智能交通系统中基于双速度差的新型车辆队列跟随模型研究

智能交通系统(ITS)既能更容易地获取周围交通的状态信息又能更好地控制车辆的运动。为了描述和预测ITS环境下车辆在交通流中的行为,保证车辆安全,增加交通流的稳定性,文章考虑在ITS环境下加入车头间距记忆和后向观测这2个因素,建立了一种基于前后车辆双速度差的新型车辆队列跟随模型(HMBE)。通过对HMBE模型进行线性稳定性分析,得到了HMBE模型的线性稳定性条件,验证了车头间距记忆和后向观测这2个因素可以增强交通流的稳定性,提高了车辆安全和通行效率。通过数值模拟分析当交通流出现小扰动时,其对交通流的影响,发现随着时间的增加,小扰动几乎消失,验证了HMBE模型相对于一般的双速度差模型对提高交通流稳定性具有更明显的作用。

陀螺惯性平台视轴稳定双速度环串级控制的研究

针对光电跟踪系统视轴稳定采用由速率陀螺构成的单速度环伺服控制的不足,本文提出采用以直流测速机为测量反馈元件构成模拟速度内环,利用陀螺的“空间测速机”功能组成数字稳定外环的双速度环串级控制结构。将速度稳定环的抗摩擦力矩干扰功能和隔离载体扰动功能分开设计实现。从系统抗干扰性、鲁棒性等方面与单环控制进行了理论分析和比较。伺服控制器分别采用有源PI校正和时间最小参数自调整PID控制算法。在四轴稳定跟踪转台上的性能测试结果达到了系统要求的稳定精度,表明该方法能明显减小载体扰动造成的误差,在一定的测量噪声和加速度敏感度范围内,能够有效地隔离载体扰动,控制性能良好。

航空遥感三轴惯性稳定平台双速度环控制

航空遥感三轴惯性稳定平台用于稳定成像载荷,获取高分辨率的遥感数据。针对惯性稳定平台视轴稳定控制中单速度环对干扰力矩抑制的不足,提出采用以编码器进行数字测速构成速度内环、利用速率陀螺构成速度外环的双速度环复合控制方案,将稳定回路抗内部干扰功能和隔离外界干扰功能分开设计实现,以提高系统稳定精度。分别对单速度环和双速度环对扰动的抑制能力进行了理论分析和对比,并在理论分析基础上,对单速度环和双速度环的扰动抑制能力进行了Matlab仿真分析和实验验证。结果表明:与单速度环相比,双速度环可明显减小质量偏心、摩擦等主要内部干扰以及外部基座低频扰动造成的稳态误差,静基座摇摆伺服稳定角速度RMS值减小了52.3%,静基座调平姿态精度RMS值减小了22.1%,动基座调平姿态精度RMS值减小了37.4%。

基于双速度法的在役基桩完整性检测

双速度法是为解决带上部结构基桩完整性检测而产生的。介绍双速度测试的基本原理与方法;对室内制作的带承台模型桩进行双速度测试研究;分析该方法的可行性,形成了成套的双速度测试技术:包括敲击模式选择,敲击点与传感器之间、传感器与传感器之间、承台-桩界面与敲击点之间的合理布置等;通过实际现场检测,验证了该成套的双速度测试技术完全可以用于现场带承台基桩的无损完整性检测,方向滤波后的上行波清晰,可以准确判断缺陷位置及大小、桩底位置等。

基于双速度法检测桩身完整性与桩长的研究分析

为了能更好地判断桩身缺陷位置与桩身长度,本研究结合实际工程,运用单速度法与双速度法对桩基完整性与桩身长度进行探究。结果表明,单速度法和双速度法都可以判断桩身缺陷位置,但双速度法可以更好地作为桩身缺陷的检测方法。单速度法取法判断桩身长度,双速度法可以有效地判断桩身长度。同时,桩身长度在0.1的误差范围内,满足实际工程的设计要求。

双速度环在谐波传动中的应用分析

为降低谐波传动中柔性齿轮给系统造成的低刚度和非线性死区的问题,本文提出了一种基于双速度环的位置控制方法,以电机端的速度环作为内环,以负载端的速度环作为外环。从理论上分析了双速度环优于单速度环时,电机端速度环满足的条件。此外对单双速度环对系统的影响进行了仿真分析,结果表明双速度环对抑制系统中的非线性死区有很好的效果。最后实验结果也验证了双速度环对于克服系统中的非线性扰动,提高系统的鲁棒性和精度有着很好的作用。

