“自动控制原理”实验教学研究与实践

为了提高“自动控制原理”课程的实验教学水平,从多方面介绍了笔者的教学研究与实践.就如何培养学生的工程实践能力,讨论了“自动控制原理”课程实验教材改革、实验项目的选择安排原则.实践表明,此措施取得了良好的教学效果.     

单输入不确定系统离散变结构控制

研究单输入不确定离散时间系统的变结构控制设计问题，提出一种新形式的离散趋近律，它具有良好的动、静态特性，可有效消除由传统离散趋近律参数引起的抖振，设计扰动预估器以补偿不确定因素的影响，从而提高系统各棒性并进一步减弱抖振，仿真结果表明了所提设计方法的有效性。     

约束条件下的舵鳍联合减摇控制研究

舵鳍联合减摇是一种新型减摇方法。在已有研究文献的基础上,基于输入输出线性化的鲁棒控制器设计方法,针对某集装箱船设计舵鳍联合减摇控制器,并重点研究舵速、鳍速限制对减摇效果与航向保持效果的影响,探讨舵速与鳍速之间的制约关系。仿真结果表明鳍速越低、舵速越高则减摇效果越好,但舵速、鳍速均有一上限值,超过上限值后,舵速、鳍速变化对减摇效果及航向保持效果的进一步改善不再明显。     

松辽盆地南部泉四段沉积体系再认识

松辽盆地南部泉四段沉积体系具有特殊性。在前人工作基础上，对泉四段沉积厚度、砂体发育、气候条件、静水水体发育等沉积特征进行详细解剖，重新厘定泉四段沉积时期，气候干燥，总体为冲积扇—河流沉积体系，平面上发育有三大物源、6个水系，建立了松辽盆地南部泉四段沉积体系模式。并提出了“特殊环境使河流体系下游出现枝状河流域和河漫湖沉积，呈现多物源、多沉积中心沉积特征”的新观点。     

离散变结构控制及在船舶舵机中的应用

研究离散时间系统的变结构控制设计问题，提供了一种新方法。首先，提出一种具有原点稳定性的趋近律，可以消除传统离散趋近律自身参数导致的抖振；其次，研究了一种不确定性估计算法，可使估计误差动态与滑模动态解耦，只要不确定性变化率有界，即可保证闭环系统的鲁棒稳定性，不会产生抖振。将所提方法用于船舶自动舵系统的控制，仿真结果表明，无论是否存在不确定性，所设计的控制器均可快速、准确地跟踪设定航向。     

某型船舶电站离散准滑模有功分配控制器设计

利用离散变结构控制理论对某型船舶电站设计了有功分配控制器。分析了抖振产生的原因并给出一种切换带厚度单调递减的改进型控制方案。仿真结果表明，所提方案较好地克服了困扰离散趋近律方法的稳态抖振问题，设计的有功分配控制器可以大大改善并联机组的动态特性，提高了并联系统的鲁棒性。     

问题链式教学法在“自动控制原理”中的应用

本文描述了问题链式教学法的基本内涵并依据问题链式教学法的基本思想,结合在"自动控制原理"课程教学的具体实践,将教学内容梳理、提炼和升华,设计为呈链状结构的环环紧扣的问题集合。由此可以引导学生探索性地发现问题和解决问题和积极主动地参与教学活动,使孤立分散的学习活动变为联系紧密成体系的学习活动。     

松辽盆地南部扶余油层低渗透油藏形成机制

从沉积储层特点、烃源岩超压、油气运移动力、油水分布特征等方面深入剖析了松辽盆地南部扶余油层的成藏机制, 据此建立了扶余油层低渗透储层垂向输导、超压控藏大型岩性油气藏成藏模式。预测坳陷区扶余油层低渗透油藏的勘探潜力巨大, 指导勘探取得明显效果。     

轨道交通桥梁低矮弧形声屏障降噪性能研究

以某城市轨道交通高架低矮弧形声屏障作为研究对象,分别选取有、无声屏障断面,开展列车通过时的噪声测试;基于有限元法、边界元法和统计能量分析法,建立轨道交通高架综合噪声预测模型并进行了试验验证。基于测试结果和预测结果,研究了城市轨道交通高架噪声的空间分布规律,分析了低矮弧形声屏障的降噪特性,探讨了低矮弧形声屏障对梁侧噪声分布的影响。研究结果表明：在无声屏障断面的情况下,轨面以下测点主要受低频桥梁结构噪声的影响,噪声随距离的衰减速度较慢,距离每增大一倍,噪声衰减约2.44 dB(A);轨面以上测点主要受高频轮轨噪声影响,噪声随距离的衰减速度较快,距离每增大一倍,噪声衰减约5.68 dB(A);低矮弧形声屏障对中高频噪声具有较好的降噪效果,但增大了低频噪声,这可能是由于声屏障的二次结构噪声辐射所导致的;低矮弧形声屏障在距离线路中心线7.5 m, 25 m处的插入损失分别约为5～8 dB(A)和2～6 dB(A);低矮弧形声屏障在梁侧插入损失约为4～6 dB(A),由于声屏障振动辐射二次结构噪声,桥梁跨中断面局部区域噪声增大。     

双机并联系统离散变结构控制

采用离散变结构控制理论设计双发电机并联系统的稳定和有功平衡控制器．提出一种改进的离散滑模控制算法。采用极点配置方法设计滑模面。基于趋近律方法求取变结构控制律。针对传统趋近律方法稳态抖振的缺点,提出一种具有原点稳定性的离散趋近律,并设计了扰动估计器,通过将离散趋近律方法与自适应控制相结合,较好地消除了抖振,并能够自适应估计参数不确定性及负载干扰对系统的影响。增强系统的鲁棒性。仿真结果表明所提设计方法的有效性。