不锈钢冷轧机AGC系统的模型参考自适应预估控制

针对具有纯时间延迟特性的反馈式AGC(Automatic Gauge Control)系统,依据Smith预估器对纯时间延迟具有补偿作用的原理,给出了模型参考自适应Smith预估器反馈式AGC控制方案并进行了MATLAB仿真。iba-PDA系统记录数据表明:含有模型参考自适应Smith预估器的反馈式AGC系统对森吉米尔冷轧机出口厚度偏差控制具有很好的控制效果,补偿了传统PI厚度反馈控制存在的纯时间延迟,系统自适应调节响应速度加快,能够消除模型参数不完全匹配产生的影响,具有工程应用价值。     

相移算法模拟实验研究

相移干涉技术在表面形貌定量测量中得到广泛应用,其中相移算法是影响相位测量精度的关键之一.分析比较了常用四种算法四帧算法、五帧算法、四帧免疫算法、五帧免疫算法原理公式及对相位测量的影响.用计算机进行模拟实验,提出样本方差和最大偏差两个参数评价算法的优劣.得出传统四帧算法对相移误差最敏感,尽量少用,优先采用五帧算法的结论,有实用性.     

直流伺服中的光学测速机

通过利用两相电机、制动杯形发电机及其它装置可以达到速度或位置伺服系统中的测速机反馈,但是对直流传动装置来说一种途径(实际上它可在光电路公司 PMI 分公司找到)是光学测速机。测速机被用在伺服驱动装置中,以便测量输出件的转速、反馈一个信号,这对回路稳定(或对改善速度对输入电压的线性)是有益的。本文涉及在设计光学测速机时常遇到的某些关键问题。     

列表法验算机床系统中传动比误差

列表法验算机床系统中传动比误差包头机械工业学校贾继赏机床变速系统中得到的各级转速，往往要验算其误差。本文介绍用列表法通过实例对机床变速系统中传动比误差的验算方法。它克服了在机床设计中对机床转速验算带来的繁锁过程，既简单明了，又简化了验算手续。在机床设...     

近红外光学反馈线性腔增强吸收光谱技术

腔增强吸收光谱技术(Cavity Enhanced Absorption Spectroscopy,CEAS)利用激光在腔镜之间的多次反射,增长光与气体介质的作用路径,从而提升探测灵敏度。CEAS的主要噪声来源于激光-腔耦合效率的低下和腔模幅度的起伏。光学反馈腔增强吸收光谱技术(OF-CEAS)基于光学反馈(Optical Feedback,OF)效应,将激光频率锁定到腔模频率上,提高了激光-腔的耦合效率。为了避免光学腔直接反射光引起光学反馈,传统的OF-CEAS大都采用三镜V型谐振腔。然而,实验发现当反馈相位控制恰当时,光学腔直接反射光并不会影响光学反馈,激光可以锁定到光学腔的谐振光上。因此,提出了基于线性F-P腔的OF-CEAS。利用透射腔模的对称性计算得到反馈相位控制的误差信号,实现了激光频率到连续101个腔模频率的锁定。最后对32×10~(-6)的甲烷标气进行检测,获得OF-CEAS吸收信号,评估得到的探测灵敏度可达0.54×10~(-6)(1σ)。     

相位偏移干涉测量波面的一种新算法

本文分析了利用相位依稀干涉的相位计算方法对测量结果准确程度的影响,提出了一种利用相位偏移干涉原理测量波面的新算法（四幅改进算法）。考虑到移相误差是导致相位偏移干涉测量法产生误差的主要因素,本文着重讨论相位偏移干涉测量算法对移相误差的敏感程度。根据对实验测试机构所进行的测量与分析,以实际的数据为基础得出在相位人多干涉测量算法对移相误差的敏感程度,根据实验测试机构所进行的测量与分析,以实际的数据为基础得出在相位偏移干涉测量中新算法的优秀品质。该新算法对移相误差有良好的抑制作用,无论是理论分析速 是实际测量效果都很好。     

反馈信号的滞后对混沌控制的影响

针对Pyragas延时反馈控制方法和自适应延时反馈控制方法，研究反馈信号滞后对混沌控制效果的影响。以信号滞后时间τ0作为分岔参数，得到控制系统状态变量对τ0的分岔图，该图表明信号滞后对两种混沌控制方法的控制效果均有不同程度的影响。与Pyragas延时反馈控制方法相比，自适应延时反馈控制方法具有较强的鲁棒性。另外，该方法能够在较短的时间内将混沌系统稳定在期望的周期轨道上。     

