基于改进型SM-ADRC的PMSM控制策略研究

在永磁同步电机(PMSM)控制中,传统的滑模自抗扰控制(SM-ADRC)能够减小外部负载变化和参数变化导致控制系统性能下降所带来的影响,但是还存在控制器参数太多,整定过于复杂化的问题,故提出一种改进型SM-ADRC方法。设计了一种新型变指数趋近律及新型控制函数将其引入扩展状态观测器(ESO)和非线性状态误差反馈控制律(NLSEF),得到新型滑模状态观测器(SM-ESO)和新型滑模状态误差反馈控制律(SM-NLSEF),减少了SM-ESO和SM-NLSEF待整定参数个数,简化了SM-ADRC参数整定。建立Simulink仿真模型和Links-RT半实物仿真实验平台,仿真和实验结果均表明:与传统SM-ADRC相比,改进型SM-ADRC在简化参数整定的同时提高了系统的响应速度和系统的抗扰性能,减小了电流脉动。

基于异构系统的统一网络安全监控体系模型

针对大规模异构网络环境下安全行为的复杂性,现有的网络技术与管理缺少对海量原始数据的良好安全监控手段,本文提出构建统一的网络安全监控体系的思想,对各种异构数据源数据(审计日志和流量数据)进行标准化表示和整合,采用数据挖掘和小波分析的方法对数据进行分析处理,通过关联规则、流量规则和规则序列模式分析出整个网络的运行情况,对系统分析结果给出可视化结论,调整安全策略以适应网络安全动态性和整体性.

新型三轴离心机系统构型及数学建模

传统离心机系统一般采用高速高精度单轴转台系统,进行单方向宽范围的离心加速度精确仿真.为实现现今的航空器件对其三轴通道的大法向过载仿真,提出新型三通道离心机系统.其构型是以一台由底座和3个转动框架组成的高精度三轴转动机构,通过外主轴的速度调节,内、中两框的精确位置控制实现3个方向的飞行器法向过载仿真.在此构型基础上对三轴离心机建立数学模型,进行相关的运动学分析及理论计算.由已知x,y,z方向上的过载,通过力平衡方程反解出离心机内、中框偏移的角度以及外主轴的转速.最后通过动态仿真,进一步验证新型离心机构型的正确性和有效性.

基于OPC的先进控制在丁二烯装置中的应用

针对丁二烯生产装置精馏塔中组分浓度难以控制的问题,提出了基于OPC技术的先进控制方案。在DeltaV DCS控制网络中添加应用站和上位机,应用站作为OPC数据服务器,在上位机用VB编写基于OPC技术的先进控制软件包,实现了数据采集和软测量程序,并把软测量模型的计算结果返回到工程师站,实现物料组分的闭环控制。现场运行结果表明,该方案能够有效地解决精馏塔中组分浓度不能在线测量和直接闭环控制的问题,显著地改善了控制效果。

无线传感网逐跳自适应FEC传输可靠性保证方法

针对现有自适应前向纠错(FEC)方法在多跳无线传感器网络中无法保证端到端数据传输可靠性的问题,设计一种基于2级比例-积分-微分(PID)控制的FEC码率调整策略(RA-TP),实现根据数据传输可靠性需求和当前通信质量状况自动优化FEC码率;提出逐跳自适应FEC数据传输可靠性保证方法(RAH),将端到端数据传输可靠性需求平均分配到数据传输链路上的每一跳,并令每个节点使用RA-TP各自保证到下一跳节点的数据传输可靠性.测试结果表明,该方法在多跳网络中能够以较低的冗余数据传输开销保证端到端数据传输可靠性,有效改善实际数据传输速率.

