基于自适应反演控制的遥操作系统仿真研究

为了提高遥操作系统约束运动时轨迹跟踪的静态品质和动态性能,采用Hunt-Crossley模型描述系统环境的不同动力学特性,分别设计静态和动态环境中的轨迹跟踪控制器。静态环境下,设计PID控制律实现轨迹跟踪,并求解镇定系统的PID增益取值范围。动态环境下,基于李雅普诺夫函数设计自适应反演控制律,并证明其稳定性。通过仿真对比分析了两种算法分别在静态环境和动态环境中的控制性能,结果表明:当采用PID控制时,系统在静态环境中的轨迹存在较小的超调量和跟踪滞后,而在动态环境中的运动轨迹具有明显的振荡;当采用自适应反演控制律时,系统在静态环境和动态环境中均能够实现精确、及时的跟踪控制,具有很好的静态和动态品质。

基于RN8302和Python的电能测控系统设计

针对传统电能测控系统存在准确度不足、通信方式单一等问题,设计了基于RN8302和Python的电能测控系统。该系统采用计量芯片RN8302实时采集电网电压、电流信号,经SPI接口将计量、报警等数据传输至MCU,再由Wi-Fi将数据上传至测控中心。测控中心采用Python设计人机交互界面,实现数据的存储、查看以及显示等功能。最后,采用该系统对某学校三栋楼电能使用情况进行监控,实验结果表明,系统工作稳定、可靠,有很强的实用价值。

基于GSM技术的太阳能集热监控系统设计

太阳能集热系统具有出色的节能减排效果,逐步应用于学校、宾馆以及厂矿企业等热水需求较大的场合。文中介绍基于FX2N的太阳能集热监控系统总体方案、硬件及软件设计,着重介绍GSM技术在太阳能集热系统远程监控中的应用,太阳能集热系统发生故障时,向管理人员发送报警短信,同时,管理人员可通过手机短信对太阳能集热系统进行远程控制及参数查询。

基于单总线技术的远程智能开关检测系统设计

针对现有远程开关状态检测方法存在传输线多、施工复杂、可靠性差、成本高等缺点,提出了一种基于单总线技术的远程智能开关检测系统的设计方案。该系统采用DS2405单总线器件和C8051F单片机将128点开关组成单总线传感网络,可直接检测各开关的分合状态。实际应用表明,该系统具有电路简单、抗干扰性强、可靠性高等优点。

基于DBN的空分设备故障诊断系统研究

针对空分设备运行过程中产生的数据噪声大、特征提取困难等问题,采用深度信念网络(Deep Belief Network,DBN)方法实现空分设备的故障诊断。该方法采用对比散度(Contrastive Divergence,CD)方法和误差反向传播(Back Propagation,BP)算法分别进行模型的预训练和调优,使得参数θ达到全局最优,最后经Softmax分类器进行故障模式识别。将上述方法在某空分设备上进行实验,实验结果表明,该方法在空分设备故障诊断方面的准确性优于BP神经网络,对空分设备的维修、维护等工作具有很好的指导作用。

一种太阳能集热分户抄表计费系统设计

该文介绍了基于PLC的太阳能集热抄表计费系统,首先提出一种热水计费方案,即热水费用由自来水水费、可能消耗的电能费用以及管理费组成,在此基础上,设计分户热水表和电表的抄表系统的网络结构,并设计水表远程抄表系统和电表远程抄表系统的硬件和软件方案。该系统经过几个月的测试运行,抄表准确、计费合理,达到了预定效果。

基于组态王和PLC的堆垛机控制系统设计

基于组态王6.53和可编程逻辑控制器(PLC),设计一种堆垛机控制系统.根据设计要求提出设计方案,并对硬件及软件组成进行分析说明.该系统由立体货架、巷道堆垛机、堆垛机控制柜、上位计算机4个部分组成,硬件系统主要包括监控计算机、S7-200控制器以及MM440变频器,软件系统则包含了基于组态王6.53的监控软件和Access数据库.实践表明,该系统具有精准认址、实时监控的功能,运行稳定可靠.

基于变论域理论的蒸发器过热度的模糊控制

介绍了变论域自适应模糊控制器的基本思想,并利用该方法对汽车空调蒸发器过热度进行了仿真实验,其效果与普通模糊控制器进行了对比,结果表明变论域模糊控制的动态性能和稳态性能均令人满意。

堆垛机计算机监控系统设计

堆垛机控制系统是自动化立体仓库的核心部分,本文介绍了堆垛机控制系统的功能、控制方案以及组态王软件在堆垛机控制系统中的通信、数据库技术及其网络管理的实现。

一种基于FX_(2N)的NTC线性化设计

NTC热敏电阻具有灵敏度高、体积小等优点,广泛应用于各类温度测量场合,但由于其高度非线性,在实际应用中需要进行线性化处理。本文针对需要采用NTC热敏电阻测温的PLC控制系统,提出一种恒压源测温方案。分析并设计硬件方案,利用MATLAB离线分段拟合线性表达式,拟合曲线表明系统拟合度很高。文中根据拟合后的线性表达式,利用FX2N实现温度的测量,并在0℃～100℃范围内进行了标定校准,测温误差小于0.2℃。