相位检测在微弱信号测量中的应用

在非接触测量旋转物体内部温度时，所获取的反馈信号相当微弱，有可能会受到瞬间低电平信号的干扰，本文介绍一种利用相位检测，来判断所获取的反馈信号是真是假，从而锁定真信号并正确显示被测对象温度的方法。     

全相位谱分析在自混合干涉位移测量中的应用

提出基于全相位谱分析的自混合干涉信号处理方法,用于减小激光自混合干涉位移测量的误差。首先,基于三镜法布里-珀罗腔模型介绍了自混合干涉系统的数学模型,分析了自混合干涉信号的产生机理和特性。然后,研究了弱反馈条件下自混合干涉位移测量方法,采用全相位谱分析算法进行相位测量,重构外部反射体位移曲线;讨论了信号处理算法原理并进行了算法仿真。最后,进行自混合干涉位移测量实验,并给出压电陶瓷位移测量实验结果。结果表明,全相位谱分析算法可将自混合干涉位移测量误差减小到4.4nm;应用全相位谱分析算法分析自混合干涉信号,可在不增加外部光学元件的前提下将位移测量误差减小到纳米量级。     

电力传输线路中电流测量系统的设计和实现

基于法拉第效应的光学电流互感器（OCT）,提出了电力传输线路中电流测量方案,解决了OCT中光照度信号的自动增益均衡化问题;利用锁相环技术实现了测量过程中采样信号相位同步,提高了电流测量精度;对提出的测量电路方案进行了测试与分析。     

基于磁杆直线电机的光学延迟线研究

在太赫兹时域波谱系统中,通过光学延迟线的时间延迟实现对太赫兹时域信号的采集,而传统的光学延迟线存在扫描速度慢、光学延迟分辨率低等问题。为此,提出了一种采用磁杆直线电机作为驱动和传动一体装置,并加入光栅测量系统的光学延迟线改进方案。测试结果表明,该方案可实现长距离内高速、精准往复运动,同时提供高达512 ps的延时范围和0.033 fs(位置定位精度0.01μm)的光学延迟分辨率,显著提高了太赫兹时域波形振幅的稳定性。     

机器人打毛刺系统模型参考自适应控制

研究了一种模型参考自适应的方法来用于机器人除毛刺。在此设计中，引入前馈和反馈来控制砂轮的位置和砂轮与工件的接触力。应用此控制器可以使机器人去除未建模工件的毛刺。在每个操作点上，我们用一个二阶线性模型来逼近原始的非线性模型。仿真结果验证了本文所提出方案的有效性。     

口径自适应光学透镜中心厚度测量方法及装置

透镜作为光学系统中的核心部件之一，其加工质量极大影响着光学系统的使用性能。其中，透镜中心厚度的偏差对整个光学系统成像质量的影响最大。现有的非接触式和接触式测量设备都存在着一些缺点，因此本文提出了一种口径自适应光学透镜中心厚度测量方法，并基于此方法设计和搭建了一套透镜中心厚度测量装置，进行了测量精度对比和重复性测量实验。结果表明，本文所研究的测量装置误差与产线上所使用的测量装置误差相当，满足对光学透镜的检测要求。本装置具有结构简单可靠、操作方便、测量精度高且可以节省光学透镜生产成本等优点，已在生产线得到应用。     

电力输电线电流,电压的组合式光学测量

通过接地电容将输电线的电压转换为电流，在一个绝缘瓷套内可实现输电线电流、电压的组合式光学测量。对电流的测量，我们研制了一种双环路结构光学电流传感头，使灵敏度提高了一倍。对电压的间接测量，提出了采用频率分离的比较测量方案，可以消除外界干扰的影响。对这两种测量方案进行了模拟实验。     

行业信息与动态

自适应光学研究取得新成果中科院成都光电技术研究所经10余年潜心研究，在国家高技术863项目——自适应光学技术研究方面取得一系列具有世界领先水平的成果，使我国自适应光学技术及研究水平跃居世界前列。自适应光学是一整套对动态光学波前误差进行实时探测——控制——校正的全新技术，它也称“活光学”，能使受到外界因素（如大气湍流）干扰的光学系统（如大型天文望远镜）在工作时能自动克服瞬息万变的干扰因素，随时消除和校正由此引起的误差，从而始终清晰地“看到”目标。用技术行话就是“能实时地探测光学波前，并通过波前控制系统…     

