模糊自抗扰双容水箱液位控制器设计

为了提高自抗扰控制应用下双容水箱控制系统的快速性和抗扰能力,在传统自抗扰控制技术基础上提出一种模糊自抗扰双容水箱液位控制器方法。分析了系统模型,建立系统扰动模型和状态观测器,并通过仿真分析观测器性能,设计了模糊自抗扰控制器,利用模糊算法提高自抗扰控制器的快速性,通过仿真分别对PID控制与自抗扰控制,模糊自抗扰与自抗扰控制两对组合进行分析对比。仿真结果表明,模糊自抗扰控制方法相对于自抗扰控制和PID方法响应速度更快,抗干扰能力更强,具有一定的应用价值。

基于灰色最小二乘支持向量机的变压器油溶解气体预测

变压器油中溶解气体的体积分数是进行变压器绝缘故障诊断的重要依据,对变压器油中溶解气体进行预测有助于及时预测变压器的故障。将灰色预测方法与支持向量机相结合,通过使用对原始数列进行一次累加生成的处理方法,以提取数列所具有的深层规律特征,建立了基于灰色最小二乘支持向量机的变压器油中溶解气体预测模型,并对最小二乘支持向量机参数的选取进行了优化,最终通过实例与BPNN、灰色模型预测结果相比较,验证了该模型的准确性和有效性。

采用ZigBee 的仓储智能监测与巡检系统设计

为了解决仓储环境状态的实时监测与自主巡检问题,设计ZigBee自组网仓储智能监测与巡检系统.首先,系统通过移动机器人完成仓储自主巡检与图像回传,锚节点与无线传感网实现环境状态的实时采集,决策终端实现数据显示、预警决策和机器人实时控制.其次,接收信号强度指示器(RSSI)路径损耗定位模型完成室内盲节点定位,多锚点信息融合与最大似然估计方法实现盲节点精度定位控制.最后,完成系统的图像回传方案测试和软硬件系统的展示与测试.测试结果表明,定位误差在2 m左右,满足设计初衷.

基于模糊C均值聚类和D-S证据理论的多传感器信息融合技术研究

D-S证据理论能很好地表达"不确定"和"未知"等信息融合中的重要概念,在多传感器信息融合领域得到了广泛的应用。针对传感器数量较多时,D-S方法计算量很大的问题,提出了利用模糊C均值聚类来减少证据体数目,再结合D-S证据理论进行信息融合的办法。实验数据表明,该方法大大减少了计算量,保证了目标识别的准确度。

基于双足竞走机器人平台的设计性实验项目研究

为加深对机器人控制策略的理解,锻炼学生的编程能力,培养学生创造性思维,设计一种双足竞走机器人实验教学平台,以此平台提炼出机器人控制设计性实验项目。通过分析双足竞走机器人行进步伐过程,研究双足机器人腿部结构,确定自由度配置及腿部具体结构数据,完成机器人机械结构、单片机控制系统设计,在此基础上完成机器人不同动作的实验,并进行了结果分析。实践表明,该平台调动了学生的学习积极性,提高了机器人技术、单片机原理及应用等实验课程的质量,锻炼了学生实践动手能力,教学效果良好。

工程教育专业认证背景下“供电工程”课程教学改革探索研究

分析了工程教育专业认证背景下“供电工程”课程教学过程中存在的问题,依据以学生为中心、成果导向和质量持续改进重构了课程的性质定位、课程目标、教学内容、教学方法、考核评价方式和内容、教学质量监控体系。教学效果证明,基于工程教育专业认证理念的教学改革达到了预期效果,课程目标达成度逐年提高,具有一定的借鉴和推广价值。

