基于状态约束的柔性关节机械臂指令滤波控制

针对单连杆柔性关节机械臂系统,研究了全状态约束条件下机械臂末端位置的跟踪控制问题。利用障碍李雅普诺夫函数约束柔性关节机械臂的关节角位置和电机转角位置等状态变量的幅值,保证所有状态变量不会超出给定的限制区域。在此基础上,通过引入带有误差补偿的指令滤波控制技术克服了传统反步法存在的计算爆炸问题,设计了基于状态约束的指令滤波反步控制器。最后,基于李雅普诺夫稳定性理论证明了柔性关节机械臂系统的稳定性,并通过仿真实验验证了所设计的控制器能够有效保证系统的状态约束性能和位置跟踪精度。

不确定电液伺服系统的时变输出约束自适应滤波控制

针对电液伺服系统位置跟踪控制中存在的输出约束和不确定性问题,提出一种基于正切型时变障碍Lyapunov函数的输出约束自适应滤波控制方法。构造具有时变约束边界的正切型时变障碍Lyapunov函数,通过时变边界函数的参数设置,使系统输出具有较好的瞬态和稳态性能;设计径向基函数(RBF)神经网络及权重自适应学习律,在线逼近由模型不确定性和未知干扰组成的复合干扰,并将逼近值用于反馈控制;采用二阶指令滤波反步法设计状态反馈控制律和误差补偿机制,避免反步设计中“计算爆炸”的问题,同时消除滤波误差,提高系统位置跟踪精度;依据Lyapunov稳定性理论证明闭环系统中所有误差信号的收敛性。仿真结果表明:系统的稳态误差在所提方法下约为3.48×10^(-8)m,相比于其他控制方法,跟踪误差始终约束在时变的约束边界内,跟踪精度和控制性能均得到提升。

基于改进Canny算子的树障与导线边缘检测算法

针对目前输电线路通道树障检测中,树障与导线的边缘信息难以提取、不清晰以及连续性差等问题,提出一种基于改进Canny算子的树障与导线边缘检测算法。首先使用可以去噪保边的双边滤波取代传统Canny算子中的高斯滤波,使得树障与导线图片的边缘信息得以确保清晰,同时图片边缘更加细腻;然后使用基于Scharr算子3×3的梯度模板代替2×2的模板来改进梯度计算方法,在水平和垂直方向上扩充了45°和135°,两个方向的梯度模板加权求和;其次,对改进后的梯度幅值实施非极大值抑制,减少边缘检测带来的不利影响以使边缘变细;最后使用双阈值算法确定真实与虚假边缘,实现目标图片的边缘检测,减少干扰。实验结果表明,图片的边缘清晰度分别为8.53、0.474、12.93。改进后的算法对树障与导线边缘检测的结果相对于传统算法具有更好的边缘清晰度,可以清晰地观察树障与导线。

不同材质的微生物捕捉滤膜在屏障环境设施中的应用效果初探

目的通过探究不同材质滤膜的微生物捕捉性能,评估其对屏障环境实验设施中啮齿类动物健康状况的监测效果。方法以嗜肺巴斯德杆菌和金黄色葡萄球菌为代表菌株,在实验室条件下模拟滤膜捕捉微生物的过程,以捕捉粉尘质量、最低检测限度及荧光定量PCR检测的Ct值差异综合评估5种具有吸附、透气性能的自选材质滤膜(M1~M5)和商品化捕捉滤膜(T1)的微生物捕捉效果。将性能最优的自选材质滤膜置于屏障设施内笼架的通风管道中,用相应笼架的哨兵鼠作为对照组,以表皮葡萄球菌和大肠埃希菌为指示菌,计算阳性检出率和符合率,探讨其作为微生物捕捉滤膜在屏障设施内监测实验动物健康状况的可行性。结果从捕捉粉尘质量看,自选材质滤膜M3(滤径为0.1µm的无纺布可作为材质)的捕捉效果仅次于T1,捕捉量达0.126 g;对于金黄色葡萄球菌,除M4外,其余材质的滤膜最低检测限度均为102 CFU/g;对于嗜肺巴斯德杆菌,所有滤膜的最低检测限度皆为102 CFU/g;但M3的荧光定量PCR扩增结果Ct值显著小于其他材质,故5种自选材质滤膜中M3的捕捉效果最好。滤膜检测验证实验中,表皮葡萄球菌在哨兵鼠粪便和M3中的阳性检出率分别为50.00%(6/12)和58.33%(7/12),符合率为92%;大肠埃希菌在哨兵鼠粪便和M3中阳性检出率均为50.00%(6/12),符合率为100%。结论5种自选材质滤膜中,M3捕捉效果最佳;在屏障环境设施内,M3对于表皮葡萄球菌的监测效果优于哨兵鼠。因此,滤径为0.1µm的无纺布可作为微生物捕捉滤膜材质,为笼架排风粉尘PCR监测用微生物捕捉滤膜的材质选择和应用提供借鉴经验。

