基于FBM的分形地形模拟原理研究

本文通过分析ＦＢＭ （ＦｒａｃｔｉｏｎａｌＢｒｏｗ ｎｉａｎ Ｍｏｔｉｏｎ） 的数学特征， 指出它能基本吻合真实地形的数学特征。在此基础上， 详细研究当地形初始数据集由ＤＥＭ （ＤｉｇｉｔａｌＥｌｅｖａｔｉｏｎＭｏｄｅｌ） 给定时基于ＦＢＭ 的分形地形模拟的基本原理。

基于变量梯度法的磁悬浮控制系统的状态稳定性

磁悬浮系统是个典型的非线性系统,将非线性系统进行线性化后设计磁悬浮控制器,可以保证系统在平衡点附近稳定,但是当存在较大的干扰时,系统有可能失去稳定.本文分析单支点悬浮系统的稳定性,运用变量梯度法构造李雅普诺夫函数,推导出系统相对于平衡点的状态稳定保守区间,给出了系统的一个抗干扰程度,当磁悬浮系统受到较大干扰而偏离这一区间时,就应采取必要的自适应控制措施.最后用试验验证了这种控制方案的可行性.

磁悬浮系统的HOPF分岔自适应控制研究

磁悬浮固有系统是非线性的,也是本质不稳定的,其稳定性设计比较复杂,特别是在受到较大干扰和对象参数发生较大变化时,系统容易失去稳定并发散.理论分析与试验表明,这种现象的数学解释就是系统出现了HOPF分岔.为此,本文提出了一种用HOPF分岔规律调整非线性系统PID控制器参数的自适应设计方法,通过辨识干扰或者对象参数的变化,自动调整控制参数,使闭环系统远离HOPF分岔点,从而继续保持稳定.以悬浮质量突变为例的仿真表明,由此整定悬浮控制比例增益参数,可使磁悬浮系统获得较大的状态稳定范围,并有效回避自激振动.

一种基于TIN表达的碰撞检测方法研究

在扼要介绍有关碰撞检测方法的基础上 ,着重研究一种基于TIN (TriangulatedIrregularNetwork)表达的物体之间的几何碰撞检测方法。有效地解决了其中的完整性控制问题 ,并在路径规划等系统中得以成功运用。

中低速磁浮列车运行控制系统的方案及其实现

以国防科技大学中低速磁浮列车试验线为应用背景,介绍了中低速磁浮列车运行控制系统的基本功能需求, 主要包括驾驶功能、保护功能和监视功能。在功能需求设计的基础上,阐述了其运行控制系统的多总线原理实现结构和各节点的基本构成方案,最后给出有关试验结果。在磁浮列车试验线上。基于文中所述的运行控制系统的总体设计,建立了相应的硬件系统,开发了相应的控制软件,并进行了车载试验。

多极串联悬浮电磁铁的动态控制模型研究

悬浮电磁铁的动态模型是悬浮系统的重要组成部分,是进行悬浮系统稳定性控制的基础。该文首先扼要介绍单极悬浮电磁铁的动态模型,然后描述多极串联悬浮电磁铁的物理结构,基于有关磁路定律和电路定律研究并建立其动态模型,该模型包括电磁力―电流-间隙的动态约束方程和电流-电压的动态约束方程,它们构成了一个复杂的非线性动态系统。在此基础上设计悬浮控制器是一个十分复杂的过程,该文研究了一种基于多极串联电磁铁的动态补偿方法,该方法使多极串联悬浮电磁铁的动态耦合模型得以去耦。

磁浮列车的GPRS远程无线移动监控

磁浮列车的GPRS远程无线移动监控系统,由数据采集/监控系统、GPRS无线通讯网络和车辆远程监控中心等部分组成。系统通过数据采集/监控系统模块采集、处理和传输数据;并将处理后的数据发送到GPRSModem后再进行解包,取出信息后重新进行封装,再发送到GPRS网络中。

关于硕士研究生培养流程的思考

本文以《国防科学技术大学研究生培养手册》为参考,系统研究了硕士研究生培养流程,提出了对各个阶段的具体思考,着重强调了以思想素质、专业素质为核心的素质培养应当贯穿于培养流程的各个阶段,使为期二至三年的硕士研究生培养工作达到要求。

磁悬浮控制器DSP的容错设计

基于TI公司的定点DSP芯片TMS320F2812,利用容错技术搭建了关于双机数字信号处理器DSP冗余的磁悬浮控制器试验平台。在硬件平台的基础上设计了安全可靠的悬浮控制软件模板程序,并通过了有关测试。