舰载光电经纬仪视轴稳定双速度环串级控制

为了提高舰载经纬仪视轴稳定控制系统的跟踪精度,针对单速度环的结构缺点,设计了双速度环串级控制方法,内环由编码器作为反馈元件测量视轴自身的转速,外环采用速率陀螺测量视轴在惯性空间下的转速,分别设计两个控制器来抑制内部干扰和隔离载体干扰。从伺服刚度和隔离度两方面与单速度环进行了分析和比较,并进行仿真分析和验证。结果表明,双速度环系统对因摩擦等引起的内部扰动具有更好的抑制能力,并且在高海况下具有更高的隔离度。

双速度法在承台桩系统中的完整性检测研究

为了更加深入地研究双速度法在承台-桩系统的应用,建立了承台-桩系统的三维计算模型。利用交错网格有限差分法求解三维波动方程,得到了承台-桩系统的不同接收点的动力响应。分析了完整桩与缺陷桩的双速度曲线。结果表明:采用双速度法可以较为准确地确定桩身波速,进而确定桩长;还能够较为准确地确定桩身缺陷的存在。

双速度环在双马达直流调速系统中的应用

在雷达控制系统中,双速度环驱动系统应用于工程设计和产品中还为数不多,但实践已证明了他的可行性和独特的优越性。尤其在多马达驱动系统中,使用多速度环控制体制,可以使驱动系统的设计更简洁,生产、调试更方便,运用更灵活。从工程实际应用出发,提出了双马达直流驱动系统采用双速度环体制的必要性,进而对这种工作体制的特点,可能出现的问题及解决办法进行了分析和论述。

既有基础下基桩完整性双速度测试技术

对于既有基础下的基桩,其桩身完整性检测很难实现。采用双速度测试和分析技术可以检测既有基础下基桩的完整性、平均波速以及从实测信号中分离出上行波曲线。较为详细地介绍了基桩双速度测试和分析技术,同时也指出了双速度测试中影响测试效果的各种因素。实例分析表明,双速度测试技术对既有基础下基桩完整性检测是可行的。

基于双速度探头的微小流量热式气体流量计

针对传统热式流量计测量微小流量精度不高的问题,基于对流换热原理,采用2个参数一致的铂热电阻获取流量信号的方法,研制了一种双速度探头热式流量计。分析了流量测量原理以及环境温度补偿,简述了铂热电阻加工工艺,拟合建立了流量测量函数关系式。流量计在音速喷嘴气体流量标准装置上实验的结果表明该方法可实现对微小流量的测量。

基于双速度环观测器的光电平台稳定方法

本文设计了一种可以使光电伺服平台对目标对象进行高精度、稳定追踪的基于双速度环的扰动观测器,可以消除光电平台内部摩擦力矩、外部载体扰动以及传感器噪声的影响,提升系统的动态响应性能。首先,根据直流电机工作原理与负载模型,建立双速度环的数学控制模型。接着,通过分析多类型传感器的速度信号频谱和响应性能,选择噪声和延时较小的圆光栅代替传统测速设备,作为速度控制内环;同时选择光纤陀螺作为速度外环的反馈设备。然后,基于陀螺速度信号设计扰动观测器,对内速度环中的扰动补偿残差和外部载体扰动信号进行观测,并进行前馈信号补偿。实验结果表明,双速度环观测器的控制方法可以将系统调节时间降至原来的45%,在不同幅值(0.25°~2°)和频率(0.25 Hz~2 Hz)的正弦扰动信号下,该方法均能显著提高系统的扰动抑制能力,并将系统隔离度由原来的20.9 dB提升至30 dB。本文所提出的基于双速度环扰动观测器的控制方法满足光电跟踪平台快速响应、跟踪稳定、抗干扰能力强等要求。

双速度法在铁塔基础结构完整性检测中的应用研究

低应变法广泛应用于新建的桩基完整性检测。然而,针对铁塔桩基这种桩顶非自由情况的现役桩基,低应变法已经不能对基础结构的完整性进行准确地判断。在低应变法的基础上,提出了双速度方法,即通过排除次生应力波干扰,解析出只含有桩基信息的上行应力波,从而对桩基的完整性进行判断。主要通过茂名地区输电铁塔桩基的现场测量,对双速度法检测输电铁塔桩基的可靠性进行验证。结果表明:1)上行波可以用于铁塔基础结构的完整性检测;2)茂名地区港茂甲乙线铁塔基础结构的完整性较好。