基于电流差的电动车窗防夹算法研究

为了解决汽车电动车窗夹伤乘员的安全问题,提出一种基于电流差的电动车窗防夹算法。算法首先通过滑动平均滤波滤除电流部分噪声,然后利用最小二乘法计算电流斜率和电流均值辅助分析车窗是否遇到障碍物和处理电流差,再将电流差和阈值比较做出是否防夹的判断。实车防夹力测试和恶路测试结果表明,基于电流差的电动车窗防夹算法实车测试防夹力为(80±5)N,误防夹率小于1%,满足法规要求,验证了该算法的可行性。

Negative tunnelling magnetoresistance in spin filtering magnetic junctions with spin-orbit coupling

We present theoretical calculations of spin transport in spin filtering magnetic tunnelling junctions based on the Landauer Biittiker formalism and taking into account the spin-orbit coupling （SOC）. It is shown that spin-flip scattering induced by SOC is stronger in parallel alignment of magnetization of the ferromegnet barrier （FB） and the ferromagnetic electrode than that in antiparallel case. The increase of negative tunnelling magnetoresistance with bias is in agreement with recent experimental observation.

可洗涤医用防护服面料的制备与性能研究

为提高医用防护服面料的耐洗涤性和穿着舒适性,开发了可洗涤医用防护服面料,对其防护性能进行研究。以机织物为内外层,以静电纺丝制备的聚酰亚胺纳米纤维膜为核心阻隔层,采用点式离线复合工艺,制备了4种医用防护服面料,对其洗涤前后的外观、防护性能、舒适性和力学性能进行了测试和分析。结果表明:以涤棉混纺机织物为外层面料而制备的防护服面料,经20次洗涤后依然具备良好的防护性能、穿着舒适性能和力学性能,可满足医用防护服面料耐洗涤性的要求。

多效屏障预处理及臭氧活性炭工艺在引江济淮微污染地表水厂中的应用探讨

为解决北方地区水资源紧缺问题,国家开展了引江济淮工程。商丘市路河水厂为引江济淮进豫后第一座大型新建水厂,工程设计规模为30万m^(3)/d。为有效应对长距离输水带来的水质微污染状况,净水采用“多效屏障预处理+机械混合池+折板絮凝反应池+平流式沉淀池+砂滤池+臭氧接触池+活性炭池深度处理”组合工艺,处理后出厂水采用次氯酸钠消毒,确保供水水质安全。文中提出“臭氧预处理为主,高锰酸钾、次氯酸钠为辅,粉末活性炭应急投加”的多效屏障预处理措施。采用臭氧活性炭深度处理技术可有效应对原水微污染状况,同时,提升泵采用变频调节以达到低碳节能目的。研究可为今后同类型水厂的优化设计和运行管理提供参考。

径流式水电站技术供水系统防异物堵塞优化实践

针对某径流式水电站技术供水系统在运行中出现异物堵塞的原因进行了综合分析,提出通过改进取水口拦污栅结构、在技术供水泵前增加Y型过滤器等措施,解决了异物堵塞技术供水系统的顽疾,提高了技术供水系统的可靠性和稳定性。此优化方案具有施工难度小、优化改进成本低等特点,为类似技术供水系统异物堵塞的解决方法提供了借鉴参考。

基于专家系统的网络故障管理系统的设计

故障管理是网络管理中最基本的内容之一。网络出现故障时,智能故障定位是实现网络故障管理自动化的关键。结合网络管理与专家系统的知识,提出了一种基于专家系统的网络故障管理系统结构;着重介绍了此系统的几个重要功能模块,并说明使用专家系统进行网络故障管理的优点。结果表明,该系统很好地发挥了专家系统的智能性,能够快速准确地诊断出网络系统的故障,并能提出有效的重构方案,完全适合于网络系统的故障诊断。

消防水泵房质量通病分析及处理

消防给水系统是保护建筑消防安全的重要设施,作为消防给水系统的心脏,消防水泵房一旦存在质量问题,将会影响消防供水的可靠性,直接降低消防给水系统的安全。但是在项目的设计审查和验收过程中,经常发现一些通病类质量问题,通过将这些问题进行整理,按照设计、施工的不同阶段进行分类,并对这些问题进行分析,剖析问题的出现原因,寻找问题的解决办法,以杜绝此类质量问题在其他工程中继续出现,保障消防水泵房供水的可靠性,确保建筑物的消防安全。

时间监控双离子束溅射沉积制备荧光滤光片

文章对中心波长为488nm、520nm、560nm和600nm的专用滤光片进行了研制,为保证 通带高透过率的要求和对背景光的高效抑制,采用单基片进行膜系叠加的方法进行了组合带 通滤光片的设计,并采用时间监控膜厚的双离子束溅射沉积薄膜技术进行了镀制,成功的制备 出供生化仪使用的一系列荧光栅滤光片。

势垒过滤对热电输运影响的研究现状

材料中的各种界面及缺陷将形成一定高度的势垒,这些势垒能阻挡低能载流子的输运,提高输运载流子平均能量、减少输运载流子浓度,从而提高Seebeck系数和功率因子、降低电子热导率,实现热电优值ZT的显著增加。本文简要介绍势垒过滤机制,综述势垒过滤优化热电性能的理论和实验研究进展,确定最优势垒高度是应用势垒过滤机制的基础,探索晶界或纳米复合相形成势垒的调控方法是未来研究的重要方向。

