一类切换T-S型模糊系统二次镇定保成本控制

针对一类不确定切换T-S型模糊系统,对保成本鲁棒控制问题进行了研究。利用单Lyapunov函数法,给出了混杂状态反馈保成本控制器的设计方案,使得闭环系统对所有允许的不确定性,在所设计的混杂状态反馈控制器下是二次稳定的,应用线性矩阵不等式的可解性给出闭环系统二次稳定的充分条件,同时给出了二次型成本函数的一个上界。模型中的每个切换系统的子系统是不确定模糊系统,取常用的平行分布补偿PDC控制器,主要条件以凸组合的形式给出,具有较强的可解性。仿真结果验证了所设计方法的有效性。

离散时间T-S模糊系统的新型状态反馈控制设计

针对离散时间T-S模糊系统的控制设计问题,设计了一种新型的非-PDC型模糊状态反馈控制器.在模糊状态反馈控制器设计过程中,采用了一种全新的模糊李亚普诺夫函数和一种新颖的松弛变量技术,可以为状态反馈控制设计引入更多的自由度,因此可以获得比以往结果保守性更小的模糊镇定控制条件.特别是以线性矩阵不等式形式给出的模糊镇定控制条件可以很方便地利用Matlab工具箱来进行求解.最后,使用一个经典的仿真算例验证了所得结果的有效性.

基于新颖S型转换函数的二进制粒子群优化算法求解具有单连续变量的背包问题

为了高效求解具有单连续变量的背包问题(KPC),首先基于高斯误差函数提出了一个新颖S型转换函数,给出了利用该转换函数将一个实向量转换为0-1向量的新方法,由此提出了一个新的二进制粒子群优化(NBPSO)算法;然后,利用KPC的第二数学模型,并且把NBPSO与处理KPC不可行解的有效算法相结合,提出了求解KPC的一个新方法。为了检验NBPSO求解KPC的性能,利用NBPSO求解四类大规模KPC实例,并把所得计算结果与基于其他S、V型转换函数的二进制粒子群优化算法(BPSO)、具有混合编码的单种群二进制差分演化算法(S-HBDE)、具有混合编码的双种群二进制差分演化算法(B-HBDE)和二进制粒子群优化算法(BPSO)等的计算结果相比较。比较结果表明NBPSO不仅平均计算结果更优,而且稳定性更佳,说明NBPSO的性能比其他算法有显著提升。

Synchronization of two 3-scroll hyperchaotic attractors using wavelet transform

The synchronization of two 3-scroll hyperchaotie attractors is realized based on wavelet transform and single variables＇ feedstock. In the transmitter, one signal is decomposed by wavelet transform and the detailed information is removed, then the component with low frequency is reconstructed and sent into the channel In the receiver, the received signal is used as the feedback signal to realize the synchronization of two chaotic systems. Using this synchronous method, the transmitting signal is transported in compressible way, the system resource is saved, furthermore, because the transported signal is not a whole chaotic signal, the performance of security of the system is improved.

基桩极限承载力的改进变步长灰色预测模型研究

在深入研究桩土相互作用机理及基桩极限承载力变步长灰色预测方法基础上,针对现有基桩极限承载力灰色预测模型之基桩 Q-S 曲线导数与背景值确定方法的局限性与不足,结合 Q-S 曲线发展规律,提出了基桩极限承载能力的改进变步长灰色预测模型与方法,并初步探讨了基桩极限承载力灰色预测方法的精度与可靠性。通过工程实例计算并与同类方法计算结果进行比较分析,表明了所建模型的合理性。

N-涡卷超混沌吸引子的同步

首先采用Lyapunov稳定性理论证明了可以用三变量反馈实现两个N-涡卷超混沌系统的同步;然后将反馈控制与小波变换相结合,即此时发端系统的发送信号不是直接被发送,而是进行小波变换去掉细节信息,重构后再发送到收端,收端将该接收信号作为反馈信号,也可以使两个N-涡卷超混沌系统达到同步。仿真实验证明了上述结论并进一步表明,对部分吸引子,用一个信号经小波滤波后的结果作为反馈变量就能实现同步。在相关文献的基础上,减少了反馈变量数,节约了信道资源;同时,传送信号由于高频成分被滤出而成为非完整的混沌信号,不仅进一步节约了信道资源,系统的保密性也得到提高。

