无刷直流电机远程调速控制方法

现阶段无刷直流电机常用的远程控制方法为有线控制和无线控制2种,有线控制需额外铺设控制信号线,无线控制则需增加遥控交互环节。针对上述弊端,设计了一种以可控整流信号波的形式发送速度控制信号,实现无刷直流电机远程调速控制的系统。该系统由整流控制单元和速度调节单元构成,整流控制单元发送可控整流信号波,速度调节单元接收该信号波并实现调速。该方法无需增加控制信号线,直接利用动力线即可实现对无刷直流电机速度大小和方向的远程控制。     

波浪能在海洋监测中的有效应用研究

针对常规海洋环境长期监测中存在的能源供给问题,本文利用波浪能源作为驱动力,对波浪能驱动监测系统进行研究。给出了波浪驱动系统及应用原理,并对系统中的测量平台、棘爪、控制舱进行设计,同时选择RBR公司的XR-620型CTD传感器作为测量工具,对该系统进行海洋要素现场剖面测量实验,实验结果表明,在波浪能的作用下,系统用1台CTD传感器实现了定长时间序列内定深水域的全剖面测量,温盐数据在传感器精度范围内的变化不大,在实际海洋环境要素的合理数值范围内;滑行器下潜深度恒定可控,受到海况影响,下潜速度不稳定,波高较小时,速度较慢,波高较大时,速度较快;由于浮力恒定,其上升速度在各运动周期基本一致,且大于下潜速度;实验数据整体的周期重复性较好,满足预期实验。该研究在海洋监测领域具有广阔的应用前景。     

动态环境下群体机器人同步的分布式控制

针对群体机器人系统的动力学模型中动态环境下的同步问题,利用个体之间的相互距离提出了连接矩阵的方法,设计了基于局部信息交互的分布式控制器,并利用Barbalat引理进行了稳定性分析。该控制器无论是在切换拓扑还是固定拓扑关系下,都能够使得系统中的所有个体在动态环境下收敛至同一速度。仿真试验结果表明,该控制器能有效地实现群体机器人的同步。     

多自主移动机器人系统协调及合作控制实验平台

为了验证多自主机器人协调及合作控制方面的先进理论和算法,进行室内多自主移动机器人实验平台的设计及开发.提出基于全局视觉定位系统及单计算机多线程操作的方式来模拟多自主机器人系统的分布式控制以及基于相对信息的局部控制.全局视觉系统的使用是为了比较理想地获得机器人间的相对位置信息并且能够记录多机器人群体的运行状态,而多线程则是为了能够实现对分布式控制策略的最佳仿真.每个线程相当于一个移动机器人的控制单元,而且该线程只使用该机器人能够获知的局部信息.最终该实验平台的硬件及软件在提出的框架下得以实现.同时,通过实验研究,结果表明该实验平台可以完全适用于模拟多自主移动机器人的分布式控制.     

基于PWM控制的自控电子镇痛输注泵设计

为了克服传统输液泵对输注剂量和输注速度控制不精确的问题,研制了一套基于PWM控制的自控电子镇痛输注泵装置.它通过光电传感器进行位置信息检测,然后根据不同占空比的PWM信号对直流电机进行闭环控制,改进了传统输液泵装置设计,实现输注速度可控.其用于镇痛输注,不仅可以精确地控制输注剂量和输注速度,还能对输注过程中偶然出现的气泡、空液和阻塞等异常情况进行自动报警并进行相关处理.实验测试结果表明:该输注泵输注速度的误差可控制在±0.1mL/h内.     