从电子系统综合设计谈学生工程实践能力的培养

工程实践能力是工程师最重要、最基本的能力。通过总结一个典型的电子系统综合设计课题对学生实践能力培养的收获,介绍培养学生工程实践能力的方法。

基于项目驱动的电气控制技术教学研究

结合电气控制技术课程特点和CDIO教学方案,提出一种基于项目驱动的电气控制技术课程的教学方法。比较传统教育和项目驱动教学的不同,分析传统教学在电气控制技术中的弊端,提出项目驱动法在电气控制技术课程教学的过程可称之为三步法——选材、驱动和体验,对项目驱动教学法在建筑电气专业电气控制技术课程教学中的情况进行总结。

五自由度全永磁轴承系统的稳定悬浮特性分析

为探讨永磁悬浮轴承系统的稳定悬浮特性,从轴承刚度角度对五自由度全永磁轴承系统的稳定悬浮特性进行了分析。采用等效磁荷理论建立永磁轴承的承载力、承载力矩和刚度的数学表达式,并利用蒙特卡洛法对表达式中存在的四重积分进行求解。探究转子在受迫进动情况下以及受到外力矩干扰时继续保持稳定旋转所需要的最低临界转速。基于轴向永磁轴承与径向永磁轴承的结构,提出一种六磁环五自由度全永磁轴承系统结构模型,对全永磁轴承的转子系统承受轴向和径向外载荷的承载力、力矩和承载刚度进行分析,得出轴向可以承受外载荷而径向无法承受外载荷,即静态下轴向可以稳定悬浮、径向不能稳定悬浮,符合Earnshaw定理。利用刚性转子的陀螺惯性力矩来承受全永磁轴承系统的不平衡力矩和外力矩,从而保持转子定轴自稳定悬浮,并对系统稳定悬浮特性进行计算,结果表明转子在超过最低临界转速后是可以实现动态稳定悬浮的,具有一定的工程应用价值。

码垛机器人运动学分析和控制系统设计

针对一类关节坐标四自由度码垛机器人,对其机械传动结构进行分析,构建其运动学坐标体系;根据码垛生产特点,运动路径规划采用设定点位法,其中一些点位的脉冲坐标通过示教法直接确定,其余点位脉冲坐标则通过正、反运动学求解获取;为降低运动学求解复杂程度,将三维空间坐标体系的求解,先分解到两个平面坐标中单独进行,然后再加以合成;控制系统以PLC为核心,各轴驱动采用高精度交流伺服系统,通过原点回归确定各轴原点,根据目标点位实时计算各轴运动脉冲数和频率,采用绝对定位驱动方式实现机器人各轴联动;实际运行效果表明,运动学求解复杂程度的降低,提高了系统运算速度和实时性,而绝对定位方式可避免相对方式下的累积误差,从而提高了系统的运动精度。

光伏系统最大功率跟踪控制的仿真研究

基于光伏电池工程的数学模型,分析了温度及光照强度对光伏电池输出特性的影响,采用扰动观察和模糊控制2种方法,验证了光伏系统最大功率跟踪的可行性,分析并比较了最大功率跟踪的P-U仿真曲线,结果表明采用模糊控制方法时系统在到达最大功率点处稳定性较好.

用于新型汽车空调的智能检测系统设计

论述了一种基于多传感器融合技术的新型汽车空调智能检测系统设计,该系统包括温度、湿度、烟尘和有害气体浓度等一级信号检测系统和二级舒适度信息融合系统2部分。本文介绍了系统的设计原理、工作过程及其特点,并对信息融合进行了介绍。

一种基于GPRS的太阳能集热远程监控系统设计

太阳能集热工程应用越来越广,其可靠性和安全性也越来越受到重视。设计了一种基于GPRS的太阳能集热远程监控系统,采用PLC和触摸屏实现本地控制,采用GPRS模块实现远程监控和远程故障诊断,可将实时数据上传至远程监控服务器并储存,并可接受服务器远程控制。该系统具有节能、清洁、稳定、可靠的优点。

六维腕力传感器非线性正解耦方法设计

多维力传感器利用其多个转换单元完成测量加载于其结构上未知负载的作用效果,解耦是其设计的重要组成部分。针对传统静态线性解耦方法的不足,试图将传统线性解耦方程扩展为多项式结构,受其多元高次方式通解形式的启发,构造了一种多项式非线性静态正解耦方程,该方法无需传统线性解耦方法中的曲线拟合、逆解,不依赖以系统是线性为前提,且方程可以扩展成任意结构的多项式。实验结果表明:该方法能降低输出耦合误差。

基于RBF神经网络的电机故障诊断的研究

在对国内外感应电动机故障诊断技术发展与研究的基础上,提出了从定子电流入手,利用径向基(RBF)神经网络算法来监测感应电动机工作状态,从而实现对电动机较为常见的电气故障和机械故障的综合检测。Matlab仿真结果表明RBF算法有效地实现了对电机故障诊断的研究。

堆垛机控制系统关键技术的研究与实现

自动化立体仓库的发展趋势是高速、高效、可靠,该文讨论了立体仓库中最关键部件堆垛机控制系统在实现自动仓储系统中的关键技术,并讨论了某医药企业的堆垛机控制系统的硬软件实现。