一种塔式太阳能热发电系统中定日镜跟踪控制装置及其控制方法

提出一种塔式太阳能热发电系统中定日镜跟踪控制装置及定日镜跟踪控制方法,采用开、闭环结合控制,开环粗略计算调整定日镜的位置,闭环校正,消除累积误差,直到精准跟踪。系统在控制周期内采用组合式控制算法,达到了定日镜的精准跟踪。跟踪反应速度,功耗和成本低,形成模块化结构。     

风载荷与跟踪误差影响下定日镜聚光效率研究

通过数值模拟获取受风载荷和跟踪误差两种影响因素下定日镜的镜面变形点的坐标,利用B样条曲面插值法对变形点进行曲面重构,并通过数值差分法求得变形点的法矢量进而判定反射光线的损失量,并获得定日镜面的聚光效率。分析了两种影响因素对定日镜聚光效率的影响规律,结果表明:风载荷对定日镜聚光有重要影响,在方位角和俯仰角的影响下,风载荷引起的聚光损失可达10%以上;跟踪误差对定日镜聚光效率也有明显影响,且俯仰角上跟踪误差引起的聚光损失高于方位角上所引起的损失。     

基于限幅变压跟踪法光伏发电MPPT的研究

对于光伏发电最大功率点跟踪一直是一个重要的研究方向,基于PSIM建立了恒压跟踪法光伏发电MPPT的仿真模型。通过仿真分析,恒压跟踪法不能有效的实现最大功率点跟踪,并在此基础上建立了变压跟踪法光伏发电MPPT的仿真模型;通过仿真验证,此方法具有更好的MPPT效果,并且控制方法简单易于实现,具有很高的工程实用性。     

基于ARM的嵌入式手姿态跟踪设备控制系统研究

人机交互过程中获得人的动作是一个关键,为了实现手部姿态的实时跟踪控制,分析了手形及手部的运动形式和特点,研究设计了一种基于嵌入式系统的手部姿态跟踪控制系统。该系统采用ARM9架构和Linux实时操作系统作为开发平台,设计开发了系统的应用程序,通过动态手势识别算法,实现了连续手姿态的识别。所研究实现的手部姿态跟踪控制系统能够较好地实现手姿态的跟踪,具有较高的实时性。     

基于单片机的太阳跟踪控制系统设计

传统的太阳跟踪方式多采用光电跟踪或视日运动轨迹跟踪控制方式,存在着跟踪精度低、有累积误差等缺点。为了改进对太阳的跟踪精度和消除累积误差,提高太阳能的利用率,设计了一种基于Atmega16单片机为控制核心的跟踪控制系统,采用光电跟踪和视日运动轨迹跟踪互补的控制方式。在跟踪策略上,晴天采用光电跟踪,阴天采用视日运动轨迹跟踪,实现了全方位、高精度、全天候的实时精准跟踪。试验结果表明,该控制系统工作性能稳定,实现了实时精确的太阳跟踪。     

位置跟踪系统的预测控制研究

在位置跟踪系统中,希望系统输出能快速,准确地跟随输入而变化。首先采用阶跃响应法建立了控制对象的数学模型,然后将预测控制的思想用于位置跟踪系统的控制,提出了位置控制器的一种设计方法,对有关设计参数的选择进行了讨论。并针对一快速成形系统的X轴永磁同步伺服电机的控制进行了仿真和实时控制实验研究,结果表明,所设计的控制器具有很好的跟踪性能和鲁棒性能。     

机器人焊缝跟踪神经网络控制的研究

研究神经网络技术在弧焊机器人焊缝跟踪过程中的应用,通过神经网络在笛卡尔空间轨迹的补偿作用,确定出基于笛卡尔空间参考轨迹控制的机器人焊缝跟踪神经网络控制器。与传统的关节计算力矩法相比,所设计的神经网络控制器具有良好的控制特性及较强的鲁棒性,焊缝跟踪精度得到了显著的提高。     

定日镜用减速机的研制

间隙可调的高精度定日镜用减速机,采用方位角与俯仰角传动机构置于同一箱体的整体方案,设计了一种分体式蜗杆结构,再通过螺纹夹紧机构以调整蜗轮、蜗杆副之间的间隙,研究了分体式蜗杆的加工、装配工艺。减速机具有传动精度高、工作寿命长和易于现场调整间隙的优点,可用于定日镜、碟式聚光器和跟踪光伏。     

一种弧焊机器人轨迹跟踪控制方法的研究

针对弧焊机器人动态特性中的非线性和不确定因素,对机器人的轨迹跟踪控制问题进行了研究。为提高跟踪精度和控制性能,提出一种基于高斯基模糊神经网络的轨迹跟踪控制方法。该方法以高斯基作为隶属函数,结合神经网络和模糊算法,设计了高斯基模糊神经网络控制器。采用非线性规划中的最速下降法对模糊神经网络进行自学习,能够在线调节隶属度函数的中心以及关节耦合权值,使得控制器具有更好的自学习与自适应能力。数值仿真结果表明该控制方法能高效地控制机器人的轨迹跟踪。     

