含有迟滞的Hammerstein模型辨识与控制

迟滞特性具有非光滑、多值映射等复杂特性,如果迟滞环节的末端还存在一个线性子系统,导致其输出信号不可测,常规的方法难以进行有效的辨识和控制。提出一种基于退化激励信号的分步辨识法。设计一个退化激励信号将迟滞退化为一条光滑的、一一映射的曲线,并由广义递推最小二乘法(RGIA)辨识线性环节;根据已辨识的线性子模型,采用"扩展输入空间法"辨识迟滞环节;根据辨识所得的Hammerstein模型设计一个PID前馈控制器,实现对PEA的精确运动控制。     

光源面分布对激光针灸经穴组织的漫反射影响

为了研究光源面分布对激光针灸经穴组织的漫反射传输影响,利用激光针炙在穴位组织中虚拟点源的镜像点源分布函数、并引入格林响应函数,外推边界条件求解得到点光源的漫射方程解,由人体穴位4层介质组织的一系列虚拟点源的响应得到不同空间分布光源下人体穴位的激光针炙漫反射模型;采用蒙特卡罗方法模拟了圆平面、光纤及高斯分布的面光源激光针灸。结果表明,无光斑时3种光源的径向光能主要集中在近激光针灸点区域,径向距离大于0.135cm,3种光源卷积曲线重合,圆平面和高斯光源的轴向光能呈负指数衰减,光纤光源呈直线下降;存在光斑时面光源的漫反射与光斑面积成反比,等光斑面积下圆屏光斑比圆环光斑的组织漫反射大,光斑垂直投影处漫反射曲线存在明显畸变,投影外畸变与距离成反比,达到0.5个光斑半径距离时畸变基本消除。该结果可为穴位针灸的光源选取与针灸定位提供有益参考。     

压电陶瓷执行器的动态模型辨识与控制

为了提高精密定位系统中压电陶瓷的控制精度,研究了压电执行器的动态模型及逆模型。根据Weierstrass第一逼近定理,提出了以多项式函数逼近Duhem模型中的分段连续函数f(·)和g(·),并应用递推最小二乘算法辨识Duhem模型的参数α 及f(·)和g(·)的多项式系数,建立了压电陶瓷执行器的非线性参数化动态模型。利用辨识结果建立压电陶瓷执行器的动态逆模型,避免对压电陶瓷执行器进行复杂的模型求逆;介绍了通过逆补偿和PID复合控制对压电陶瓷系统进行的控制。实验结果表明:仅通过逆补偿,可在0~200 μm使得控制绝对误差小于0.8 μm;在前馈逆补偿和PID环控制下,绝对误差可小于40 nm,结果验证了算法的有效性。该算法结构简单,适应性强,便于工程实现。     

极点配置调节器的鲁棒设计

本文给出了当模型不确定性存在时,基于单输入—单输出模型的极点配置调节器的鲁棒性设计方法,并给出了设计例子。     

Intel 8254在智能相位测量仪中的应用

本文介绍8254可编程计数/定时器的内部结构、基本功能并举例说明8254在一个以单片机为核心的低频数字式相位测量仪中的应用.     

一种采用多传感器数据融合的目标识别框架

利用Demtpster-Shafer理论进行目标识别并提出了一种战场平台识别的框架。该框架采用模糊方法来解决基本概率分布问题，并利用递推集中化结构来进行时空信息融合。为增加推理过程的鲁棒性和效率，提出了一种解决矛盾的新策略。初步实验表明该框架是有效的，并值得进一步探讨。     

基于状态观测器的迟滞非线性系统输出反馈控制

利用Preisach模型与其边界线之间的映射关系建立了容易在线更新的迟滞模型．将模型和径向基网络相结合，针对一类动态多映射迟滞非线性系统设计了输出反馈控制器．应用LyaPunov定理得到系统控制律和神经网络权值更新律，从而保证了闭环系统的跟踪误差及网络权值偏差收敛到原点的某个有界邻域内．     

迟滞非线性环节的建模与逆控制

压电陶瓷器件这类复合材料在精密定位和微位移控制中得到广泛的应用,但其存在压电相互转化时寄生的难以建模的迟滞非线性现象的不足。通过采用一种和前向神经网络结构类似,以BackLash迟滞算子为激励函数的网络结构,并利用最小二乘法调整网络权值,从而无需考虑具体物理对象而实现对这类复杂迟滞非线性环节的建模,进而推导出所提出网络结构的逆模型。采用所建逆模型来对迟滞非线性环节进行补偿,仿真结果表明:提出的迟滞环建模方法及其控制算法可实现对迟滞环的线性补偿。