步进电机速度饱和非线性特性分析

用描述函数法分析了步进电机跟踪控制的速度饱和非线性特性,研究表明:随着步进电机旋转激励磁场的幅值或频率的增大,电机输出将逐渐出现部分失真;当激励磁场的幅值与频率的乘积大于某个特定值时,输出表现为完全失真;失真程度越大,步进电机输出非线性越强,频率特性越差。步进电机数字伺服阀速度饱和非线性的仿真验证了分析的有效性。

基于速度饱和的CMOS倒相器延迟模型

提出了一个新的小尺寸 CMOS倒相器延迟模型 ,它考虑了速度饱和效应以及非阶梯的输入信号对延迟的影响并给出了倒相器快输入响应与慢输入响应的判据 ,模型计算结果与SPICE BSIM1模型的模拟结果吻合得很好 .

混合偏最小二乘回归和粒子群优化直接进给轴加速度饱和性能的优化方法

为了提高直线电机驱动进给轴的驱动性能,对进给轴的加速度饱和性能优化方法进行了研究。分析了直接进给轴驱动过程中加速度饱和性能的影响因素,提出一种混合偏最小二乘回归(PLS)与粒子群优化(PSO)的优化方法。采用正交试验设计方法分配伺服试验参数,利用激光干涉仪测量进给轴的运动时间和速度,从而构建样本库,建立基于PLS的加速度饱和性能模型,采用PSO算法辨识加速度饱和性能优化的伺服参数。搭建了直接进给轴试验平台,进行了200组样本的随机试验。结果表明,混合优化后的伺服参数具有较好的加速度饱和性能,比样本组的平均加速度饱和性能指标高68%。

半导体漂移-扩散方程速度饱和情形的稳态解

考虑半导体方程稳态模型的混合边值问题 ,应用Schauder不动点定理证明了逼近解的存在性 ,通过一系列先验估计的获得 ,利用紧致性原理证明了稳态解的存在性 .

半导体漂移-扩散方程速度饱和情形的稳态解

考虑半导体方程稳态模型的混合边值问题 ,应用Schauder不动点定理证明了逼近解的存在性 ,通过一系列先验估计的获得 。

基于反馈线性化和变结构控制的速度饱和伺服系统设计

在大姿态角飞行条件下火箭的伺服机构速度饱和非线性特性相当突出,对火箭姿态控制系统稳定性影响很大,利用小扰动理论对其分析起来比较困难。本文采用输入/输出线性化方法对伺服机构的速度饱和数学模型进行了精确线性化,并在此基础上对线性化系统进行了变结构控制设计,得到了具有鲁棒性的非线性伺服系统控制器。最后,通过数字仿真实例验证了所述方法的有效性。

孤网下水轮机PID调速器抗速度饱和研究

水轮机调节系统稳定性对电网安全稳定运行具有重要意义,当电网容量较小或因事故处于孤网运行时,水轮机调节系统的作用显得尤为突出,但国内外多个水电站均出现了随负载扰动幅值增加系统调节品质迅速下降甚至发生频率发散振荡的现象。该文考虑调速器接力器速度限制等非线性因素,建立了水轮机调节系统仿真模型,在5%负载扰动下整定了调速器参数,当负载扰动幅值从5%增加至10%时衰减度从2.52%增加至8.84%,当负载扰动幅值增加至15%时系统调节过程发散,重现了孤网下水电机组随负载扰动幅值增加系统稳定性下降的现象,经过分析发现引起这一问题的主要原因是PID调速器的速度饱和,主要体现为接力器速度限制引起的比例项和积分项速度饱和。针对此问题,提出了1种抗速度饱和的微分优先型PID调节器,经改进后,负载扰动幅值分别为5%、10%以及15%时,衰减度分别为2.52%、2.19%以及1.79%,随负载扰动幅值增加系统稳定性无明显变化,表明改进调节器能够有效抑制调速器的速度饱和,大大降低了调节品质对负载扰动幅值的敏感性,并将该调节器应用在多布水电站的中,得到了满意的效果,该方法进一步完善了水轮机调速器的控制算法,具有重要的理论指导意义和工程应用价值。

