微纳操纵成像系统自适应模糊PI控制器设计

在传统PI控制微纳操纵成像系统的基础上实现参数实时在线调整。为了获得更好的控制效果,进行了自适应模糊PI控制的微纳操纵成像系统仿真研究。运用探针与样品之间原子力保持不变的原理对微纳操纵成像系统动态过程进行建模,加入模糊PI控制模块,建立了一套完整的系统仿真平台。设计了一种自适应模糊PI控制器,该控制器通过对电压值的误差和误差变化的判断进行模糊化推理,实现对控制参数的实时在线整定,以达到优化控制的目的;同时,利用Matlab进行仿真研究。结果表明,自适应模糊PI控制算法比传统PI控制算法能有效地改善系统的动态性能和稳态性能。     

微纳操纵成像系统的微分前馈自抗扰控制研究

微纳操纵成像系统是探索微观世界的重要工具,传统比例积分(PI)控制器存在参数难调节,控制精度低,抗干扰能力弱等问题。该文在自抗扰控制的基础上,针对高频周期信号下自抗扰控制存在较大跟踪误差,加入微分前馈环节。首先给出微纳操纵系统结构的数学模型,设计出基于模型信息的自抗扰控制器;再利用已知信息给出微分前馈量;最后在Matlab中进行仿真验证。仿真结果表明,对比线性自抗扰及PI控制,微分前馈的自抗扰控制具有较小的跟踪误差,系统抗干扰能力有显著提升。     

14307工作面4号煤正巷和切眼支护优化设计研究

以西曲矿14307工作面4号煤正巷和切眼为案例,根据实际巷道情况及变化采取一段一策的支护优化设计,巷道顶板和两帮最大移近量较小,有效控制了巷道围岩的变形量,提高了巷道掘进单进水平,经济效益显著.     

浅谈煤矿"五大自然灾害"的危害及预防

介绍了煤矿生产过程中,时顶板、瓦斯、煤尘、水、火等五大自然灾害的危害,指出了对这些灾害的预防措施,以便真正做到安全生产,减少伤亡事故的发生.     

纳米材料表面化学在生物分析中的应用

伴随着科学技术的发展,功能化纳米材料的应用成为了顺应时代发展的必然趋势。在对相关技术项目进行全面分析的过程中,要对其原理进行生物分子检测,有效结合组织工程学分析相关研究效果。对无机纳米材料表面化学分析进行阐释,并集中讨论了纳米材料表面化学在生物分析中的应用。     

基于云边协同的数字电网通信信息网络安全策略研究

本研究旨在探讨基于云边协同的数字电网通信信息网络安全策略。首先,通过大量文献分析、调查问卷等方法,确定了数字电网通信信息网络面临的主要安全威胁和保障需求。其次,在此基础上提出以云边协同为核心的网络安全保障策略,包括资源共享、实时监测、数据加密等多层次的解决方案。接着,我们从安全性、可靠性和易用性三个角度对该策略进行评价,并通过仿真实验验证了其有效性和可行性。最后,结论表明,基于云边协同的数字电网通信信息网络安全策略可以有效地提高数字电网的安全性和稳定性,具有很强的实际应用价值。     

具备跨源域学习能力的模糊聚类算法研究

针对传统迁移学习聚类算法因单一源域到单一目标域且两者类别数必须一致的约束而达不到良好的聚类效果的问题,本文提出了一种跨源域学习的聚类算法,该算法具有三大优点：1) 该算法不仅扩大源域数目且取消了源域类别数的限定,算法可以自适应选择源域进行学习,因此算法的迁移学习能够得到较大的提升;2)由于算法所利用的源域知识不会暴露原数据,因此算法具有良好的源域数据隐私保护性;3)通过调节平衡参数可以使算法退化为传统的聚类算法,因此该算法的聚类性能是有所保障的。通过在模拟数据集和真实数据集上的实验,验证了文中算法较之现有迁移学习聚类算法具有更好的迁移能力,且聚类性能及鲁棒性也有较大的提升。     

微纳操纵成像系统的线性自抗扰控制器设计

针对比例积分(PI)控制微纳操纵成像系统存在控制精度低、抗干扰能力弱等问题,提出了一种基于线性自抗扰的控制方法。该文分析了微纳操纵成像系统的结构及数学模型,并设计了线性自抗扰控制器,利用所得模型的参数,确定带模型信息的线性扩展状态观测器的部分参数和PI控制器的参数。在Matlab/Simulink中搭建控制器模型,并进行仿真实验的对比。结果表明,该研究与传统PI控制相比,具有控制精度高,抗扰能力强等特点,有效改善了系统的性能。     

压电陶瓷驱动平台的复合控制方法研究

压电陶瓷驱动平台的迟滞非线性影响其定位精度,并降低原子力显微镜等微纳操纵系统对微纳米尺度样品的扫描成像质量。采用最小二乘法对压电陶瓷驱动平台的迟滞特性进行建模,避免了繁琐的迟滞模型求取过程;提出前馈控制与自抗扰控制相结合的复合控制方法,通过设定扩张观测器的带宽及系统控制带宽达到消除迟滞、提高平台定位精度的目的。实验结果表明,该复合控制方法在保证系统稳定性的前提下能有效地提高系统定位控制精度。