基于多传感器采集信息的水下机器人导航系统

设计基于多传感器采集信息的水下机器人导航系统,确保水下机器人能够高效完成水下任务,并改善其导航效果。构建水下机器人导航系统结构,传感器采集模块通过安装于水下机器人上的惯性测量单元、水温水压传感器、GPS传感器、视觉传感器获取其姿态、深度、位置、运动环境信息,数据处理模块调用联合卡尔曼滤波算法实现各种信息的融合后,经通信串口传输至运动控制模块,由主控制器实现水下机器人的运动控制。经以太网通信模块将融合后的数据传输到上位机中,导航模块通过避障算法和路径规划算法实现水下机器人的导航,并呈现导航结果。实验结果表明:该系统可实现多传感器采集信息的融合,融合后速度、位置误差获得有效降低;导航轨迹曲线与实际轨迹基本一致;可实现障碍物避障,并规划出运动轨迹。

考虑多约束条件的舰船航行姿态自适应控制算法

舰船的航行姿态受到复杂的非线性动力学因素影响,例如水动力、风力、波浪力等。这些因素导致了船舶运动的非线性和不确定性,使得对其航行姿态控制的精度较低。为此,提出考虑多约束条件的舰船航行姿态自适应控制算法。分析舰船在海上航行,构建船舶的低频和高频运动模型;根据舰船航行时的特点建立船舶航行的避障约束、转弯最小半径约束以及控制输入饱和约束,建立以调节能耗最少的舰船航行姿态控制目标函数,并通过径向基函数(Radial Basis Function,RBF)神经网络逼近目标函数,得到无限接近目标函数的船舶航行姿态控制律,完成姿态自适应控制。实验结果表明,该方法能够准确控制舰船航行姿态,控制量输出接近理想状态,在进行姿态控制时最大静态误差仅为0.15°,控制时间以及超调量均较小。

船舶电力电子变压器整流级新型直接功率自动控制

为了改善船舶电力电子变压器整流级的功率因数,提升船舶电力系统性能,确保其能够正常运行,提出一种船舶电力电子变压器整流级新型直接功率自动控制方法。构建船舶PET整流级等效电路及数学模型,在静止坐标系下,获取网侧电压、电流的正交虚拟分量,依据虚拟分量求取船舶PET整流级有功和无功分量。将直接功率控制思想与滑模变原理相结合,提出基于滑模变结构双闭环的新型直接功率控制方法,设计功率内环滑模控制器和电压外环滑模控制器,利用这2个控制器实现对船舶电力电子变压器整流级的自动控制。实验结果表明,该方法能够保证船舶电力系统保持稳定的运行状态,使船舶PET电压平稳输出。

浅谈高职院校青年教师的培养与考核

随着青年教师在高职院校教师队伍中比重的增加,青年教师已成为高职院校各项工作的生力军,他们对学校的发展起着非常重要的作用。对青年教师的培养关系到高职院校的未来发展,所以加强对青年教师综合素质的培养与考核,是高职院校面临的紧迫任务。从高等职业技术教育的特征与青年教师的成长过程出发,探索青年教师培养与考核的有效途径与方法。

系统在标准型状态空间模型下状态轨迹和输出的研究

二阶连续系统G(s)的能控标准型∑_c(A_c,B_c,C_c)和Jordan标准型∑_J_(J,B_J,C_J)可以用于分析系统在特定控制量输入和初始条件下的时域行为。在同样的初始条件和控制信号作用下,由于∑_c≠∑_J,因此状态X_c(τ)≠X_J(τ),但由于∑_c(A_c,B_c,C_c)和∑_J(J,B_J,C_J)对应于同一个传函G(s),因此能控标准型∑_C和Jordan标准型∑_J对应的输出量Y_c(t)和Y_J(t)相同。

Simulink仿真技术在自动控制原理中的应用

Simulink是MATLAB下的面向结构图方式的仿真环境,Simulink与用户交互接口是基于Windows的图形编程方法,因此非常易于接受,使用十分灵活方便。目前Simulink作为Matlab的重要组成部分,已经成为仿真研究的重要工具。本文主要介绍Simulink在自动控制原理专业课中的应用。

