力觉接口的透明度分析及无源性设计

力觉接口是指人和遥操作机械手之间的接口,用来给操作人员提供操作时的一种虚拟环境。对于力觉接口来说,无源性是系统设计的基础,而良好的透明度是其主要性能要求。首先对系统的性能要求进行了分析,定义了一个离散的偏差函数来描述系统的透明度,将透明度问题转化为系统的灵敏度设计问题。接下来,从采样系统的频率特性出发推导了力觉系统的无源性条件,通过对比和分析,指出了前人文献所给无源性条件的保守性,并提出了一种近似无源的设计方案。最后通过例子对不同控制器参数组合时的设计结果进行了仿真,在综合考虑透明度和时域响应特性要求后,给出了一组合理的控制器参数。仿真结果表明,系统是近似无源的,而且具有良好的性能,体现了所给设计方案的可行性和有效性。     

时滞关联大系统基于分散控制的无源性

无源性不仅是系统的一个重要性质,而且是控制一个系统的重要途径.本文基于分散控制方法研究了关联大系统的无源性.利用Lyapunov-Krasovskii泛函方法和Hamilton函数方法,通过求解线性矩阵不等式(LMIs)得到了分散无源控制器的显式表达.所得到的新的无源性判据和无源控制器的参数是与时滞相关的.当关联时滞已知时,这些新结果的条件易于用Matlab中的LMI工具箱进行验证,因而控制器的设计也容易实现.最后用数值例子说明了所得到定理的有效性和无源控制器的设计过程.     

线性广义系统的无源控制

考察了线性广义系统的无源性控制问题．一方面,利用微分几何方法,给出了广义系统无源的充分必要条件;另一方面,将存储函数具体化,利用线性矩阵不等式,推出了广义系统无源的充分条件．最后,基于这两个方面得到存在状态反馈且使闭环系统无源和严格无源的条件．     

线性时滞系统的时滞相关无源控制

讨论了线性时滞系统的时滞相关无源性及无源控制问题.首先,建立了一个基于二次型项的积分不等式.然后,利用这一不等式,采用Lyapunov_Krasovskii泛函方法,获得了系统基于线性矩阵不等式(LMI)的时滞相关无源条件,不必对系统进行模型变换.利用这一条件,给出了无记忆状态反馈无源控制器的设计方法.最后,用一个数值例子说明了该方法所得结果较已有文献具有较小的保守性.     

线性不确定广义时滞系统的鲁棒无源滤波器设计

研究一类线性不确定广义时滞系统的鲁棒无源滤波器设计问题．系统中所含的不确定性假设是未知且范数有界的．利用线性矩阵不等式方法和Lyapunov函数方法相结合,给出了广义滤波增广系统时滞独立的鲁棒无源滤波器的存在条件．设计目标是对所有的不确定性,滤波增广系统是正则、稳定、无脉冲的,且满足所提的无源滤波性能指标．所提的滤波器设计问题可转化为标准的线性矩阵不等式的求解问题,并可推广到多时滞情况．数值例子验证了设计方法的可行性．     

不确定离散广义系统的鲁棒严格无源控制

利用线性矩阵不等式方法讨论了不确定离散线性广义系统的严格无源性和严格无源控制问题。通过引入松驰变量来描述广义系统的快变子系统和慢变子系统之间的代数关系,给出一个新的保证离散广义系统正则、因果、稳定且严格无源的充分条件,该条件表示为严格线性矩阵不等式的形式,不涉及系统状态矩阵的分解问题。然后利用这一条件,给出了状态反馈鲁棒严格无源控制器的设计方法。仿真实例说明了该方法的有效性。     

基于输出严格无源的切换非线性系统的H∞ 分析

针对切换非线性系统,考虑了基于输出严格无源性的 ∞问题.利用每个子系统的输出严格无源性(这里并不要求每个子系统都在整个时间域上满足输出严格无源性,只要求子系统在其激活时间段内满足输出严格无源性),同时借助切换系统理论中的多 Lyapunov 函数方法,用输出严格无源性中的存储函数作为备选的多 Lyapunov 函数,设计了依赖存储函数的最小切换规则,研究了一类切换非线性系统的 ∞问题,给出了存在 ∞性能指标的充分条件.此外,这种基于输出严格无源性的方法也可用于分析切换级联系统的 ∞问题.最后,通过仿真算例验证了这种基于输出严格无源性的方法的有效性.     

随机时滞系统的时滞相关无源控制

研究随机时滞系统的时滞相关无源性分析和控制问题. 利用Lyapunov-Krasovskii方法和松弛矩阵方法, 得到时滞相关的无源性条件. 基于该条件设计时滞相关的随机无源控制器. 文中的结果以线性矩阵不等式(Linear matrix inequalities, LMIs)表示, 可以利用标准的凸优化算法进行有效求解. 通过一个数值例子说明本文方法的有效性.     