输入与速度饱和的异构多智能体系统的一致性

针对由一阶与二阶智能体构成的异构多智能体系统具有输入和速度饱和特性,系统无法达到一致性的问题,构建了无领航者和有领航者的异构多智能体分布式控制器,并给出了系统达到一致性的充分条件。通过Lyapunov稳定性理论和Lasalle不变集原理推导出了系统稳定性的充分条件,并以此计算出了通信增益的取值范围。对具有输入和速度饱和特性的无领航者异构多智能体系统进行数值仿真,结果显示,当选取的通信增益不在合适的范围内时,无领航者的异构多智能体系统无法实现一致性;而通过提出的增益选取方法选取通信增益时,异构多智能体系统可以克服输入和速度的饱和特性,进而实现异构多智能体系统的半全局一致性。对具有输入和速度饱和特性的领航跟随异构多智能体系统进行数值仿真的结果则证明了通信增益的计算方法也适用于异构多智能体系统的半全局领航跟随一致性控制。

直流速度饱和同步调速系统在焊接变位机上的应用

为适应焊接工业生产需要,焊接变位机回转工作盘调速范围要求越来越宽、精度要求越来越高。在传统的双驱控制方式中,无论是交流变频调速还是普通直流调速,均不能很好地解决工作盘低速转动时速度不稳定的问题,易出现爬行现象。改进了双驱直流调速控制方法,采用双驱直流速度饱和同步控制方式,在提高调速范围的同时,有效地解决了回转工作盘爬行问题,使工作盘运行平稳可靠,能极大提高焊接变位机的应用效能。

移动机器人速度饱和约束下的轨迹跟踪控制

针对非完整轮式移动机器人运动中普遍存在的速度饱和约束,提出一种全局渐进稳定的反馈跟踪控制器。基于状态反馈构造新的虚拟控制量,利用Lyapunov定理构造运动学控制律;利用移动机器人速度饱和约束和受限控制参数实现其有界速度控制;进行了相应的稳定性分析。与不考虑速度饱和约束的控制器进行了仿真对比,结果表明:其实际轨迹更能平滑逼近其参考轨迹,提高了轨迹跟踪的精度。

实验室岩心声学速度测试中的频散现象

本文主要对实验室岩心测试中由于高频引起的速度频散现象进行研究。研究中主要采用Gassmann方程计算了干岩样盐水饱和后的纵、横波速度,代替地震勘探频率下的纵、横波速度,并与盐水饱和样品的实测速度进行对比,由此估计速度频散的大小。通过对不同地区实例的研究发现:对物性较好的样品,频散现象较小,此时基于岩心测试数据所作的岩石物理研究可以用来指导地震勘探研究;而对物性较差的样品,频散现象较为明显,此时要审慎应用测试的数据。

基于零空间行为融合的多智能体编队控制综述

针对单智能体在民用和军用领域无法完成现实场景下复杂任务的问题,本文综述了零空间行为融合算法。阐述零空间行为融合算法的设计思想与数学模型,介绍零空间行为融合算法的文献计量分析。综述了零空间算法的研究进展,包括编队速度饱和、行为转换不连续、行为优先级分配和多种算法结合方面的改进工作,并分析当前研究存在的问题。研究表明:零空间行为融合算法在多智能体编队控制领域,提高算法的自适应性、考虑动力学特性、异构编队和行为函数优化是该算法未来的发展方向。

采用TDR水分计研究非饱和黄土入渗及自重湿陷变形规律

通过在大厚度自重湿陷性黄土场地上进行大规模原位浸水试验,在浸水坑的不同位置和深度埋设TDR水分计,对水在竖向和水平向的入渗运移规律进行实测,研究黄土在地面浸水后的入渗规律与自重湿陷变形规律及其相互关系。研究表明:(1)水在土体中的入渗规律是水沿大孔隙先向下入渗,然后再渗透扩大饱和区的运移过程;(2)在水分的入渗过程中,深度22.5～25.0 m以上土体发生自重湿陷变形,以下土体含水量增加缓慢,达不到湿陷起始含水量,没有发生自重湿陷变形,因此,可考虑22.5～25.0 m作为现场湿陷性评价的临界深度,另外该深度可作为大厚度湿陷性黄土地区进行地基处理时的参考地基处理下限深度;(3)由TDR水分计得出的体积含水率变化曲线不仅可以用来测量体积含水率的时空变化,而且可以用来判定黄土是否发生湿陷变形以及湿陷敏感性和湿陷系数随深度的变化规律,也可粗略计算水在非饱和黄土中的扩散速度。