基于LADRC的A3000过程控制实验系统探究

利用LADRC对A3000过程控制系统进行改造,运用实验计算出被控对象数学模型,设计自抗扰控制系统,进而按照A3000控制系统实际参数搭建仿真模型,求取控制参数,实验结果验证了对实验系统改造的可行性,该次实验设备的改造适应了工业控制技术的发展对高校实验教学的新要求,促进了过程控制实验项目的开放性、创新性,教学模式的改革,有利于我校创新型与应用型人才的培养,节约了高校实验设备更新成本,为我校实验设备更新提出新思路。

基于STM32的智能家居控制系统设计

针对智能家居控制系统设计复杂、布线困难和功耗高等问题,采用ARM Cortex-M3内核的32位RISC高性能微控制器STM32F103VET6为主控芯片,设计了客厅、主卧室和阳台三大家庭控制中心.借助以太网技术与家庭信息互联处理中心完成信息交换,实现了全面的家庭安全防护、便利的网络通讯以及舒适的居住环境的智慧家庭.实验测试表明,采用STM32设计的智能家居控制系统功耗低、可靠性高、安全性好,具有一定的应用前景.

能量采集器研究现状与展望

研究收集自然界中的能量并转换为电能,实现传感器的自供电,能有效地解决电池使用寿命短的问题.从提高电池的能量密度和开展自供电技术研究两方面,评述了将光能、热能、机械能、生化能、流体能等转化为电能的研究现状及进展.最后,提出了一种具有宽频带特性的流体能量采集模型,为自供电智能传感在流体中的应用研究提供相关理论依据和技术支持.

基于DDC的智能建筑中央空调一次回风系统研究

鉴于传统中央空调系统温湿度调节速率缓慢、偏差大、能耗高等缺点,提出了一种基于直接数字控制和Lon Works技术的智能建筑中央空调一次回风系统设计方案。系统底层控制网络采用海湾HW-BA5201 DDC控制器组建,上位机监控平台采用力控Force Control 7.0组态软件设计。通过温度和湿度传感器实时检测系统回风温度和湿度,PID自动调节给水阀和加湿阀开度,最终实现控制要求。系统设有压差保护,防冻保护,以及风阀执行器与风机联锁控制功能,具有一定的推广应用价值。

采用DDC的智能建筑排水监控系统研究

鉴于传统建筑排水系统排水泵速率调节缓慢、节能效果差、故障处理困难等缺陷,给出了一种基于DDC的智能建筑排水系统设计方案.系统底层控制网络基于HW-BA5201DDC控制器搭建,上位管理平台基于力控ForceControl 7.0组态软件建立.由设置的高、中、低水位传感器实时监测集水坑水位变化,通过合理配置调节控制器相关参数,使得监控系统具有双泵自动切换、故障报警与处理等相关功能.设计方案对于改善智能建筑给排水系统性能,具有重要的参考意义.

虚拟数字合成信号源设计

针对传统信号源输出波形种类有限、调节不连续、频带窄等问题,提出了一种基于虚拟仪器的数字合成信号源设计方案.分析了数字合成信号源基本原理,设计了主要硬件电路,给出了底层驱动程序函数、软件运行界面和主要流程框图.该系统可以完成16种波形输出,幅值和频率连续调节等功能.经过数字示波器对其中四种常见信号测试比较,虚拟数字合成信号源较传统信号源有更高的精度、更小的误差和更好的可移植性,应用前景良好.

基于LonWorks技术的智能建筑给水系统研究

针对水塔、高位水箱等传统供水方式出现的诸如水压不足、峰时水量供不应求等弊端,提出了一种基于Lon Works总线和变频恒压技术的智能建筑给水系统设计方案.设计选用TH-BA1108 DDC控制器为系统控制核心,借助液位传感器实时监测水箱水位变化,通过压力传感器监测水箱内部压力大小,再通过变频器实现对给水泵的变频启动与运行控制;运用Lon Maker软件和力控组态软件分别完成了底层控制网络和上位机监控程序设计,最终实现整个变频恒压给水系统的搭建.经过实际测试表明,系统具有运行稳定、可靠性高等优势.