单电感双输出Buck变换器的非线性控制方法研究

为了减小单电感双输出Buck变换器输出支路间的交叉影响,提出了基于精确反馈线性化的滑模变结构控制。以工作于电感电流连续导电模式的单电感双输出Buck变换器为研究对象,介绍了其工作原理和开关状态,建立了仿射非线性模型,在此基础上,将滑模变结构控制应用于精确反馈线性化控制,得到系统的非线性控制律,弥补了精确反馈线性化对精确数学模型依赖的缺陷,提高了系统鲁棒性。仿真结果表明,所提控制方法比传统的峰值电流型控制方法具有更好的调节性能,并能有效地减小系统的交叉调节。最后,由设计的实验电路进一步验证了所提控制方法的正确性和有效性。

单输入输出线性系统相对通用极点配置法

极点配置问题是线性系统综合中的一类重要问题.为了能对不可控或不可观的单输入单输出系统也进行极点配置,本文采用了将状态反馈和从输出至反馈相结合的配置方法,从而将传统的极点配置法作了推广,并且在计算过程中使用了一种较简单的算法,使相对通用极点配置法进一步完善.

激光及其高阶级联系统中的超混沌同步与控制

以描写失谐单模激光特性的复数洛仑兹－哈肯系统及其高阶级联系统作为一个典型例子，首先用驱动－响应关系实现了超混沌同步．采用间歇正比于所有系统主变量反馈控制法，实现了超混沌的稳定控制．引入的思想方法及概念可以拓广到其他超混沌系统的同步及其控制．指出了混沌同步、超混沌同步及其控制可能的应用潜力．

直升机纵向系统鲁棒滑模控制律设计

在建立系统全包线T-S模糊模型的基础上,基于系统品质要求和可测状态约束条件,采用参数鲁棒设计方法,确定反馈控制参数的可用集合,实现等效控制律,相应确定系统的滑模面参数,给出了直升机纵向控制系统的全包线滑模控制律设计结果。仿真结果显示,系统具有较强的抗外界干扰能力,动态品质满足指标要求,表明文中提出的设计方法可行且有效。

一种通用的单片机智能化标度变换装置

研制了一种通用的单片机智能化标度变换装置 .用此装置配以不同的传感器测量电路可以进行多种参量的测量及控制 .文中介绍了装置的原理、硬件及软件 .

流量控制继电反馈参数自整定研究

根据继电反馈理论,通过观测管道流量对象在继电反馈下的极限环振荡,进行比例积分微分(PID)算法和参数自整定技术研究。采用阶跃响应法测试对象的数学模型。管道流量是一阶非线性小惯性过程对象,时间常数小,增益变化大。由于对象的非线性,在不同的流量设定值下,控制参数鲁棒性较差,所以继电反馈振荡应在工艺点附近进行。对单极性PID调节器,通过设置继电输出中心点的方法进行继电输出,而中心点的选择应能使对象工作在工艺点附近。由于对象惯性小、易起振,所以继电输出也应较小,继电幅值d选取5%~10%。对振荡曲线在线辨识,用变量参数归一化的方法计算继电振荡时的临界增益,再根据Ziegler-Nichols公式自动计算PID控制器参数。控制过程超调量小于10%,稳态误差小于1%。通过对试验结果的分析比较可知,带滞环继电反馈参数整定方法和微分先行PID算法适用于流量控制。采用微分先行,可以防止设定值阶跃时对流量小惯性对象的冲击而产生振荡。

基于线性耦合的变形蔡氏电路异结构混沌同步

分析了2种变形蔡氏电路的特性,表明了它们是具有拓扑相似性的异结构混沌系统.采用单变量线性耦合的方法,实现了2系统之间的混沌同步和反相同步;根据Hurwitz稳定性判据,得到了耦合系数δ的取值范围;设计了实现两拓扑相似异结构系统混沌同步和反相同步的实验电路,实验结果表明,与同结构混沌同步相比,拓扑相似异结构系统混沌同步具有更多的优点.

