不确定非线性时滞切换广义系统的鲁棒无源控制

将无源的概念从广义系统扩散到切换广义系统之中,进而研究了一类带有非线性扰动项和时滞不确定项的切换广义系统的无源控制问题。并且系统中的不确定性要满足有界条件。首先,基于一类广义Lyapunov函数结合线性矩阵不等式,获得了使非线性切换广义系统能够渐近稳定且严格无源的充分条件。然后,根据已给的条件设计出鲁棒无源控制器,使得闭环广义切换系统对于所有容许的不确定性是严格无源的。最后运用Matlab中的LMI工具箱具体给出实例,证明其可行性。     

三自由度直升机多模型LQR控制器设计

通过对三自由度直升机模型实验系统的总体分析,引入了多模型切换思想,建立了多模型LQR控制器。针对多模型LQR控制器将数学模型以高度角和俯仰角两个角度为变量建立多模型集合,运用Matlab搭建仿真对控制器进行仿真实验,并通过直升机高度角、俯仰角和旋转角的跟踪准确性、快速性以及超调量大小等控制指标,直接地度量控制器控制效果的好坏,将控制效果最优的多模型LQR控制器应用于直升机实物模型之上,运用Matlab中的实时工作空间（RTW）和Quanser公司专用控制软件Wincon实现对直升机实物的实时控制,控制效果良好。     

基于Kinect的机械臂增强现实示教研究

机械臂广泛地应用在工业自动化生产以及人们日常生活中,机械臂而示教学习作为一种重要的运动规划方式,是机械臂研究领域的一项重要研究内容。鉴于此,设计了一种基于Kinect的虚拟机械臂增强现实示教系统,通过Kinect传感器采集人手位置数据,利用机械臂逆运动学模型驱动虚拟机械臂跟踪人手运动,实现对机械臂的虚拟示教;利用增强现实技术,将虚拟机械臂叠加到真实环境中,实现对机械臂的增强现实示教。实验结果表明该系统能够将虚拟机械臂准确地叠加到真实环境中,并实时跟踪人手运动,系统具有良好的交互性。     

基于三端口双向DC/DC 储能变流器的电流内环控制策略研究

多端口双向DC/DC储能变流器是一种进行能量控制变换的电力电子装置,是一种新型前沿技术,在以风力发电、光伏发电、燃料电池发电多能互补的智能微电网系统以及电动汽车能量管理控制系统中有着良好发展前景。系统主拓扑结构是以三端口双向DC/DC变换器作为储能装置,分别连接负载端、超级电容器和蓄电池,所组成的电动汽车充放电能量管理系统。通过对三端口双向DC/DC 储能变流器的控制策略的深入研究,采用状态空间法和波特图的形式来研究电流内环控制策略,实现储能装置在发电系统及电动汽车能量管理系统中的稳定应用,改善电能的利用效率。     

异步电机电磁噪声的槽配合方案优化

异步电机的电磁噪声问题一直是国内外各大电机制造公司面临的难题,随着高功率密度异步电机的出现,其电磁噪声的解决将会更加困难。本文通过一台高功率密度电机就电磁噪声问题对所选槽配合进行优化对比,制造出低噪声高功率密度电机,希望能对同行有点帮助。     

基于SVM的粉末冶金零件的多类分类器的研究

传统的SVM特别适合解决两类分类问题,而对于多类分类,则需将其转化为多个两类分类问题,相应地需要构造多个两类子分类器,这样不但使得分类器结构复杂,而且分类速度受到很大的影响。为了快速地进行多类分类,本文使用LIBSVM中的svmtrain实现对训练数据集的训练,从而获取SVM多分类模型,利用获取的模型进行测试与预测,不仅使得子分类器数目大大减少,而且使分类速度明显提高。最后从粉末冶金零件图库中选取的8张图像进行了分类实验,取得较好的分类结果。     

简易数字信号传输性能分析仪的设计与实现

设计了一套简易数字控制的信号传输性能分析仪,包括由数字信号发生器、信道模拟低通滤波器等组成的数字信号发送模块、信号传输和数字信号接收分析模块三部分,通过观察接收信号的眼图估计系统传输性能。发送端通过线性移位寄存器构成数字信号发生器,码元速率调整通过程控数字时钟模块实现步进可调,低通滤波器采用三阶巴特沃斯有源滤波器。接收端通过低通滤波、信号整形后进行同步信号提取、解码和眼图显示。经过严格测试,解码的曼彻斯特编码数据与发送端完全一致,同步信号稳定可靠,系统运行稳定。      

非连续大气偏振观测精密控制系统设计

为观测大气中性区域的偏振特性,获取大气偏振STOKES参量,为大气偏振观测系统设计了一种高精度精确定位观测控制系统。该系统利用位置式高精度角度编码器,实现对大气观测系统的位置高精度测量,通过对观测系统的方位与俯仰控制对象传递函数的测量,并采用PID控制策略,对观测系统的位置和速度实现了高精度双闭环控制,并进行了相关实验验证,结果表明,该精密控制系统运行位置伺服精度在0.002 °范围内,满足大气偏振观测系统定位测量要求。     

基于STM32的SPWM直接面积等效算法的分析与实现

针对自然采样法计算量大,规则采样法相比自然采样法计算量小,但仍存在一定误差等问题,提出了一种以STM32为核心基于面积等效法实现SPWM波形的算法。面积等效法其原理是脉冲相等而形状不同的窄脉冲加在惯性环节上输出波形基本相同。将调制波的一个周期划分为若干等分,该等分的面积用等面积的窄脉冲代替,用面积等效法精确计算出每一个窄脉冲的开关通断时间,通过查表法不断地改变占空比实现SPWM波形。该方法产生的SPWM信号简单有效,程序易实现。     

基于控制器切换的涡扇发动机转速调节及安全保护

本文通过多个控制器间的切换改善了航空发动机加速过程的动态性能,并在转速过高时加以保护。首先,根据航空发动机控制系统模型利用区域极点配置方法对于每个子系统设计一个H∞输出跟踪控制器,并且设计滞后切换规则,使发动机高压转子转速既能快速跟踪参考加速曲线又能保证较小超调,同时由于滞后切换规则的存在避免频繁切换造成的执行机构不必要的损耗;然后设计安全保护控制器及事件触发的切换机制,在高压转子转速过高时保护转速使其不超过最高转速边界,保证飞行安全;最后通过数例仿真验证了本文方法的有效性。