带落角与舵面饱和约束的三维制导控制一体化设计

为使制导控制系统在实际应用过程中适用所面对的多种约束条件,同时避免制导与控制系统设计过程中反复迭代带来的巨大工作量,提出了一种带有落角与舵面饱和约束的三维制导控制系统一体化设计方法。根据导弹六自由度非线性模型以及三维弹目相对运动模型建立全状态耦合的制导控制一体化模型,基于动态面控制器原理,采用4级滑模面设计,构建了能够满足落角与舵面饱和约束的控制器,并给出了控制系统闭环稳定性证明。通过仿真实验有效验证了所提方法的正确性、有效性及鲁棒性。

磁饱和式和变压器式可控电抗器的电压控制方法及其仿真分析

为比较磁饱和式可控电抗器(MSCR)和变压器式可控电抗器(CRT)的电压控制性能,根据电力系统电压控制原理,建立了可控电抗器电压控制系统传递函数框图,并采用工程设计方法,给出了比例积分控制器参数计算公式。建立了基于MATLAB/SimPowersystems的可控电抗器电压控制系统的仿真模型,并分别对由MSCR和CRT构成的电压控制系统进行了实例仿真与对比分析。其主要结果表明:在负荷发生突变后,分别由MSCR和CRT所构成的电压控制系统都能使线路稳态电压保持为额定电压不变;CRT电压控制系统动态性能优于MSCR电压控制系统;提出的可控电抗器比例积分电压控制方法能够满足系统电压控制的需要,而且易于工程实现。

热电偶温度计制作综合实验的设计与实践

设计了适用于本科实验教学的"热电偶温度计的设计制作综合实验"。通过学习使用具有温度测量功能的万用表测量温度、饱和食盐水法制作热电偶、基于LabVIEW的热电偶温度控制3个梯度分明的实验,使学生全面掌握热电偶的基本工作原理和制作方法。该实验的教学应用层次分明、循序渐进,从感观认识到动手制作,再到数据采集分析,进而实现温度控制,有效激发了学生的学习兴趣,培养了学生严谨的科研作风,提高了学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。

用于TDLAS甲烷检测的激光器电流驱动与温控系统

为了满足激光器在甲烷气体检测中对输出波长稳定的需求,自主设计以STM32F103RCT6为微处理器核心的电流驱动系统和温控系统,包括信号发生电路、滤波电路、温度采集与控制电路等,运用信号发生芯片生成锯齿扫频信号、正弦调制信号、直流偏置信号,把他们叠加作为激光器注入电流,同时对激光器整体构建二级制冷系统,通过温度和电流的调谐使激光器发出的波长在甲烷气体吸收峰1 653.72nm附近扫描,以使气体充分吸收。经验证,整个系统工作稳定,可持续工作时间超过36h,温度误差为±0.008℃,电流驱动误差≤0.09mA,波长误差在千分位,满足设计需求。

用于SERF原子磁力仪的DFB激光器温度控制系统

由于分布反馈式(DFB)激光器的工作温度会影响其激射波长,降低无自旋交换弛豫(SERF)原子磁力仪的磁场测量灵敏度,以TMS320LF2812为核心控制器,采用数字比例-积分-微分(PID)控制技术,设计并研制了一种高精度、高稳定性DFB激光器温度控制系统。在硬件电路设计方面,由温度控制前向通路和温度采集后向通路组成,构成完整的闭环温度控制结构。软件设计中,采用ZieglerNichols工程整定方法,实现对P、I和D三个参数的整定。以中心波长为852 nm的DFB激光器为被控对象,利用该温度控制系统对其进行了温度控制实验。实验结果表明:系统的有效控温范围为5~60℃,控温精度为±0.02℃,稳定时间为20 s。并且在长时间(220 min)测试中,DFB激光器工作温度稳定性优于7.9×10^(-4)(RMS),为其在SERF原子磁力仪的实用化方面提供了性能保障。

膨胀石墨基复合相变材料的制备及其热湿性能研究

采用熔融共混法将月桂酸和十四酸制成二元共晶系,以膨胀石墨为载体,通过熔融吸附法制备不同膨胀石墨掺量(5%、8%、10%、13%、15%)的定形相变材料。采用步冷曲线法和“干燥器-气候箱”法对膨胀石墨基复合相变材料的控温性能和吸湿性能进行测试,并用“归一法”对热湿性能进行综合评价。同时对膨胀石墨基复合相变材料的形貌、热物性和热稳定性进行测试表征。结果表明,当膨胀石墨掺量为13%时,其热湿综合性能达到最优,相变温度为32.22℃,相变潜热为151.7J/g,具有良好的热稳定性。