农具机组负载模拟器

本文介绍了自制的农具机组负载模拟器,它可在室内模拟农具机组在田间工作的受载情况,实现在室内仿真测试农具机组的动态特性。由于实验条件准确可控,因而可在相同条件下测试和评价系统的动态品质。利用该实验装置,不进行田间实验就可达到系统性能测试、设计方案论正和产品质量检验的目的。     

电动汽车永磁同步电机不可控发电分析与系统优化

采用弱磁控制方法使电动汽车永磁同步电机高速运行时,若过压、过流等故障发生,控制器迅速发出关断晶体管的控制信号,此时,由于电机高转速产生的等效电动势高于电池电压,电流通过逆变器中的6个续流二极管所构成的不可控整流桥流入电池,导致电机驱动系统处于不可控发电运行状态。首先,建立了系统的数学模型;然后,通过理论分析将不可控发电过程分为晶体管关断、二极管续流以及导通、稳态不可控发电3个阶段,并得到了晶体管与二极管在不可控发电瞬间的开通关断规律;分析中发现,稳态不可控发电过程具有电流大、时间较长的缺点,故提出了基于模糊控制的系统优化保护策略,从而减小该过程造成的危害;最后,通过仿真和实验深入研究了不可控发电过程,验证了优化策略的有效性。     

Lue系统的延迟反馈控制

应用延迟反馈控制、错位延迟反馈控制方法研究了Lue系统的控制问题。理论证明延迟反馈控制下系统平衡点的可控性与稳定性，在k,τ大于某一阀值的条件下，焦点S＋，S－稳定可控，而鞍点S0不稳定可控。在Matlab进行的数值仿真表明延迟反馈控制，错位延迟反馈控制方法能够自动地寻找系统的不同的不稳定周期轨道UPO，并方便地观察控制的稳定性和实现Lue系统的混沌控制。理论结果与数值仿真表明二种方法对Lue系统的控制是十分有效的。     

局部反风的通路逻辑变换控制法及其可靠性评价

本文应用图论和逻辑理论，建立了以开关函数为基础的矿井复杂风网的风向控制模型。该模型不仅适用于局部反风预设系统的设计和灾变初期的风流控制与调度，对正常时期稳定风流的控制也有效。作者将常见平面复杂风网分为绝对可控网路和条件可控网路，为评价局部反风预设系统的安全可靠性提供了判别依据，并指出了提高其安全可靠性的途径。     

Lü系统的延迟反馈控制

应用延迟反馈控制、错位延迟反馈控制方法研究了L櫣系统的控制问题.理论证明延迟反馈控制下系统平衡点的可控性与稳定性.在k,τ大于某一阀值的条件下,焦点S+,S-稳定可控,而鞍点S0不稳定可控.在Matlab进行的数值仿真表明延迟反馈控制,错位延迟反馈控制方法能够自动地寻找系统的不同的不稳定周期轨道UPO,并方便地观察控制的稳定性和实现L櫣系统的混沌控制.理论结果与数值仿真表明二种方法对L櫣系统的控制是十分有效的.     

基于人工鱼群的交通诱导系统最优查询研究

与齐齐哈尔市公安交通警察支队交通控制中心合作开发,并以齐齐哈尔市路况为实际进行凋研,将改进的人工鱼群算法应用于交通路径诱导系统数据库优化查淘中,算法提高了最优路径查询的效率。对人工鱼群算法进行了改进,引入贝叶斯变异算子和十字交叉变异算子,避免了算法局部寻优能力差和收敛速度慢等弊端。仿真实验表明算法是正确有效性的。     

室内可见光定位算法研究

针对室内场所定位精度低的问题,本文提出一种基于改进粒子群算法的 RSSI（Received Signal Strength Indication：接收信号强度指示）可见光定位方法。采用莱维飞行算法对粒子群算法进行改进,解决了标准粒子群算法易陷入局部最优的问题,提高了算法的收敛速度和定位精度。在 5m×5m×3m 的室内环境下,经过仿真测试,本文改进后的粒子群算法结合 RSSI 定位方法定位精度可以达到0.038241m,算法稳定度上升,定位精度更高,更适合在室内定位中使用。     

新型混合粒子群算法在核动力设备优化设计中的应用

针对标准粒子群算法在处理非线性约束优化问题时存在收敛速度慢、精度低和易陷入局部最优的缺点,设计了一种新型混合粒子群算法,该算法采用可行性原则处理约束条件,避免惩罚函数法中惩罚因子选取的困难;引入基本复合形法产生初始可行群体,加快粒子群收敛速度;引入遗传算法的交叉和变异策略,避免粒子群陷入局部最优;在迭代末期的优解附近,进行改进复合形算法的寻优,提高最优解的精度.通过算法测试基准函数的优化计算,结果显示,新型混合粒子群算法有较好的优化性能,并在核动力设备优化设计中有很好的应用.     

