扰动情况下极化圆阵的波达方向、频率和极化参数的联合估计

基于极化均匀圆阵,研究了非高斯窄带信号二维波达方向(DOA)、频率和极化参数的联合估计问题。根据系统数据矩阵不存在扰动和存在扰动两种情况,分别给出波达方向的最小二乘估计和总体最小二乘估计。该算法不需要谱峰搜索,直接给出各参数的闭式解。由于使用了四阶累积量,因此适用于任意高斯噪声环境。仿真结果验证了本文方法的有效性,并且表明总体最小二乘法对系统扰动具有更好的顽健性。     

硬件实现一种新的红外图像边缘检测算法

红外热成像系统的输出图像非均匀性比较明显,成像模糊,因此研究针对红外图像的锐化增强算法,具有比较重大的意义。一种新的红外图像组合边缘算法在软件仿真上的有效性已经探讨过,在此基础上,对算法稍作改进,重点探讨该算法在硬件实时图像锐化增强上的有效性。为此,设计FPGA＋SRAM的硬件结构,探讨该算法在硬件系统上的实现方法,分...     

基于复合积分滑模的永磁同步电机硬件在环位置控制

为了提高永磁同步电机位置控制系统在启动阶段位置响应的快速性以及负载扰动时位置响应的鲁棒性,基于分数阶微积分理论,引入状态变量的分数阶积分项,提出一种非线性复合积分滑模面,设计了相应的复合积分滑模控制器,并通过Lyapunov 定理证明其稳定性。采用线性二次型调节器方法设计了控制器的参数,并在基于SIMULINK/QuaRC的PMSM硬件在环实时控制系统中,对所提控制算法做了性能测试与对比试验。实验结果表明,所提方法在位置响应的快速性以及对负载扰动的抑制能力方面,优于传统整数阶积分滑模控制方法。     

高精度石油水分在线测量技术的研究

提出了一种新的高精度石油水分在线测量技术———基于实时温度补偿的电容式水分测量技术,并提出了电容测量电路参数的最小二乘估计方法。介绍了电容传感器的工作原理、结构及函数模型,给出了电容测量原理及方法,推导了温度补偿的二元线性拟合算法。实验结果表明:在0~10%的含水率范围内,本方法的测量误差≤±0.1%,测量周期为1 s,能够实现低含水率情况下石油水分的高精度在线测量。     

运用DE-RBFNN的直线伺服系统定位精度研究

提出一种基于差分进化算法(DE)的径向基函数神经网络(RBFNN)模型,用于预测直线伺服系统的定位误差.该模型用差分进化算法训练径向基函数(RBF)网络隐层中心位置、宽度和输出层连接权重.为了评价优化后RBF网络预测的精度,运用部分误差样本进行训练和仿真.构建了以数字信号处理器(DSP)为核心的直线电动机定位误差实验平台,根据误差校正值进行误差实时补偿实验.仿真和实验结果表明:经过DE算法训练的神经网络模型对工作台的误差具有良好的学习能力和泛化能力,与单纯RBF网络、基于遗传优化的RBF神经网络相比,该建模方法具有更高的定位精度.     

基于PCI总线的多电机控制系统

针对工业现场多电机控制的需求，并在研究电机控制基本原理以及PCI总线通信机制后，设计了一套基于PCI总线的多电机控制系统。该系统主要包括实时控制平台、运动控制板卡以及驱动模块。PCI总线可以保证实时控制平台与运动控制板卡之间数据交互的高速性，满足通信的带宽要求，为电机控制的实时性提供基础。实时控制平台采用RTW双机模式，宿主机主要完成在MATLAB中搭建控制模型的任务，目标机则负责让程序在实时环境下运行。运动控制板卡主要采用Zynq-7z020和PCI9054两款芯片来设计，可以让板卡在具有并行处理能力的同时还可与实时控制平台之间进行高速通行。实际运行表明，所设计的多电机控制系统运行平稳且实时性好。