基于自校正控制的空间光通信精跟踪系统设计

针对空间光通信捕获、跟踪、对准(acquisition,tracking,pointing,ATP)系统的精跟踪单元高度复杂、被控对象参数模型难以精确获得、存在慢变化随机干扰的特点,提出采用自校正PID(proportional,integral and derivative)控制来设计精跟踪的控制器,改善了系统动态性能,增强了系统对不确定因素的适应性。采用遗忘因子递推最小二乘法来进行参数辨识,能在线调整适应对象参数的变化,增强了系统的适应性和鲁棒性。通过仿真验证了算法的控制性能和参数辨识效果,算法的实时性也满足系统设计的要求。给出了ATP精跟踪系统的设计框图,进行了2.3 km的精跟踪实验。实验结果表明精跟踪系统采用自校正PID控制有较好的跟踪精度。     

焊缝自动跟踪的发展现状与展望

焊缝自动跟踪在焊接工业中占有极其重要的地位,焊缝自动跟踪的精度和实时性对保证焊接质量有着不可估量的作用。研究如何提高焊缝自动跟踪的精度和降低焊缝自动跟踪系统的成本很有意义。从焊缝跟踪系统的硬件组成和控制方法角度分析了焊缝自动跟踪系统的发展历程,并对该技术的发展趋势进行了分析和展望。     

某小型光电跟踪系统中的模糊控制设计

某小型光电跟踪系统因视场小,对系统的跟踪精度、速度和稳定性提出了较高的要求。在光电跟踪系统中采用了模糊控制方法,结合某型装备进行模糊控制器的设计,并通过实验表明模糊控制能够有效的提高该跟踪系统的跟踪精度、速度和稳定性。     

水下密闭容器压力非线性PID跟踪控制方法及仿真研究

对水下密闭容器压力跟踪控制系统进行理论分析,将一种根据偏差实时修正参数的非线性PID控制方法应用到该控制系统,在AMESim软件中建立控制对象仿真模型,在Matlab/Simulink模块中建立非线性PID控制算法的模型。联合仿真结果表明,系统控制精度高,响应快,避免了传统PID快速性和超调性之间的矛盾,不同信号作用下的跟踪曲线也表明,该控制方法用于水下密闭容器压力跟踪控制时具有良好的抗干扰性。     

自调整比例因子Fuzzy-P控制在焊缝跟踪中的应用

介绍了自调整比例因子Fuzzy—P控制理论及其在非接触超声传感焊缝跟踪系统中的应用。试验表明,该系统具有良好的控制特性,能满足焊接工程应用的要求。     

基于视觉传感的焊缝跟踪控制系统

介绍了传感器在焊接生产中的应用和视觉传感原理。分析了视觉传感焊缝跟踪系统的原理和特点。提出焊缝图像特征提取方法和流程，以及实施焊缝跟踪控制的方法。系统采用条形光传感方法，选用CCD等光学器件组成焊缝图像传感系统，然后将获取的焊缝图形信息进行识别处理，获得焊接电弧与焊缝中心是否偏离、偏离方向和偏离程度的处理结果。根据这一结果，调整电孤与焊缝中心的相对位置，消除电弧与焊缝的偏离，达到焊接电弧准确跟踪焊缝的目的。     

焊缝跟踪FUZZY－P控制规则的研究

介绍了一种非接触超声传感焊缝跟踪系统。该焊缝跟踪系统采用了Fuzzy－P控制理论,即在大偏差时采用比例控制,在小偏差时采用自调整模糊控制。研究了Fuzzy－P控制的阈值和比例控制的规则。介绍了自调整模糊控制的原理,提出了焊缝跟踪中的双因数自调整模糊控制方法。在试验的基础上确定了双因数的数值。应用公式法生成了模糊控制规则表。同时分析了自调整模糊控制中的比例系数对系统动态特性的影响。通过试验确定了该系统中的比例系数的数值。试验证明,该跟踪系统具有快速、准确、稳定的特点,完全能够满足实际工程应用的需要。     

自适应跟踪算法在非圆柱表面磨削加工中的应用

研究了非圆柱表面磨谢加工新方法,对该磨削加工方法的关键技术进行了探讨。提出了采用自适应跟踪控制算法,使控制系统对给定高次曲线具有较强的跟踪精度,从而保证非国表面轴类磨创精度。     

基于面积误差评价的轨迹跟踪数字式最优预见控制

研究在数字最优预见控制中以面积误差作为评价函数的轨迹跟踪最优预见控制方法。首先 ,分析了轨迹跟踪控制的特点和一些问题 ,依次建立了基于面积误差的轨迹跟踪性能评价函数 ,从而获得轨迹跟踪的最优预见控制算法 ;然后对一个简易工作平台系统的轨迹跟踪问题进行了仿真验证。结果表明基于面积误差评价的最优预见控制方法是能够提高路径控制精度的一种有效方法。