基于ADO.NET的图书分销管理系统的设计与实现

Micmsoft设计了ADO．NET采处理基于Web的应用程序要求的非连接计算环境,这种非连接设计可以为企业应用程序提供良好的可伸缩性。此外,ADO．NET还提供了一个DataReader对象用于连接模式下的数据库访问。论述了一个基于ADO．NET,采用Visual Basic,NET和SQL Server2000技术相结合的图书分销管理系统的功能与实现方法。从图书分销的操作流程出发,简述了该系统的网络和模块结构,讨论了系统实现中的与Excel数据源通信,增量查询和多线程等关键技术,并给出了主要程序代码。     

不确定离散广义系统的时滞相关非脆弱无源控制

针对不确定离散时滞广义系统，研究其时滞相关鲁棒严格无源、渐近稳定性以及相关的非脆弱控制问题．首先利用线性矩阵不等式（LMI）和自由权矩阵的概念，分析了离散广义系统时滞相关严格无源以及渐近稳定性的条件；然后讨论不确定离散广义系统的时滞相关鲁棒严格无源和渐近稳定性，并讨论具有加性非脆弱反馈控制设计使得闭环系统满足相应性能，同时给出控制器的构造方法；最后通过数值算例说明该方法的有效性．     

永磁同步伺服电机监测与调试系统研究

在分析永磁同步伺服电机驱动监测与调试需求的基础上,设计系统的整体方案和其主要硬件电路包括串行口硬件连接电路和SPI接口与EEPROM通信存储电路。编制监测与调试系统和DSP之间的通信协议,开发系统中的通信、控制、数据采集和人机界面等功能模块。将开发的监测与调试系统和伺服驱动联机对设计的功能进行实验研究和测试,实验和测试结果表明系统功能满足伺服驱动系统调试扣检测需要,方便伺服系统的现场调试工作。     

基于ARM的机械臂控制系统分析

以钻孔机械臂为研究对象,进行了以LPC2138为主控制器的嵌入式系统硬件平台设计,以及LPC2138与伺服驱动电路、液晶显示电路、键盘扫描电路等的接口设计,且着重对机械臂执行机构交流伺服电机的驱动进行了设计研究。     

一种新型的交流数字伺服系统的研究

介绍采用以 1 6位单片机 80 1 96MC为控制器的交流数字伺服系统接口电路的硬件设计和系统的软件设计。     

基于三菱IPM模块的外围接口电路的设计

针对工业变频、交流伺服等市场领域对功率模块的需求,三菱公司开发了第5代IPM智能功率模块.该文简述了IPM模块的基本工作特性,然后以L系列IPM25RLA120模块为例,详细介绍了IPM模块外围接口电路的设计,并提出了IPM过流保护的一种设计方法.最后通过数字伺服驱动控制系统的项目实例,表明了该接口电路设计具有结构简单、抗干扰性强、运行可靠等优点.     

基于SPI接口的陀螺芯片应用

串行外围接口（SPI）是一种高速、全双工、同步通信接口,它具有电路简单,速度快、通信可靠等优点。介绍了一种具有SPI接口的陀螺芯片ADIS16255,简单描述了芯片的特点,给出了其与单片机C8051F040的硬件接口电路,重点介绍了数据通信编程的软件设计,给出了用c语言实现该接口通信的部分程序。该程序已经在工程实践中通过验证,并成功应用于车载天线的伺服跟踪系统中。     

基于PROFIBUS—DP的交流伺服驱动器现场总线接口设计

针对伺服驱动器智能化、网络化的发展趋势,分析了PROFIBUS现场总线的特点、协议及其网络结构;采用高性能的运动控制芯片fRMCK201和DSP处理器TMS320F2812设计了交流伺服驱动器的控制系统;提出了使用PROFIBUS—DP技术设计交流伺服驱动器的现场总线接口的方法;并应用PROFIBUS—DP协议芯片VPC3＋C完成了通信接口的硬件实现及软件设计。     

基于PC/104的电液伺服机构与CAN总线接口设计

为了将电液伺服机构联入CAN网络,设计了一个电液伺服机构与CAN总线的接口。给出了接口的硬件、软件设计思路与实现方法。该卡已在实践中得到应用,实践证明该设计方法是可行的。     

A MATLAB toolkit for composite nonlinear feedback -- improving transient response in tracking control

We present in this article a MATLAB toolkit with a user-friendly graphical interface for composite nonlinear feedback control system design. The toolkit can be utilized to design a fast and smooth tracking controller for a class of linear systems and nonlinear systems with actuator and other nonlinearities as well as with external disturbances. The parameters of the controller can be tuned easily on the user panel or autotuned by the toolkit. The toolkit is capable of displaying both time-domain and frequency-domain responses on its main panel and generating three different types of control laws, namely, the state feedback, the full-order measurement feedback and the reduced-order measurement feedback controllers. The usage and design procedure of the toolkit are illustrated by practical examples on a rotational/translational actuator (RTAC) system and a hard disk drive servo system. The toolkit can be utilized to design servo systems that deal with point-and-shoot fast targeting.     

Effect of sample-and-hold on a haptic interface with the multirate wave transform

This paper presents a passivity condition of a haptic interface with the multirate wave transform (MWT). Although rate transitions at the wave communication line are achieved passively, the sample-and-hold for the continuous system still generates energy. Since the update rates of the sample-and-hold are high (or assumed to be high) in most cases, its effects are often ignored. However, as the update rate of the sample-and-hold decreases, more energy is generated and the whole haptic interface consequently becomes active. A passivity condition is derived for a system consisting of the sample-and-hold, MWT, and virtual environment (VE). An example study has shown that the minimum update rate of the sample-and-hold can be obtained by investigating the passivity condition. Experiments also have shown that stable force displays can be achieved with the proposed update rates.