基于动态温度调控的空调系统能耗预测

针对动态温度调控的空调系统能耗预测问题,设计了动态温度调控策略并通过EnergyPlus仿真得到空调系统逐时能耗数据集。在采用集成方法分析能耗的基础上,建立改进PSO算法优化BP神经网络(improved particle swarm optimization-back propagation neural network,IPSO-BPNN)预测模型。集成聚类、分类和关联度分析方法挖掘空调系统能耗模式、确定预测模型的输入变量;设计非线性变化策略调整PSO算法的惯性权重和加速度因子,提高训练速度和优化效果;建立IPSO-BPNN模型对空调系统逐时能耗进行预测。结果表明,收敛速度明显提高,且平均预测精度提高了3.4%。

公式法模糊决策的模糊控制器及其应用研究

针对火电厂主汽温系统的大滞后、大惯性、非线性等特点,在对龙升照等提出的解析式类型控制规则进行改进的基础上,提出了一种新型的模糊控制策略,采用优选法进行参数的寻优,克服了现场操作人员和专家经验的束缚,并引入了偏差积分环节,消除了传统模糊控制存在的静态误差。仿真研究结果表明,这种方法寻优速度快,计算量小,鲁棒性和适应性较强,能大大地提高主汽温系统的控制品质。

基于改进型PID算法在冰箱温控上的应用

电冰箱的发展方向已经越来越倾向智能化,而冰箱的温度控制则是冰箱智能化的关键技术。目前,在大多数场合,冰箱内的温度场呈不均匀分布,传统的PID控制算法容易出现积分饱和问题,本文提出了一种抗饱和PID控制算法。利用MATLAB进行仿真,实验结果证明改进型PID控制算法可以显著地减少系统的超调量,减少系统的稳定时间,实现精准温控。

信控交叉口交通参数与评价指标综合观测法

在研究分析信控延误与饱和流量的常用观测分析方法的基础上．提出了信控交叉口评价指标、设计参数综合观测、统计、分析的新方法。新方法采用摄(录)像或人工现场观测与计算机软件统计分析的方法,不仅能获得信控延误、停车次数、停车率、停车平均延误等与延误相关的信控交叉口评价指标的实测数据,还能获得车头时距、饱和流量、起动损失时间、交通量等信控交叉口设计与配时所需的交通参数,故简称为“综合”法。

干性暖体假人温度控制系统方案的研究

简述了干性暖体假人系统的构成以及干性暖体假人控制系统的大体结构。以单回路为例着重介绍了干性暖体假人的温度控制系统,包括通过软件校正方法提高温度测量精度、在PID控制中如何抑制积分饱和效应以及如何减小开关量输出引起的温度波动。文中最后给出了实际温度控制实验的测试结果。

数字PID控制中积分饱和效应及克服方法

分析了闭环控制系统中产生积分饱和效应的原因和克服方法。

激光器高精度温度控制系统的研究

为使激光器发出的波长准确、稳定,设计并实现了一个激光器高精度温度控制系统。给出系统的软硬件设计,利用抗积分饱和PID算法对温度进行高精度控制。实验结果表明:系统温度控制精度为±0.008℃,调整时间小于30s,满足气体检测对激光器温度控制的要求。

一种分区温控的实时荧光PCR快速热循环系统设计

热循环系统是实时荧光聚合酶链式反应(PCR)仪的关键组成部分,决定了核酸检测效率和结果准确性.针对传统PCR检测系统的热循环耗费时间长、温度控制复杂的问题,设计了一种分区温控的实时荧光PCR热循环系统,包括热循环系统硬件电路和机械结构,通过控制试液在不同恒温区切换实现快速热循环,采用增量式比例积分微分算法控制恒温区温度,控制精度达到±0.1℃.使用Fluent建立传热模型,分析试液热延迟现象预估试液变化规律.通过搭建PCR样机进行实验验证,试液升降温速率分别为3.8和4.4℃/s,证明了所提出PCR热循环系统能有效提高检测效率.