基于dbN小波变换和自适应高斯滤波的齿面干涉图像相位滤波方法

齿轮齿面形貌的激光干涉测量中，由于齿面高度差较大，采集到的干涉图像中难以避免存在条纹密集区域，容易出现局部条纹粘连、错切等现象，增加了相位噪声和解包裹难度。分析了包裹相位图中条纹密度分布规律，提出了一种基于dbN小波变换和自适应高斯滤波的齿面干涉图像相位去噪方法。首先，利用小波变换分解出包裹相位图中常表现为高频信号的噪声，采用软阈值去噪滤除部分高频噪声；其次，根据包裹相位图频域特征，结合自适应高斯滤波进一步对高频噪声进行迭代滤波处理；最后，设计了相关实验，通过与经典的滤波方法进行对比，所提方法不仅能够有效滤除条纹较为密集的包裹相位图中的相位噪声，而且更大限度地保留了图像细节信息，证明了所提方法的有效性和正确性。     

基于遗传算法的锥光全息系统输出特性的参数优化

锥光全息非接触式测量系统的相位测量法可以有效降低光源波动及光学噪声的影响,而增量式相位测量又可以提高绝对式测量的测量精度。为此,本文采用增量式相位测量法进行系统测量实验,用双频激光标定标准输入量,并采用遗传算法优化系统的输出特性曲线参数。实验结果表明,遗传算法大大降低了特性曲线求解的复杂性,保证快速收敛的同时避免了局部寻优的问题,对提高锥光全息测量系统分辨力具有重要意义。     

实现均匀焦斑的大孔径连续相位衍射光学元件

许多大功率激光系统，需要顶平，边陡，旁瓣小和光效率高的均匀焦斑。用衍射光学元件(DOE)实现这样的均匀照明有许多优点，例如纯相位调制光效率高，相位设计灵活性大等等。相位设计，采用一种以登山和模拟算法为基础的混合算法，因为登山算法收敛大，模拟算法全局优化有潜能。用旋转空心掩模和离子蚀刻，在K9玻璃基片上加工了直径100mm的连续相位DOE。DOE干涉图样呈现相位分布平滑。焦斑的强度分布用一般CCD测量，并用一系列消光器增大测量动态范围。数据处理后的结果表明，焦斑均匀，其主瓣有一定的均匀度，边陡，旁瓣小，零级无锐峰。     

非线性测量仪

利用感应非线性测量仪（ＢＲＩＥＦＩＮＧ）技术进行电磁场的光束再现和插入是为完整地测量激光束焦点区的绝对强度分布和相位分布而设计的。ＢＲＩＥＦＩＮＧ实质上是整个三维复合场剖面的测量，而不作焦点光腰中光束结构的任何假定。该方法使用焦点后远场区内记录的两种强度图，带非线性和不带非线性层。ＢＲＩＥＦＩＮＧ技术的基础是广义化用于设计相位板的道光学问题，这种相位板将给定分布的激光束转换成所需要的远场图形。在ＢＲＩＥＦＩＮＧ的情况下，由于液晶折射率的非线性光学调制，通过激光束本身产生相位板，利用非线性相移与光…     

磁悬浮分子泵高速转子章动相位裕度跟踪补偿控制

针对磁悬浮分子泵转子在高速运转时章动模态造成的失稳问题,提出一种基于交叉反馈的章动相位裕度跟踪补偿控制方法。利用磁悬浮转子系统的复系数建模方法,定量分析闭环控制作用下扁平转子的阻尼章动频率,确立章动频率与控制系统参数及转速间的解析关系,设计自适应滤波器跟踪提取章动频率信号,应用于交叉反馈的章动控制通道,实现全转速范围内对章动相位裕度的跟踪补偿控制。仿真结果表明,章动频率解算精确,基于交叉反馈的章动模态控制方法可有效解决磁悬浮高速转子全转速范围内的章动模态稳定控制问题。最后,将所提方法应用于所研制的大抽速磁悬浮分子泵控制系统,章动模态振动幅值被抑制在-60 d B以下,消除了章动模态对控制系统稳定性的影响,确保了磁悬浮分子泵长期可靠运行。