RLC纹波抑制电路在不同状态空间模型下状态轨迹和输出

线性直流稳压电源模块中,RLC纹波抑制电路用于过滤掺杂在直流输出电压uO中的纹波电压信号uR,以提升直流电压uO的输出品质。在前人研究的基础上,该研究首先建立RLC纹波抑制电路的传递函数GO(s)。而后,重点采用Jordan标准型和能控标准型状态空间模型分析RLC纹波抑制电路在时域零初始条件(X0(t)=0)下状态轨迹X(t)和输出响应y(t)的变化规律,为RLC纹波抑制电路各项参数的优化设计提供参考依据。

电压型PWM逆变器的分析及建模

逆变电路属于电路变换的一种形式,传统的晶闸管相控式逆变电路发展得较早,但是由于器件本身存在的问题,所以在实际应用中仍然存在诸多问题。针对晶闸管逆变电路的缺点,本文提出了采用PWM逆变器代替传统的晶闸管相控逆变器。

自动化专业技术技能型人才培养体系的研究与实践——以产教融合和专业岗位建设为核心深化供给侧结构性改革

本团队以全面提升自动化专业技术技能型人才的培养质量为目标,依托"校企合作""产教融合""创新驱动"和"狠抓落实"——四结合的发展理念,以产教融合和专业岗位建设为核心深化供给侧结构性改革,完善自动化专业"师资队伍""课程思政""人才培养方案""实践教学""专业岗位"和"双创教育"等方面的研究与建设工作。

加强产教融合自动化专业人才培养模式研究——基于专业岗位建设深化供给侧改革的探索

大连海洋大学应用技术学院为加强自动化专业内涵建设,实现高素质技术技能型人才的培养,依托校企合作和产教融合实现协同育人,采用"A.K.S.I.E."人才培养模式,切实有效提高学生在供配电、智能控制和应用电子技术三个专业岗位上的核心技能与创新创业能力,为企业培养了大批高素质技术技能型人才。

工业机器人技术“课程思政”教学改革的研究与实践

工业机器人技术课程主要向自动化专业的学生传授工业机器人控制系统组成、应用与开发等方面的专业知识,培养学生工业机器人示教编程和自动化生产线调试的能力。工业机器人技术通过"课程思政"教学改革,更好地对学生开展思想政治教育、爱国主义教育和社会主义核心价值观教育,为学生树立正确的人生观和价值观,使之成为现代制造业企业所需要的高素质技术技能型人才。

职业院校自动化专业学生创新创业能力培养的路径研究

为满足大连及瓦房店地区产业结构转型升级对创新型技能人才的需求,学院通过校企合作完善校内外创新创业实训基地建设,对学生开展创新创业教育。学院通过大学生创新创业项目重点培养自动化专业学生在控制系统设计、智能传感器和先进控制技术等方面的应用能力和创新能力。本研究确立了自动化专业学生创新创业能力"三位一体"的培养模式,并使该专业毕业生就业率稳步提升。

基于湿敏电容HS1101的环境湿度传感器RHS01的设计

温度(T)和湿度(RH)信号是过程控制系统中重要的被控量,多数情况下其惯性和滞后表现明显。为了在室温条件(T=25℃)下完成对环境湿度信号精准和快速的测控,文章应用湿敏电容HS1101作为湿度传感器,并应用时基电路NE555芯片作为A/D转换器实现高精度湿度传感器RHS01的设计和制作,同时给出湿度传感器RHS01电路系统传递函数的分析结果,最终在室温条件下实现了相对湿度RH∈[0%,99%]的精准和快速的测控。

去噪处理下的复杂网络聚类优化模型研究

由于当前已有模型未能对加权复杂网络数据进行去噪处理,导致网络聚类结果和聚类质量不理想,聚类实际运行时间上升。提出一种基于空间关联性的加权复杂网络聚类模型,通过法向张量投票技术组建投影时的局部坐标系,获取网络编码局部几何结构,利用邻居节点间感知数据的空间关联性过滤噪声数据,同时使用坐标更新算法调整噪声点位置,实现复杂网络数据去噪。加权复杂网络将数据从输入空间非线性映射到特征空间,获取网络的特征向量,同时使用谱聚类算法构建加权复杂网络聚类模型,通过随机梯度下降法对模型进行优化实现网络聚类。仿真实验结果表明,所提模型可以获取高精度的聚类结果,同时还能够有效减少聚类实际运行时间,提升聚类质量。