基于机器视觉的航空发动机转子裂纹故障识别系统

在大型设备早期故障诊断中,利用数字图像处理可以很好地对设备状态做出测试和分析,以航空发动机转子表面早期裂纹故障为例,首先利用CCD图像采集将被摄取目标转换成图像信号,其次通过像素分布和亮度、颜色分析,将这些信息转变成数字信号,再次利用现代数字信号处理技术对这些信号进行运算来提取目标特征,最后对设备的故障状态做出判断;以图像获取、预处理、图像分割、裂纹特征提取和故障识别为算法流程,设计了一套转子系统早期裂纹自动检测识别系统,实验分析表明,该系统在航空发动机转子早期表面裂纹故障检测识别中具有精度高、速度快的优点。     

用于某型航空发动机篦齿盘裂纹检测的专用涡流传感器设计

针对某型航空发动机篦齿盘上产生的裂纹缺陷,采用涡流检测的方法对其进行无损检测。但是现有的各种涡流传感器,从结构和性能均无法满足篦齿盘原位检测的需要。因此,设计了一种新型专用涡流传感器,确定了该传感器的结构、尺寸和检测频率,并在篦齿盘标准试件上进行了试验。试验结果表明:设计的专用涡流传感器具有灵敏度高、可靠性和稳定性好等特点,满足了该型航空发动机篦齿盘现场原位检测的要求。     

卡尔曼滤波器用于发动机传感器故障检测

讨论了采用卡尔曼滤波器对发动机传感器故障进行检测，分离问题，当传感器参与控制过程时，必须避免故障传感器输出对其它传感器的影响，并有效地检测出已故障的传感器，还就实时控制时信号重构过程进行了全数字仿真，结果表明所采用方法能有效检测，分离故障，并进行信号的重构与切换。     

一种基于数据可靠性和区间证据推理的故障检测方法

为解决故障检测方法在处理数据不确定性问题上的不足, 本文提出一种基于数据可靠性和区间证据推理(Interval evidential reasoning, IER)的故障检测方法. 该方法通过融合专家知识与考虑可靠性的监测数据, 实现报警阈值区间的更新与优化, 从而提高故障检测的准确性. 首先基于信息一致性方法计算数据可靠度, 然后基于区间证据推理理论, 构建区间阈值的更新与优化模型, 最后基于投影协方差矩阵自适应进化策略算法求解优化模型, 得到故障检测误漏报率最小的最优报警阈值区间. 对石油管道泄漏实例和航天继电器加速寿命测试实例的故障检测问题进行了研究, 通过对比分析, 验证了所提方法的有效性.     

一种带场景变换检测的码率控制策略

文章提出一种新的场景变换检测算法,进一步给出一种新的码率控制策略。以图象序列组为单位,给出一种图象序列组分类的方法,然后以图象序列组为单位进行码率的调整。     

汽轮机高压转子大轴轴颈裂纹无损检测

汽轮机高压转子是汽轮机的重要组成部分，主要起到把热能转化为机械能，再把机械能转化为电能的作用。而在运行过程中整个高压转子重力和其他作用力均由高压转子大轴的轴颈上承受，这对轴颈的质量要求非常严格，每次检修时该位置是重要的检测部位，检测轴颈是否有裂纹等缺陷，其原因是裂纹缺陷对大轴安全稳定运行是致命的。通过主要介绍某电厂高压...     

一种用于盘孔裂纹检测的差动式涡流探头的设计与实现

为了实现对某型发动机篦齿盘均压孔的原位、无损探伤,设计了一种差动式的涡流检测探头,探头由一个激励线圈和两个感应线圈组成,由于检测线圈结构上的对称性使得探头对盘孔周边的表面裂纹敏感,同时对激励线圈和检测线圈匝数比的优化设计也能有效增强输出的差动信号,降低干扰。信号调理电路采用正交锁相放大对输出进行正交分解,得到包含信号幅值和相位信息的两路直流分量作为裂纹检测的特征量。对篦齿盘均压孔标准试件的检测结果表明该探头能够很好地实现盘孔周边微小裂纹的检测,灵敏度高。同时,这种差动式的探头结构同样也可用于其它盘孔的裂纹检测。     

基于区间观测器的矿井水位传感器故障检测

研究矿井的安全监测问题,根据矿井传感器存在的故障隐患,由于矿井环境复杂,不确定因素干扰,造成检测不准确,严重影响安全性。为了解决检测不精确的问题,提出了一种区间观测器的传感器实时诊断模型。采用故障特征矩阵处理故障检测和隔离之间的接口,矩阵中储存了检测信号和故障之间的相关程度和发生时间,系统的状态特征可从故障信号和故障之间的关系推理得到,故障信号的信息得以有效地利用。对观测到的故障信号,用离散方法处理得到信号发生时间,并进行实验,表明检测方法可用在矿井水位传感器网络中,说明方法比标准的二元故障检测方法更合理。     