抗阿尔茨海默症单链抗体的制备与体外活性研究

目的:制备靶向β-淀粉样蛋白(Aβ)的单链抗体(scFv),探究其体外活性。方法:原核表达系统对scFv进行表达。ELISA、免疫组化法检测scFv与Aβ的结合活性;Western blot、硫黄素-T法检测scFv对Aβ寡聚体、纤维形成的抑制作用;MTT法检测scFv对Aβ寡聚体产生细胞毒性的保护作用。结果:成功获得12B4-scFv,该抗体能与各种形式的Aβ结合,并有效抑制Aβ寡聚体及纤维的形成,对Aβ寡聚体产生的细胞毒性起到保护作用。结论:成功制备靶向Aβ的scFv具有良好的生物活性。

具有时滞和单反馈控制变量的偏利合作系统的Hopf分支

研究了一类具有时滞和单反馈控制变量的偏利合作系统.首先给出了系统正平衡点的存在性条件,分析了在无时滞和有时滞的情形下系统正平衡点的局部稳定性和Hopf分支的存在性.然后以时滞τ为分支参数,利用规范型方法和中心流形定理得到了确定Hopf分支方向和分支周期解的计算公式.最后,给出了支持理论分析的数值模拟.研究结果表明,时滞τ能引起具有单反馈控制变量的偏利合作系统的正平衡点稳定性的改变.当时滞τ超过临界值时,系统的正平衡点失去稳定性,且经历Hopf分支.

基于单状态变量的永磁同步电机混沌跟踪控制

永磁同步电机(PMSM)作为一种状态变量多、耦合性强的非线性系统,在实际运行过程中容易出现分岔、混沌等动力学行为。由于这些非线性行为的存在,使得PMSM系统在某些工作条件下会产生混沌振荡状态,从而影响电机传动系统的稳定运行。为此,提出一种基于单状态变量的反馈跟踪控制方法,有效抑制了PMSM系统的混沌行为,使系统能够跟踪到预先设置的期望参考值,不仅控制速度快,且跟踪后的PMSM系统与预设目标系统之间的误差值为零。此外,所提出的控制方法没有系统内部的一些约束条件,只需通过选取合适的控制增益E,就可以使系统跟踪到任意预设值,大大提高了控制器的适用性。通过大量数值仿真实验,证明了该方法的有效性。

单片机控制步长调整的锁相环

讨论单片机控制下的数字锁相环的硬件和软件，提出一种变步长调整锁相环相位的方法，其优点是在系统相位误差一定的情况下能大大缩短环路捕捉时间．

单段反应式步进电动机主要特性的仿真

为深入地认识反应式步进电动机的内部特性 ,对单段反应式步进电动机主要特性进行了仿真。仿真采用的是MATLAB语言及其中的SINMLINK仿真工具 ,特别是S -function。虽然步进电动机的使用较为简单 ,但由于体积小 ,其电磁特性颇为复杂 ,在仔细分析单段反应式步进电动机的电感基础上 ,对电流、转矩进行了仿真 ,并进一步得到了步进电动机的矩频特性。

调节器正反作用的判定方法

对自动控制系统中调节器正反作用的判定方法做了介绍,由单回路控制系统延展到串级控制系统,给出了符号法和箭头法两种判定方式。两种方式相互检验,从而确保自动化控制工程设计中调节器正反作用的正确性。

前件变量未知的T-S模糊系统输出反馈控制

针对一类带有未知前件变量的T-S模糊系统,提出一种新的观测器-控制器设计方法.首先,在前件变量完全未知的情况下,将观测误差方程中由未知前件变量导致的相关项利用Lipschitz条件进行限制;然后,根据Lyapunov函数得到系统稳定性条件,同时提出一种基于特征值的矩阵缩放方法和一种基于模糊Lyapunov函数的高增益观测器方法计算观测器-控制器的增益矩阵;最后,针对动力定位船舶的控制问题对两种方法进行仿真验证和比较分析,以表明所提出方法的有效性.