干眼病患者结膜损害的观察研究

目的探讨干眼病患者结膜损害的观察方法。方法选择2006年6月至2007年10月在我院门诊确诊的47例(94只眼)干眼病患者,对其94只眼用荧光素染色后分别用钴蓝光和蓝光滤过片观察眼表结构的改变情况。结果在眼表上皮细胞方面,钴蓝光观察94只眼中有85只眼染色有异常,其中染色累及睑裂部角结膜有75只眼,染色累及下方结膜有10只眼;而用蓝光滤过片观察后,发现染色有异常的有90只眼,其中染色累及睑裂部角结膜有25只眼,染色累及下方结膜46只眼,染色累及上方结膜19只眼,Kappa一致性检验,二者有差异;染色累及上方结膜19只眼的干眼病患者泪膜破裂时间为均值4.07s,标准差0.14s;与正常眼泪膜破裂时间至少5s相比有统计学差异。结论眼表结构荧光染色后的的蓝光滤过片观察方法简便、特异性、敏感性高,尤其是在结膜上皮的损害观察方面优势明显。所有上方结膜损害的干眼病患者的泪膜稳定性差,主观症状中异物感症状重。

蓝光过滤的荧光染色观察技术在干眼病患者的应用研究

目的:探讨干眼病患者眼表上皮细胞损害的观察方法。方法:选择2006-06/2007-10在我院门诊确诊的47例(94眼)干眼病患者,对其94眼用荧光素染色后分别用钴蓝光和蓝光滤过片观察眼表结构的改变情况。结果:在眼表上皮细胞方面,钴蓝光观察94眼中有85眼染色有异常,其中染色累及睑裂部角结膜有75眼,染色累及下方结膜有10眼;而用蓝光滤过片观察后,发现染色异常的有90眼,其中染色累及睑裂部角结膜25眼,染色累及下方结膜46眼,染色累及上方结膜19眼,Kappa一致性检验,二者有差异;眼睑裂部角结膜损害方面,钴蓝光观察的94眼中有9眼平均分<1,平均分≥1分35眼,≥2分23眼,等于3分27眼;而用蓝光滤过片观察,94眼中的仅4眼平均分<1,平均分≥1分19眼,≥2分28眼,等于3分有43眼,Kappa一致性检验,二者有差异。结论:眼表结构荧光染色后的的蓝光滤过片观察方法简便、特异性、敏感性高,尤其是在结膜上皮的损害观察方面优势明显。

自清洗过滤器的分类及特点

自清洗过滤器具有广泛的应用,对各种形式的自清洗过滤器做了归纳分类,介绍了吸污式、刷式(刮式)、反冲洗式三类过滤器的原理及特点,对于全面了解自清洗过滤器,以及设计开发具有参考意义。

防污幕墙中六价铬迁移特性模拟

重点揭示了典型污染物——铬在防污幕墙中迁移特性;建立了地下水溶质运移数学模型,0.075-0.5mm不同粒径砂组成的单级和多级防污幕墙污水处理的室内物理模拟,并进行了相应的数值模拟验证。结果表明,防污幕墙去除铬等重金属污染物行之有效,以0.5mm砂、0.2mm砂和0.1mm砂组合的多级幕墙去除率较高,且水力停留时间相对较短,处理后水质满足农田灌溉水质标准,可应用到实际工程。

硫化物选择性检测装置的研制和应用

将憎水性的聚氯乙烯(PVC)四氢呋喃溶液,借助模具在切割成一定形状的滤纸上制成一环形栏线,此环形栏线环绕部分为硫化物检测区,其中预先加入含硫氰酸汞和硝酸铁的检测试剂溶液1μL,由此制成了一个具有固定尺寸和形状的硫化物检测装置。该装置能接受的试样量为10μL。试样溶液经进样过道引入装置与PVC栏环接触时,只有硫离子能渗透进入检测区与硫氰酸汞反应生成硫化汞并定量释出硫氰酸根,所释出的硫氰酸根与检测试剂溶液中的铁(Ⅲ)离子生成红色络合物,用扫描仪将显色结果转换成数字信号并通过软件功能再转换成像素密度平均值。试验结果表明:硫化物浓度在65~2 000μmol·L-1范围内呈线性关系,检出限(3S/N)为36μmol·L-1。应用该装置分析河水和污泥,所测得硫化物含量与国标方法的测定值相符。

荧光显微镜的使用与校正方法

荧光显微镜是最常用的医用光学仪器之一,在各大医院实验室和临床部门得到了广泛的应用。叙述荧光显微镜的原理、使用和校正方法。

复合磁电垒纳米结构中的电子自旋过滤器

采用转移矩阵法,我们研究了在偏压存在的情况下,由沉积在InAs半导体异质结上的两条铁磁条带和一条肖特基金属条带构建的电子自旋过滤器中电子的自旋过滤特性.研究发现,该电子自旋过滤器中,电子自旋极化的大小和幅度与偏压密切相关,这些有趣的性质对如何制造一个偏压可调的电子自旋过滤器十分有益.