柔性机械臂建模理论与控制方法研究综述

针对柔性机械臂进行有效和精确的建模以及对其进行有效的控制一直是国内外学者研 究的重要课题．由于柔性机械臂本身所具有的高度非线性、强耦合和时变的特点，建立精确 的动力学模型成为柔性臂研究的一个重点．而随着系统和控制领域理论和技术的不断发展， 针对柔性机械臂的控制，也形成了许多不同的控制策略．本文从柔性机械臂建模理论和控制 方法两方面，对国内外学者的研究工作分别加以介绍，并对各种方法的优缺点进行分析和比 较，并对今后的研究方向进行了展望．     

控制模态转移型系统的稳定切换

离散事件决策子系统和数值反馈子系统合成的混合控制系统呈现出复杂的稳定动态特性.研究了在达到模态切换周期的控制规则下,相应的系统连续状态轨迹的平稳性.给出了具有较少约束的李雅谱诺夫型判据,不要求全局一致的李雅谱诺夫函数,不要求每个模态下的能量函数单调递减.     

基于反卷积的系统跳变故障的检测方法

本文基于最佳反卷积,提出了一种系统跳变故障的检测方法,并对其设计和实现进行了详细的论述.该检测方法的显著特点是能及时跟踪故障系统模型,适应于系统状态跳变、系统参数跳变和执行器跳变故障的实时监测和估计.     

Markov控制过程基于性能势的平均代价最优策略

研究了一类离散时间Markov控制过程平均代价性能最优控制决策问题.应用Markov性能势的基本性质,在很一般性的假设条件下,直接导出了无限时间平均代价模型在紧致行动集上的最优性方程及其解的存在性定理.提出了求解最优平稳控制策略的迭代算法,并讨论了这种算法的收敛性问题.最后通过分析一个实例来说明这种算法的应用.     

移动机器人失控的安全防范

本文针对遥控和自主式移动机器人失控防范提出了多层安全区域保护体系结 构. 建立了GPS安全运行区域、软件定时安全运行区域、移动机器人主发动机油源定时关断 安全运行区域三层保护机制，对其划定方法及实现方式进行了详细的说明. 当机器人在失控 行驶状态下驶出被划定的安全区域时会自动停车.这些安全措施为移动机器人的安全行驶提 供了有力的保证. 设计思想的主要原则适用于所有遥控和自主式移动机器人.     

非线性辅助内模控制（NAIMC）系统研究

本文提出一种新的非线性内模控制结构，它能适应非线性过程包含非最小相位和／或纯滞后特性时的控制器设计，这种新方法被用于化学反应器的控制，并通过数据仿真说明了其在伺服法，抗干扰能力和鲁棒性等方面的特点。     

力控方案中抑制机械手冲击的策略

本文讨论了机器人力控方案中，抑制碰撞时冲击力的控制策略，文中提出了发生碰撞时的模型，在此基础上分析了两种策略得到的结论，实验结果与理论分析相一致，都指出积分算法能得到满意的抑制冲击的效果。     

轮毂驱动电动车辆动力学稳定性滑模控制策略研究

为了提高轮毂驱动电动车辆的操纵稳定性,理论分析了车辆横摆角速度和质心侧偏角对于车辆稳定性的影响.设计了基于滑模变结构控制理论和直接横摆力矩控制的双层控制器.在Carsim中搭建了四轮轮毂电机驱动车辆仿真实验平台,并进行了Carsim/Simulink联合仿真,在标准换道工况下,分别验证了基于质心侧偏角的滑模变结构控制和基于横摆角速度的滑模变结构控制策略的效果,验证了双层车辆稳定性控制策略的有效性和稳定性.     

网络控制系统的研究现状与展望

控制回路通过实时网络闭环而成的反馈控制系统称为网络控制系统．由于控制回路 网络的存在，使得分析和设计网络控制系统变得复杂，传统的控制理论都要重新评估后才能应用到网络控制系统中．大量的文献从不同的角度对网络控制系统的分析和设计进行了研究．本文旨在对网络控制系统的研究现状进行介绍，并指出进一步研究的领域．     

SINGULARITY COMPUTATION FOR ITERATIVE CONTROL OF NONLINEAR AFFINE SYSTEMS

This paper considers a gradient type of iterative algorithm applied to the open loop control for nonlinear affine systems. The convergence of the algorithm relies on the control signal in each iteration be nonsingular. We present an algorithm for computing the singular control for a general class of nonlinear affine systems. Various nonlinear mechanical systems, including nonholonomic systems, are included as examples.