桩基低应变完整性测试的双速度分析

传统的低应变测试是将一个加速度传感器安装在桩的自由表面 ,从信号的反射特性来判读桩中变截面及桩端。这种情况下 ,要正确判读速度信号 ,需考虑两个因素 :首先 ,混凝土的应力波波速是未知的 ,这是一个非常重要的量 ,它直接影响桩长的确定。其次 ,桩基测试时 ,由于桩与上部结构物相连或桩不均匀 ,桩中的应力波不仅只有下行波还有由于上部结构反射的上行波。这些二次反射必须区分出来 ,以免与桩阻抗变化和桩端反射混淆起来。因此 ,沿着桩身同时测量两个加速度信号可得到精确的应力波波速。本文给出了由理论模型导出的相应分析过程。

双速度法检测基桩完整性试验研究

基桩低应变测试法被广泛应用于测试桥梁基桩、打入桩和抗滑桩等的完整性。但是,桩顶非自由的情况测试就非常困难。此时可采用双速度法检测,此方法也适于测试已有建筑物下的基桩及基桩与上部结构相连且桩长未知的情况。通过16根有承台和无承台模型桩的单速度和双速度测试,取得766组数据进行分析,得出此方法完全可以应用于工程基桩检测中,对基桩完整性检测具有现实意义。

双速度传感器冗余策略研究

提出一种双速传列车冗余测速测距方法,并包含相对应的装置、电子设备及存储介质。首先获取速度传感器1以及速度传感器2在当前时刻的脉冲测量数据,确定累积脉冲误差;然后基于所述速度传感器2在当前时刻的脉冲测量数据、所述累积脉冲误差,以及瞬时脉冲误差,对所述速度传感器1在当前时刻的脉冲测量数据进行修正;最后通过双速度传感器互相修正的结果,确定列车在当前时刻的行驶距离和行驶速度。解决单个速度传感器产生故障时测量不准的问题,并且保证速度传感器从故障中恢复时距离输出值不发生跳变,提高列车速度测量和距离测量的准确性。

单、双速度环稳定控制回路的研究

本文以速率稳定平台为原型,介绍了单、双速度环稳定控制回路结构,分析了单、双速度环稳定控制回路的抗干扰性能。利用ADAMS软件建立速率稳定平台的样机模型,利用MATLAB软件建立单、双速度环稳定控制回路的传递函数模型,由两种软件联合对速率稳定平台的隔离度进行仿真,并对仿真的数据进行分析。

双速度法在在役高桩码头基桩完整性检测中的应用

针对在役高桩码头的基桩完整性检测,开展双速度方法研究,从检测原理、模型试验、测点布置、数据分析等角度进行了研究,并将其应用到工程实践中,可为类似桩基检测工作提供参考。

一种基于双速度特征的轨迹划分方法

轨迹数据挖掘对于基于位置的应用非常重要,而轨迹划分是轨迹数据挖掘的重要步骤。节点的运动轨迹数量很大,轨迹形状迥异千差万别,使得轨迹划分成为轨迹数据挖掘的关键和难点。轨迹划分的目的是去掉多余的轨迹点,留下重要的轨迹点数据,且要求处理后得到的轨迹留有原来轨迹的特征。该文从速度和加速度等方面分析了节点的运动行为,提出了一种基于双速度特征的轨迹划分方法(trajectory partition method based on double velocities,TPDV)。在TPDV中,首先通过检测节点移动速度的变化来找出速度改变点,并且根据节点加速度变化也可提取出特征点,然后在检测节点的速度和加速度变化的前提下,根据节点活动的时间和范围来确定停留点,最后根据提取的特征点对子轨迹进行划分。基于Geolife轨迹数据集的仿真结果表明,基于双速度特征的轨迹划分方法在运行时间、简化率和划分误差方面都表现较好。

基于双速度法的通信单管塔单桩基础结构完整性检测

采用基于“一维波动理论”的双速度法对桩基的完整性进行检测,将双速度法应用于上部结构复杂的通信单管塔单桩基础的缺陷检测。推导双速度法的原理并进行实际检测试验,结果表明,双速度法可应用于单管塔单桩基础的检测,能够准确测定桩长和缺陷所在位置,上部结构形成的干扰不影响检测结果。