民航货运安检系统研究与应用

常规的安检系统受限于安检机速度、人工判图速度等因素,安检效率、跟踪准确率、自动化程度一直没有较大的提升。民航货运安检系统要求对各种包裹的跟踪、剔除绝对准确,同时在异常自动倒带工况下,仍需保证包裹图片、条码、路向信息的准确绑定与交互。针对民航安检系统的控制难点,本文从工艺布局、控制流程、接口交互、仿真验证等几个方面进行剖析和阐述,研发了一套民航货运安检系统,系统采用高速自动分配逻辑、变速控制、高速剔除、高速合流等方式,实现安检效率的极大提升,同时通过系统仿真进行流量模拟,保证系统稳定可靠运行。

船舶航向跟踪系统自适应滤波反步终端滑模控制

针对船舶航向非线性系统,提出了一种基于自适应滤波反步法的终端滑模控制器.系统由二阶非线性野本模型和舵机响应模型串联组成,考虑了模型不确定性和外部干扰等未知项,并由模糊系统对未知项进行在线逼近.首先引入二阶低通滤波器,避免了对虚拟控制律的解析求导,从而简化了反步控制器的设计,而且滤波器的低通特性可大大减小测量噪声的影响;然后利用滤波反步法的结果设计了终端滑模面,并最终得到了使系统跟踪误差有限时间收敛的终端滑模控制器.根据Lyapunov理论证明了闭环系统所有误差变量均是一致最终有界的.仿真结果验证了所提方法的有效性.

基于时延预测的网络控制系统自适应滑模控制

针对具有未知外界干扰和模型不确定性的网络控制系统,提出一种带干扰观测器的自适应离散滑模控制器。采用自回归(AR)模型预测法在线预测前向通道时延。通过线性转换,将时延相关系统转化为时延无关系统,然后在离散时间域下针对转化后系统设计控制器。设计滑模控制器时引入干扰观测器,无需已知干扰上界,仅对干扰变化率进行限制。设计滑模切换控制增益为指数函数形式,减小系统抖振并保证滑模运动的快速收敛。证明了转化后系统的渐进收敛性。对一个网络化位置伺服系统进行仿真,结果表明所提方法对时延和外界干扰具有良好的补偿作用,且对丢包有一定鲁棒性。

一种改进的弹道导弹状态和参数联合估计方法

针对常用的目标运动模型无法很好地描述弹道导弹再入段发生机动情况的问题,提出一种改进的状态和参数联合估计方法.通过在运动模型中引入Singer模型,充分考虑了目标再入段的机动性,并兼顾了自由段建模的精确性;考虑质阻比慢变的性质,引入一阶Markov模型对质阻比建模,改善了质阻比的估计效果;同时,采用自适应强的强跟踪无迹卡尔曼滤波器进行状态和参数的联合估计.仿真结果表明,所提方法收敛速度快,估计精度高,具有良好的工程意义.

带随机时延的网络控制系统鲁棒滑模观测器

针对一类具有未知外界干扰的网络控制系统,通过对误差动态系统进行线性变换,将网络时延对观测误差系统的影响转化为满足匹配条件的有界不确定项,根据滑模控制理论,在原闭环系统的反馈回路,提出一种鲁棒滑模观测器的设计方法。基于Lyapunov理论,证明观测误差系统对时延引起的不确定项和外部干扰均具有鲁棒性,并证明所设计的观测器可以保证误差系统渐进收敛到所构造的滑模面,且滑模面误差变量渐进收敛到平衡点。通过对控制律的改进,降低系统抖振。同时将观测器的参数设计问题转化为线性矩阵不等式问题,给出观测器系统参数矩阵的设计方法,并进一步给出优化的求解过程,从而避免过大的观测器输入。通过对一种柔性关节机器臂的网络化系统仿真,验证所提方法的有效性。

一种基于神经网络的自适应非线性自动舵

针对仅航向角可测量的船舶航向控制系统,提出一种基于神经网络的自适应非线性航向控制器。首先采用神经网络在线逼近系统中的未知项,并设计滑模观测器在线估计艏摇角速度;然后基于动态面控制思想设计非线性观测器-控制器。利用Lyapunov方法证明了误差变量是一致最终有界的。以某自航船模为例仿真,结果表明所提方法鲁棒性好,且操舵合理。

郑州铁路跨线斜拉桥Φ7-91试验索制造工艺

本文从生产制造的角度分析影响拉索疲劳抗性的因素,针对这些影响因素提出相应解决方案,并用试验结果检验措施的有效性,对郑州铁路跨线斜拉桥斜拉索的制作有一定的指导意义。