaken for speeds above rated. The optimal efficiencyflux can be calculated as a function of the torquereference [9].λdr−opt = |Teref| · 4Rs · L2r/L2m + Rr. (17)Equation (17) states that if the torque request Teref iszero, Equation (8) presents a singularity. Moreover, theanalysis of Equation (17) does not consider the flux fact, for speeds above rated, it is necessary toweaken the flux so that the supply voltage limits are not improved optimum flux reference is then calculatedas:⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩λref = λdr-opt,if λmin λdr-opt λdr-rated ·wratedwr-actual,λref = λmin, if λdr-opt λmin,λref = λdr-rated ·wratedwr-actual,if λdr-opt λdr-rated ·wratedwr-actual.(18)where λmin is a minimum value to avoid the division SimulationsThe rated parameters of the motor used in the simulationsare given byRs = Ω, Rr = Ω, Lls = 75 H,Llr = 105 H, Lm = mH, Ls = Lls + Lm,Lr = Llr + Lm, P = 4, Jmot = kgm2,J = Jmot +MR2tire/Rf, ρair = , Cd = = m2, Rf = , Cr = = m, M = 3000 kg, wbase = 5400 rpm,λdr−rated = shows the torque reference curve that representstypical operating behaviors in a hybrid electric . 4 The torque reference torque is modeled by considering the aerodynamic,rolling resistance and road grade forces. Its expression isgiven byTL = RtireRf(12ρairCdAfv2 +MCr cos αg +M sin αg).Figures in [5∼8] show the simulation results of thesystem of (considering variable motor parameters).Though a small estimation error can be noticed on the observedfluxes and speed, the torque tracking is still achievedat an acceptable level as shown in Figs. [5, 6, 8]. The torquecontrol over a wide range of speed presents less sensitivityto motor parameters presents the d and q components of the rotor flux λr is precisely orientated to d-axis because of theimproved PI shows clearly the real and observed speed in thedifferent phases of acceleration, constant and decelerationspeed with the motor control torque of . The variablemodel parameters exert less influence on speed shows the power loss when the rotor flux keeps constantor optimal state. A significant improvement in powerlosses is noticed due to reducing the flux reference duringthe periods of low torque . 5 Motor rotor flux λ Y. LIU et al. / Journal of Control Theory and Applications 2007 5 (1) 42–46Fig. 6 Motor . 7 Power . 8 Motor ConclusionsThis paper has described a sensorless torque control systemfor a high-performance induction motor drive for aHEV case. The system allows for fast and good torquetracking over a wide range of speed even in the presence ofmotor parameters uncertainty. In this paper, the improvedPI-based FOC controllers show a good performance in therotor flux λdr magnitude and its orientation tracking. Thespeed-flux observer described here is based on the slidingmode technique, making it independent of the motor adaptation of the speed -flux observer is used tostabilize the observer when integration errors are present.
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科技核心，不是中文核心。 《石家庄铁道大学学报（自然科学版）》是河北省教育厅主管，石家庄铁道大学主办的综合性学术期刊。1988年创刊，季刊，国内外公开发行。经过十几年不懈的努力，办刊水平不断提高，得到了出版界、读者和作者的认可。已成为《中国核心期刊（遴选）数据库》入选期刊、中国科技论文统计源期刊（中国科技核心期刊）、《CAJ-CD规范》执行优秀期刊、《中国期刊网》全文收录期刊、《中国学术期刊（光盘版）》全文收录期刊、《万方数据—数字化期刊群》全文收录期刊、《中文科技期刊数据库》全文收录期刊、《中国学术期刊综合评价数据库》来源期刊 、《中国科学引文数据库》来源期刊。 先后荣获河北省科技期刊印刷质量奖、河北省科技期刊封面设计奖、河北省高校优秀学报、河北省优秀期刊、北方十省市优秀期刊、首届中国高校特色科技期刊等奖项。本刊主要刊登：铁道线路、桥梁、隧道、公路、机械、电气、工业与民用建筑等工程及材料科学、力学、数学、经济管理、施工技术等方面的学术论文。读者对象主要是相关学科的科研人员、技术人员、管理人员以及高等院校教师、研究生等。 《石家庄铁道大学学报（自然科学版）》作为石家庄铁道大学教学科研成果的窗口和进行国内外学术交流的重要渠道，促进了学院的快速发展。编辑部将以新（选题新，报道科技成果新）、快（稿件处理快、编辑加工快）、高（学术水平和编校质量高）为办刊特色；以科学严谨、求真务实、读者至上为办刊理念。以严格选稿、精心编校、优质印刷为办刊方针，以科学的态度和创新的精神，瞄准科技前沿，培养科技新人，为争办省内一流，国内知名的学报而努力奋斗。
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