模糊智能控制在磨矿分级给矿系统中的应用

磨矿分级给矿系统是一个具有纯滞后的多变量系统,采用常规控制方法来控制磨矿分级给矿系统中的给矿设定值,很难获得满意的控制效果。针对磨矿分级给矿系统的特性及控制要求,提出了用模糊优化算法得到给矿设定值和用传统PID控制器实现闭环稳定给矿的控制方案,最后给出了控制系统的实现。实践表明,采用模糊控制与传统PID控制相结合的串级给矿控制系统能很好地优化给矿设定值,控制效果良好。

UPS实时监控系统的设计

针对双变换在线式UPS架构,设计开发了UPS监控系统,用以维护UPS系统的运行。用蜂鸣器、指示灯和上位机监控软件监测UPS的运行状态、发出报警信息和控制指令,以及存储数据。上位机监控软件是使用VB6.0和Access2003数据库共同开发的,用MSComm控件实现主电路的控制器与上位机监控软件的通信,用ADO和ADOX对象库实现对Access2003数据库的创建和存储。实验证明,该系统能够可靠和有效地运行。

应用线性矩阵不等式解决控制问题

介绍了有关控制系统线性矩阵不等式(LMI)的一些基本概念。介绍了用于求解线性矩阵不等式的3个常用求解器,通过实例给出了如何运用MATLAB线性矩阵不等式(LMI)求解器求解锥补线性化问题,并给出了锥补线性化问题的算法和求解程序。

电液比例倒立摆控制系统研究

针对倒立摆控制及应用问题,设计电液比例倒立摆控制系统。以电液比例控制系统代替电机伺服系统,将单级倒立摆控制应用到电液比例控制系统中,应用PID和模糊控制理论设计整个电液比例倒立摆系统控制器。通过建立电液比例倒立摆的非线性模型,分别用PID和模糊控制方法控制倒立摆的位移和角度,从而达到同时控制位移和角度的要求。在AMESim软件下建立电液比例控制系统模型,Simulink软件下建立倒立摆系统模型进行联合仿真。仿真结果很好的验证了控制器的正确性和有效性。

锅炉多级网络监测系统设计与实现

锅炉的安全使用和管理直接关系到人们的生命财产安全,为此提出了一种基于Internet和组态软件的多级网络锅炉实时监测系统。分别阐述了系统的软硬件组成、工作原理及其技术特点。以力控组态软件为开发平台,结合互联网技术、数据库技术和网络安全技术,构建了锅炉多级网络实时监测系统。该系统实现了锅炉现场、市级和省级诸多相关部门对大范围锅炉集群的运行状况、污染物排放数据的监测与管理。

多用户虚拟协作环境中过滤机制的研究与实现

在多用户虚拟协作环境中,为了解决了大型场景的浏览速度问题,提高虚拟协作系统的适时交互性和可适用性,针对虚拟协作交互系统的特点对各种过滤控制机制作了深入的研究,对比了几种常见的过滤机制并详细阐述了包容盒法和BSP方法等基于空间划分的方法,阐明了在多用户虚拟协作环境下如何采取有效的过滤机制减轻系统的网络负担和用户负担,提高系统的可适用性。

基于Deltav的DCS组态实现及其应用实例

介绍了基于Deltav控制方案的两种组态方法:功能块图(Function B lock)、顺序控制图(Sequential Function Chart),并结合笔者在扬子石化公司烯烃厂的具体工程说明了在Deltav组态环境中如何运用这两种方法组态和控制方案设计。

基于重复控制的遥感器两轴随动同步控制系统

扫描系统可以使光学遥感器获得更大的成像幅宽。为实现大角度扫描,光学系统采取扫描主镜和半角随动镜的两轴形式。文章对光学遥感器扫描系统两轴随动的同步控制问题进行了研究,针对两轴随动装置周期性较强的特点,提出在主从同步系统的常规PID控制系统基础上增加重复控制环节,重新设计了一个改进的同步控制器。利用重复控制对周期性外激励信号的跟踪、抑制性好的特点,增强系统对同步误差的抑制作用。仿真结果表明,利用重复控制理论设计的同步控制器在保证原有系统跟踪精度和动态性能的前提下,有效的减小了扫描成像时间段内的同步角度误差。扫描成像阶段内同步误差减小了78%。