基于改进的自适应粒子群算法的给水管网优化设计

针对粒子群算法在优化给水管网设计时易陷入局部最优难以寻找到最优解的问题,提出改进的动态自适应粒子群算法(modified dynamically adaptive particle swarm optimization,M-DAPSO).定义趋同因子和参数调整函数,使算法能根据种群内部信息自适应调整参数,提出自适应变异策略增加种群多样性.最后,将M-DAPSO算法应用到Hanoi管网优化中,仿真结果表明:该算法能以最小的计算代价求得最优的工程造价;与其他优化算法相比,M-DAPSO算法具有较强的全局搜索能力和较快的收敛速度.     

一种基于云环境下蚁群优化算法的改进研究

在对标准蚁群优化算法深入分析的基础上,结合云环境下的资源调度特性和遗传算法所具有的全局收敛快速的优点,引入了逆转变异策略,科学地将遗传算法融入到标准蚁群优化算法的每一次迭代过程中,很好地解决了标准蚁群优化算法容易陷入搜索速度慢和局部最优的缺陷．云环境下的模拟仿真对比实验结果表明,改进的蚁群优化算法不但能使云环境下的寻优能力大幅度提高,而且能够缩短系统任务平均运行时间,提升云计算环境下资源的效用．     

基于改进粒子群算法的配电网网架优化研究

配电网网架优化是一个多目标综合优化问题,粒子群算法因其易实现、收敛速度快等特点逐渐成为电力系统优化领域研究热点之一. 针对粒子群算法易陷于局部最优问题,提出一种基于聚类策略的改进粒子群算法,动态地将粒子聚类为三种级别的粒子并对应采用不同的学习模型更新速度,增强了粒子群体多样性和全局搜索能力. 通过算例仿真验证了算法在配电网网架优化问题上的可行性.     

基于改进粒子群算法的主汽温系统PID参数优化

应用改进的粒子群优化算法优化PID参数。采用动态变量区间以逐步缩小搜索区间，加快粒子群寻优速度，并且针对粒子群算法可能出现的停滞现象，引入了重新启动策略，改善了算法摆脱局部极点的能力。通过对具有严重参数不确定性、多扰动以及大迟延的电厂主汽温被控对象的仿真研究，结果表明：改进的粒子群算法寻优速度快，计算量小，对PID参数优化是非常有效的，使得主汽温控制系统取得了很好的控制品质，系统鲁棒性比较强。     

基于力/速度控制方法的掰手机器人设计

采用力/速度控制方法,完成了掰手机器人在与人实际掰手腕过程中的拟人化控制任务.根据物体接触后能产生力的特性,分析确立外力和由这些外力所引起的变位量之间的关系,利用质量-弹簧-粘性系统参考模型建立了力与速度的动态关系表达式,在整个过程中,根据所测得的力信息及速度信息实时调整伺服电机的旋转方向及旋转速度,系统有较强的自适应性.并且,测试者可通过选择适合于自身情况的测试等级,使比赛更富有意义.测试结果显示了方法的有效性.     

粒子群优化算法在天线方向图综合中的应用

针对目前粒子群优化算法在多零点低旁辫约束的阵列天线方向图综合中早熟收敛、易陷入局部板值的问题,提出了一种改进的粒子群优化算法MSPSO,在多子群、层次化的模型中采用von Neumann邻域结构,以改善收敛速度和优化精度.建立一种新的目标函数模型,对顶层和底层的子群分别采用适合其特点的适应值目标函数,平衡了算法的全局和...