船舶动力定位手柄操作模式PID解耦控制

针对船舶动力定位手柄操作模式表现出的多变量、强耦合、非线性和时变性等特点,提出了一种增量式PID解耦控制方法。考虑横荡速度与艏摇角速度之间的耦合问题,采用前馈补偿解耦法对船舶的动力学模型进行解耦;根据解耦后的船舶动力学模型,采用增量式PID控制算法分别对纵荡速度、横荡速度和艏摇角3个自由度设计相应的控制器。仿真结果表明,该控制器跟踪快、实时性较好、鲁棒性强,可以满足工程应用的要求。     

深度学习在故障诊断中的应用综述

阐述了深度学习在故障诊断和图像分析、语音识别和文本理解等领域的应用;介绍卷积神经网络、深度置信网络、堆叠自动编码网络、递归神经网络4种典型的深度学习模型;综述近几年深度学习在故障诊断中的模型选择、学习算法和实际应用等方面的研究新进;探讨深度学习在故障诊断中的理论分析、特征提取、优化训练和研究拓展等。     

巴氏距离与PCA结合的人脸识别

利用巴氏距离（Bhattacharyya Distance）和PCA（Principal Component Analysis）相结合进行人脸识别研究,提出了使用巴氏距离和PCA相合的算法对特征进行提取。当特征向量维数高时,首先对样本K-L（Karhunen-Loeve）变换进行降维,然后采用巴氏距离特征的迭代算法,得到最小错误率上界。基于ORL人脸数据库的实验表明该方法的识别性能优于LDA、HPCA、HLDA,采用文中的算法可以有效地提高识别率,减少巴氏距离特征计算时间,具有较强的实用性。     

一种纯时滞系统的鲁棒控制优化设计方法

针对工业控制中较常见的单容纯时滞系统难于控制的问题,考虑优化控制对象的鲁棒性强和阶跃响应时间短等综合性能,依据纯时滞系统的两次优化控制方法,利用误差绝对值与时间的积分(ITAE)作为性能评价标准,提出一种纯时滞系统鲁棒控制优化的设计方法.设计方案包括分时模型的选择和参数优化两部分.给出了相应的优化算法,使用克隆和混沌技术进行参数优化.最后给出优化参数的系统阶跃响应的对比结果.仿真结果验证了本文时滞系统的控制优化设计方法有效准确.     

基于模型的船舶动力定位系统的研究

针对Fossen提出的船舶数学模型,设计出基于模型的船舶动力定位系统的控制。在纵荡方向采用单输入单输出内模控制算法,在横荡和艏摇方向采用双输入双输出的内模解耦控制算法。并结合MATLAB的仿真,实际的验证该种方法的可行性。     

基于MAXQ7667的超声波测距系统应用研究

针对一般大量程的超声波测距系统其精度不高的问题,设计了一种高精度的超声波测距系统。该系统采用Maxim公司的MAXQ7667作为控制器,通过设计的发射电路、接收电路、温度补偿电路、MAXQ7667自身所拥有的高信噪比及其数字信号处理能力,克服了一般超声测距系统低精度的缺点。实验表明,该超声测距系统的量程在8米内的绝对误差不大于1cm,相对误差小于0.5%。     

基于OPC技术的DPS多传感器在线实时数据的采集与滤波

针对船舶动力定位多传感器实时数据在不同设备间共享困难以及采集到的数据波动较大,引起控制器频繁动作,导致船上执行机构频繁调整,增加其机械磨损等问题,本文采用OPC技术,使用VC++编程,实现了上位计算机、主控制器、传感器之间可靠、高速的数据通讯,同时实现实时数据在线滤波,使滤波后的数据满足工程运用的需要。     

船舶动力定位非线性自适应反步控制器设计

针对扰动不确定非线性船舶动力定位问题,提出了一种带观测器的不确定扰动非线性船舶动力定位自适应输出反馈控制.设计了一个非线性观测器,从附有噪声的输出中估计出船舶位置以及运动速度.用滤波后的位置信号,针对扰动不确定非线性船舶设计带观测器的自适应反步控制器,该控制在Backstepping设计方法的基础上引入积分环节,对存在未知参数和动态不确定扰动的船舶能有效的改善系统性能.根据Lyapunov稳定性理论证明所设计的控制器是全局渐近稳定的,仿真结果验证了该方法的有效性.     

船舶动力定位系统非线性Kalman滤波器的设计

针对船舶动力定位系统的非线性数学模型,设计了一个非线性Kalman滤波器,实现在线对非线性系统的状态量进行最优估计。为保证滤波器的稳定性和精确性,讨论了测量粗差在非线性滤波器中如何校正。然后,对所设计的非线性滤波器进行仿真分析,仿真结果表明该非线性Kalman滤波器具有良好的状态估计和滤波性能,且船舶运动状态估计值收敛于实际值,验证了所设计滤波器应用在船舶动力定位系统的有效性。     

基于内模控制的数控转塔冲床单冲控制器设计与仿真

针对数控转塔冲床被控对象的纯滞后特性,设计一种基于内模控制的数控转塔冲床单冲系统控制器。仿真结果表明:与传统PID控制器相比,内模PID控制器参数整定简单,具有良好的抗干扰性、稳定性和鲁棒性。