基于PID技术的烘炉温控精益管理

阐述了基于罗克韦尔RSLogix 5000控制平台的PID(比例-积分-微分)控制技术在烘炉温控系统中的应用。通过分析设备现状,采用试凑法对PID参数进行精益化调试,显著提升了烘炉温控精度。

交互式水域环卫机器人的避障路径规划算法

为使交互式水域环卫机器人(Interactive Water Sanitation Vehicle,IWSV)在进行垃圾收集时成功捕获水中浮动垃圾并顺利规避水域障碍物,提出一种将基于采样的快速搜索随机树(Rapidly-exploring Random Tree,RRT)算法与速度障碍模型相结合的路径规划算法。利用双目摄像头基于视差定位法获取水域动态障碍物的位置坐标,利用IWSV搭载的感应元件获取其自身与障碍物的相对方位角,基于速度障碍法计算可成功避开障碍物的移动角度调整范围,对更优的RRT算法中的随机采样过程进行进一步优化,得到改进的避障路径规划算法。考虑实际应用场景,引入抗积分饱和比例积分微分控制(Proportional Integral Differentiational Control,PID Control)法使航向控制器的控制效果更为精准有效。在实景测试时避障路径规划算法存在稳健性,基于到达时间(Time of Arrival,TOA)定位法进行仿真分析。仿真试验结果表明,该路径规划算法比RRT算法和改进前的RRT算法路径规划效果更优,可靠性更好,可在较短时间内避障并得到较优移动路径。在实景测试时基于TOA的Chan算法更加符合定位估计需求,且IWSV本体感应装置的噪声测算宜在10 m以内。

温阳降浊汤联合硝苯地平治疗老年高血压随机平行对照研究

[目的]观察温阳降浊汤联合硝苯地平治疗老年高血压疗效。[方法]使用随机平行对照方法,将92例门诊患者按就诊顺序编号简单随机分为两组。对照组46例硝苯地平缓释片20mg/次,2次/d。治疗组46例温阳理气、升清降浊、健脾和胃。温阳降浊汤(炮附子先煎12g,党参15g,天麻30g,白术焦15g,菊花10g,升麻10g,当归15g,大黄制3g,牛膝9g,火麻仁15g,陈皮12g),水煎500m L,1剂/d,早晚温服;硝苯地平缓释片治疗同对照组。连续治疗1个月为1疗程。观测临床症状、血压(收缩压、舒张压)、不良反应。连续治疗2疗程,判定疗效。[结果]治疗组显效24例,有效18例,无效4例,总有效率91.30%。对照组显效20例,有效16例,无效10例,总有效率78.26%。治疗组疗效优于对照组(P<0.05)。[结论]温阳降浊汤联合硝苯地平治疗老年高血压,疗效满意,无严重不良反应,值得推广。

超临界直流炉主蒸汽温度控制积分饱和问题解决方法

本文分析了超临界直流炉主蒸汽温度控制积分饱和问题产生原因及影响,对大唐洛河发电厂#6超临界直流锅炉主蒸汽温控制系统出现的积分饱和问题提出了解决方案。

矿山作业机器人直流伺服驱动系统控制研究

为了解决矿山作业机器人执行终端伺服驱动系统响应速度慢、定位误差大、易受外部干扰等问题,提出了一种嵌套饱和控制与积分滑模控制相结合的有限时间镇定控制方法。通过对外部干扰下的直流伺服驱动三阶线性不确定系统模型进行分析,基于积分滑模设计思想,引入了嵌套饱和控制策略,结果表明,该方法使系统状态输出在有限时间内到达滑模面并实现镇定,从而实现了执行终端伺服直流电机输出角速度的快速精准控制。仿真试验结果表明,该控制方法不仅提高了矿山作业机器人伺服直流驱动系统的响应速度和控制精度,还减弱了外部干扰的影响,显著提升了系统的稳定性。

3种产地石菖蒲的挥发油含量比较及其β-CD包合工艺优选

目的:比较安徽、江西、湖南3个产地的石菖蒲中挥发油的含量差异,并优选挥发油的β-CD包合工艺。方法:采用水蒸气蒸馏法提取3种产地的石菖蒲中挥发油,并比较不同时间的挥发油提取量。以挥发油包合率为指标,采用正交试验优选石菖蒲挥发油的饱和水溶液、超声和密封控温的包合工艺,确定最佳包合方法及工艺。结果:江西、安徽、湖南3个产地石菖蒲的挥发油提取率分别为1.15%,1.39%,1.65%。饱和水溶液法、超声法及密封控温技术的β-CD包合率分别为83%,61%,56%。最佳包合方法为β-CD饱和水溶液法,其最佳包合工艺为挥发油-β-CD-水1∶8∶60,于50℃搅拌2 h。结论:湖南产的石菖蒲中挥发油含量最高。优选的包合工艺合理、经济且包合率高。