低渗油藏水驱油室内物理模拟实验方法研究

运用水驱油室内物理模拟实验方法,针对辽河油区低渗、稠油区块奈1块岩心及流体特点,进行室内水驱油实验研究,测试结果与现场其他方法测试结果相差很大,表明高、中渗岩心的水驱油实验方法对低渗岩心不适用,同时总结出了适宜低渗油藏驱油实验的饱和油方法,保证了低渗岩心水驱油室内物理模拟实验的合理性,为同类研究提供了参考。

脉冲压缩电路磁开关动态特性

提出在典型一阶磁脉冲压缩电路的基础上,测取磁芯在实际工作条件下的动态磁滞回线和饱和磁导率等磁参数,再根据所获得的动态参数指导磁开关设计,进行一阶磁压缩实验。实验选取国内外被广泛应用的非晶磁芯和纳米晶磁芯进行测试,根据实测动态磁参数设计磁开关。实测结果表明:用国产非晶磁芯做磁开关可得到上升沿73ns、电压幅值28.3kV、半高宽为503ns的脉冲,用日本产的纳米晶磁芯做磁开关可得到上升沿30ns、电压幅值28.4kV、半高宽为193ns的脉冲。

移动机器人速度加速度饱和约束下的时间最优控制

针对机器人运动系统中普遍存在的速度和加速度约束,提出一种满足以上约束的机器人运动时间最优控制方法.首先,通过最优条件构造哈密尔顿函数,根据极小值原理求解时间最优控制;其次,通过相轨迹分析,证明了满足约束的时间最优控制律的形式;再次,通过求解最优时间,将满足约束的时间最优控制律转换成末端时间为最优时间的燃料最优控制律;最后,在RoboCup小型足球机器人上进行对比实验,验证了该方法在规划与实际上的一致性.

SiGe HBT基区渡越时间研究

对基于SiGe HBT基区本征载流子浓度和电子迁移率依赖于掺杂、基区Ge组分分布和速度饱和效应的基区渡越时间进行了研究。结果表明,相同Ge组分条件下,基区渡越时间bτ随WB由100 nm减薄到50 nm,降低了74.9%;相同WB,Ge组分为0.15比0.1 Ge组分的bτ减小了33.7%。该研究与其他文献的结果相吻合,可为SiGe HBT基区设计提供一定的理论指导。

地震安全性评价中地震动衰减关系的类型及其选取

通过阐述地震安全性评价工作中地震动衰减关系的演变介绍了衰减关系的三种类型,其差别在于是否含有高频地震动震级饱和因子C3M2项和加速度近场饱和因子C5eC6M项;分析了这两个因子的由来和作用,并举实例说明,当场地所处的地震环境受高频地震动影响较小时,可忽略C3M2项的影响;而加速度近场饱和因子因包含了震源体尺度的影响,并与实际观测记录相符,是衰减关系必须包含的内容。

氮化镓材料专利计量分析及启示

氮化镓（Gallium Nitride，GaN）基半导体材料是继硅和砷化镓基材料后的新一代半导体材料，被称为第3代半导体材料。氮化镓材料由于具有禁带宽度大、击穿电场高、介电常数小、电子饱和漂移速度高、抗辐射能力强和良好的化学稳定性等独特的特性，在光电子器件和高温、高频大功率电子等微电子器件领域有广阔的应用前景。

数字式进给驱动系统的频响特性分析

介绍了一种采用步进电机作为驱动元件的进给驱动装置 ,为了消除步进电机所固有的量化误差 ,对步进电机采用一种连续跟踪的控制方法实现步进电机输出角位移的连续可控。对于连续跟踪控制下进给机构步进电机的“速度饱和”非线性引入描述函数的分析方法 。