基于Arduino的书画机械手臂设计

基于Arduino平台设计并实现了一款书画机械手臂。本系统由Web、上位机和下位机3部分组成,其中Web为社交平台,负责收集图片;上位机将收集的位图图片或者文字进行处理,转化成G代码(数控程序中的指令);下位机接收G代码后控制机械手臂完成绘制。步进电动机控制手臂在平面上的位移,舵机控制手臂抬笔落笔。输出图片形式有4种:实心(折线、逐行)、轮廓、灰度、逐点绘制。写出文字有4种:实心、轮廓、单线、点阵书写。经过试验,该机械手臂可以在任何平面上稳定地输出用户的图片或者文字,促进了人们与机械手臂的交互发展。

大差异复杂设备下的物联网故障容差性定位方法研究

物联网系统复杂程度越来越高,不同设备的节点属性存在较大差异,传统的设备故障定位算法无法建立清晰的描述模型,故障节点定位不准;为了解决这一问题,提出了一种基于融合性故障信息残差修正的复杂物联网设备故障定位方法;通过设计以CC2430为基础的故障采集节点与协调节点硬件模块,对不同类型的传感器反馈信息进行采集;对采集的结果运用统一的测距结果表示,依据节点的属性构建节点距离函数;使用节点距离运算残差纠正模型,对粗糙的节点定位数据,进行非线性变换,保证复杂设备组成的物联网节点的故障位置定位的准确性;系统集成测试结果证明,该方法能够较大幅度提高复杂物联网结构下故障节点定位的准确性,95%的定位结果误差都小于0.5m,定位精度提高了40%。

基于DS1302的太阳能热水器智能控制器的设计

本文介绍了一种基于DS1302的太阳能热水器智能控制器的设计方法,给出了系统硬件设计及软件实现方法。

雷达侦察装备辐射源识别与测向检测系统的设计

目前雷达侦察装备对辐射源的识别与测向主要是采用雷达数据库的查询比较识别的方法,雷达侦察装备对与雷达数据库数据对应的辐射源信号进行正确的识别与测向缺乏有效的检测手段。正是基于该需求,设计了该检测系统。文中详细阐述了系统的功能、特点、硬件结构、工作原理,并对系统的软件部分进行了设计。最后,通过实验测试得出该系统能够提供满足各种体制要求的雷达辐射源信号,达到对雷达侦察装备辐射源识别与测向功能好坏检测的目的。

利用矩阵特征值理论求解递推关系

首先构造了一个数列,找出数列满足的递推关系,将递推关系采用矩阵的形式表示,计算出矩阵的n个特征值,对特征矩阵进行初等变换,求出特征向量,得到可逆矩阵,根据特征值理论,求出相似对角阵,确定矩阵与一对角阵的相似关系,由此推出矩阵的n次幂与对角矩阵的n次幂是相似的。然后,利用特征值和特征向量,导出数列的通项,通项中含有复数的n次方,当n较大时计算通项比较麻烦,为此引入虚数表示方法,将通项表达式中有关的系数采用三角式表示。进而,由数列的各项均为正整数,当n较小时,通项与真值偏差微小,断定出通项的真值,当n较大时,由于舍入误差的积累,通项与其真值的偏差大些,必须减小舍入误差。最后,对所得的通项给予验证得出结果是正确的,方法是可行的。

一种新的便携式防空导弹模拟训练系统

针对目前便携式防空导弹模拟训练设备成本高,精度低的缺点,提出了基于激光测距原理的便携式防空导弹模拟训练系统;系统由模拟训练弹和三维投影系统构成,利用安装在模拟训练弹上的激光距离传感器、倾角传感器作为敏感元件判断射手瞄准点坐标,采用实时三维仿真软件生成目标并通过投影仪投影作为射手瞄准的目标;阐述了系统的结构、工作原理,捕获目标判断过程、校准过程并分析了系统的误差,应用表明系统具有成本较低,安装调试方便,判断精度高的特点;系统将激光测距系统和角度传感器配合使用,较大的降低了对角度传感器的精度要求,由此带来设备成本的大幅度降低和可靠性的增加。

西门子802D系统数控机床电动刀架PLC控制

分析了西门子802D系统数控车床电动刀架的换刀控制过程,系统地研究了电动刀架换刀控制子程序、列出了相关控制接口信号。以CK6140数控车床为例,编制了四工位电动刀架换刀控制PLC程序。