单铁磁悬浮控制系统的动力学特性研究

建立单铁悬浮控制系统的非线性闭环状态空间模型,研究该系统的动力学特性,推导了三个主要控制参数与系统动力学特性的基本约束关系,特别是对单铁磁悬浮系统的自激振动给出了严格的理论解释。文章所得到的结论与实验结果一致。

基于TMS320F2812的磁浮列车控制器设计

研究如何利用芯片TMS320F2812通过双口RAM连接来设计多DSP系统的磁悬浮控制器,并基于该硬件平台设计应用软件,给出一个悬浮试验,验证了该平台的性能优越性。

磁悬挂天平五自由度位置传感器的数学分析

磁悬挂平天的位置传感器具有一定的特殊性，它需要同时获取被悬挂的飞行器模型的多自由度位置分量。本文对这一问题进行了研究，并讨论了其工程实现问题。

“最小时间控制问题”教学课程设计

“最小时间控制问题”是控制专业课程“最优控制”中极大值原理的重要应用。该文阐述“最小时间控制问题”的教学课程设计,包括教学内容、关键知识点和举例说明等三方面,使学生能够深刻掌握该讲的内容。

磁浮系统车轨耦合振动分析

针对车轨耦合磁浮系统中的振动现象,利用双环PID算法控制,研究其产生的根源.首先,建立了车轨耦合磁浮系统动力学模型,并把该非线性模型在平衡点线性化;其次,由于控制参数变化,线性化系统特征多项式会出现各种零实部根,分别得到了系统出现零实部根的条件;最后,利用中心流形对各种振动情况进行了分岔方程的推导以及仿真分析,并讨论了出现混沌现象的可能.研究结果表明,磁浮车轨耦合系统会出现同宿分岔、Hopf分岔、二次Hopf分岔和混沌,这是磁浮系统振动的根源.

直接转矩控制的发展与展望

文章介绍了直接转矩控制 (DTC)发展的历史、现状 ,重点介绍了它在现阶段发展的情况 。

电磁永磁混合型EMS磁悬浮非线性控制算法研究

针对电磁永磁混合磁悬浮这一种特殊非线性系统,深刻分析被控对象特性后,指出普通状态反馈控制方法的不足,根据系统的特性提出一种非线性反馈控制方法,并通过反馈线性化理论证明其合理性。为进一步改善控制效果,提出重构速度信号,延长大速度信号的作用时间,在满足系统正常响应速度的情况下,增加电磁铁向上运动的阻尼,抑制电磁铁向上方向的超调,从而避免磁铁撞击甚至吸死轨道。最后通过实验验证算法的有效性。

基于卡尔曼滤波的磁浮列车悬浮控制算法研究

在磁浮列车悬浮控制系统设计中,间隙传感器信号的滤波处理是影响控制效果的重要因素之一。针对磁悬浮系统电磁干扰大,控制实时性要求高的特点,提出了应用卡尔曼滤波的方法处理间隙传感器信号。控制算法中无法直接测量的反馈量,一般都需要构造相应的观测器。而卡尔曼滤波器可以在滤除系统中存在的随机电磁干扰的同时实时估计出控制所需的所有状态信息,有效简化了算法设计提高了控制性能。计算机仿真分析和实验样车的工程实际应用表明,此方法获得了较理想的控制效果。

磁悬浮隔振系统设计与实现

本文介绍了磁悬浮控制技术的发展与应用情况。在建立系统动力学模型的基础上分析了隔振系统的基本特性，提出了应用加速度反馈来压低系统频带的方法。实验结果显示了该方案的有效性。

Fuzzy-PID控制算法在磁悬浮系统中的应用

磁悬浮系统是典型的非线性迟滞系统 ,应用常规的PID控制难以实现有效控制。本文针对磁悬浮系统的特点 ,采用Fuzzy-PID复合控制模型 ,应用模糊推理功能实现PID参数的自整定 ,对磁悬浮球系统进行控制 ,得到了理想的控制效果。

用PLC采集运行数据辨识列车运动模型

介绍了用S7_3 0 0系列PLC编制数据采集程序从检测系统采集数据 ,对采集到的数据进行平滑处理 ,并用最小二乘法拟合得到列车的最终运动模型的全过程。重点介绍了运动模型的辨识过程。