虚拟数字存储示波器设计

给出了一种基于Lab VIEW的虚拟数字存储示波器设计方案,硬件部分由衰减和增益控制、A/D转换、采样控制和数据存储4部分构成,软件部分基于Lab VIEW平台搭建。能够实现7档垂直灵敏度、18档扫描速度、7种触发方式自由选择,完成对信号的采集、分析、处理和显示等功能。经过正弦波、方波和三角波3种信号实验测试,结果表明虚拟数字存储示波器运行稳定、性能良好。

基于产出导向的飞机电气系统维修实训教学改革

针对飞机电气系统维修实训教学过程中存在的问题,根据工程教育专业认证的要求,基于产出导向的教育理念对飞机电气系统维修实训进行了教学改革的研究和探索。提出了以学生为中心,以飞机电气系统维修工程实际为载体,以成果为导向,构建顶层设计、逆向支撑的实训教学体系。验证型教学层次注重培养学生从事飞机电气系统维修所需的基本知识和基本技能;设计型教学层次突出学生实践能力和创新能力培养;综合型教学层次强调综合运用相关知识,自主解决飞机维修实际问题的能力。达成度评价通过教学过程监控、课程目标达成度、教学反馈实现,以此调整课程体系、课程目标、教学内容和教学过程,持续改进飞机电气系统维修实训教学工作。实践表明,教学改革的效果明显,为学生进入飞机电气系统维修一线奠定了坚实的基础。

基于MOOC的电子类课程教学研究

提出了一种基于MOOC的电子类课程教学模式,充分利用MOOC建设平台与APP软件,调动学生学习积极性.通过采用线下实践教学与线上理论教学相结合的方法,有效克服电子类课程传统教学存在的诸多弊端.

基于LabVIEW的电子频率计设计

针对传统频率计存在的测试精度偏低、误差偏高等诸多缺陷,提出了一种基于Lab VIEW的虚拟电子频率计设计方案.在分析测频、测周原理的基础上,设计了虚拟电子频率计手动、自动测试硬件系统;建立了底层驱动函数动态链接库;完成了测试测量系统控制与显示功能面板,以及程序框图设计.设计的系统具有5档闸门时间调节,5档周期倍乘切换,5种时标信号选取,以及自动选择测量等功能.实验测试数据表明,虚拟电子频率计较传统电子频率计有精度高、误差小和通用性好等优势,具有一定的应用及推广价值.

采用多传感器信息融合的智能监护终端研究

针对心血管疾病的易发性和诊断复杂性等问题,设计了一种基于多传感器信息融合的智能监护终端.通过脉搏传感器和心音传感器采集与心血管疾病相关的脉搏波与心音等信号,再由微处理器和相关硬件电路进行信号分析、处理、显示和存储,从而获取相关的血流动力参数,最后利用智能化的信息融合算法诊断人体的心血管功能是否正常.实验表明,整个系统运行效果良好.

全向移动可调节式轮椅设计

针对普通轮椅的智能化和多功能化的发展方向,本文采用了机械设计、人机工程学、样机制作等方法,对轮椅的结构、功能、控制系统、减重、减噪音、舒适度等方面进行了设计。得到了一款可全方位移动、将以往的人力推动改为电动、集多种辅助功能与一体的新型电动轮椅。本轮椅主要由框架、动力系统、控制系统、升降系统四部分构成。操作简单、运动灵活、占用空间小且平稳,供残障人士及体弱老人使用,具有教强的市场推广价值。

基于S3C2410A的嵌入式织物密度检测装置研究

针对目前我国纺织行业中测量织物密度存在劳动强度大、出错率高、灵活性差等问题,在嵌入式技术的基础上,提出一种基于ARM的嵌入式织物密度检测装置,利用纯数学计算测量织物密度,这样不仅大大减少软件运算量,还可摆脱PC机限制。经实验对比测试,该检测装置测量织物密度准确度较高。