SERF原子自旋陀螺仪中的碱金属气室无磁加热高精度温度控制

碱金属气室的温度波动与磁噪声是制约无自旋交换弛豫原子自旋陀螺仪灵敏度提升的关键因素。针对这两个问题,采用激光加热方式对气室进行无磁加热,从根本上消除磁噪声,在气室加热面及相邻上下两面装载石墨烯薄膜,进行光热转换、热传导以及避免杂散光干扰;采用线性自抗扰控制(Linear Active Disturbance Rejection Control,LADRC)与热管理技术相结合的方式,提高碱金属气室的控温精度与稳定度。设计基于温控系统的线性自抗扰控制器;从热传导、热对流、热辐射三方面出发设计热结构,优选石墨烯薄膜;搭建碱金属气室温控系统实验平台。研究结果表明,采用LADRC与热管理技术的碱金属气室温控系统的控温精度为±0.003℃,控温稳定度为6 mK。所得研究结果为后续原子自旋陀螺仪灵敏度的提升奠定了基础。

亲子间科技干扰对中学生抑郁的影响:父母拒绝与功能失调性态度的链式中介作用

目的探讨亲子间科技干扰与中学生抑郁的关系以及父母拒绝和功能失调性态度的链式中介作用。方法采用科技干扰量表、简式父母教养方式问卷、功能失调性态度量表以及流调中心抑郁量表对986名中学生进行问卷调查。结果①亲子间科技干扰正向预测中学生抑郁(β=0.11,P=0.03);②父母拒绝和功能失调性态度在亲子间科技干扰和中学生抑郁间起单独中介作用[中介效应量为0.09和0.07,95%CI(0.04,0.14)和(0.02,0.11)];③父母拒绝和功能失调性态度在亲子间科技干扰和中学生抑郁间起链式中介作用[中介效应量为0.03,95%CI(0.01,0.07)];④链式中介效应在性别上差异有统计学意义(△χ^(2)14.94,P=0.03)。结论亲子间的科技干扰会增加中学生的抑郁,改善父母拒绝与调整功能失调态度能够缓解中学生抑郁。

基于滑模变结构的自抗扰异步电机矢量控制

针对异步电机实际运行的耦合性和抖振等问题,提出了一种基于滑模变结构自抗扰控制的复合控制策略。首先,建立矢量控制下的异步电机数学模型,通过选择异步电机转速为状态变量,利用自抗扰技术中LESO的补偿扰动的思想设计了异步电机转速环的双闭环SMLADRC控制器,通过证明LESO的收敛性和分析SMC的系统稳定性,说明上述控制器既保留了传统滑模的强鲁棒性,又利用自抗扰的优势,有效地削弱了电机抖振问题。通过数值仿真验证了上述控制策略的可行性与正确性。

运用改进磷虾群算法的自抗扰控制方法

为了提升自抗扰控制效果,提出了基于改进磷虾群算法的自抗扰控制方法.利用线性自抗扰控制技术,设计电力系统自抗扰控制器;利用扩张状态观测器估计系统总扰动,在系统控制量内加入前馈微分信号,通过该控制器的线性误差反馈律自抗扰控制电力系统,采用改进磷虾群算法优化该控制器的反馈比例增益与反馈微分增益,提升自抗扰控制效果.实验结果表明,在不同扰动时,应用本文方法自抗扰控制后,可有效降低电力系统稳态误差有效值与谐波畸变率.

未知初始跟踪条件的无人机自抗扰预设有限时间控制

四旋翼无人机在飞行时的初始状态极易受到未知的外界干扰,影响其飞行稳定性。本文采用一种与初始跟踪条件无关的预设性能控制设计方法,解决四旋翼无人机在初始跟踪状态未知时的预设性能控制器设计问题。基于该方法,将自抗扰技术、预设性能控制和有限时间控制等在设计过程中有机结合,设计无人机的自抗扰预设性能有限时间跟踪控制器,同时保证四旋翼无人机在未知初始跟踪状态下的暂态、稳态和抗干扰性能。仿真结果验证了控制方法的有效性。

猪-人异种器官移植研究现状

异种器官移植有望用于解决临床移植的器官供需失衡问题。猪具有的天然优势使其比非人灵长类动物更适合作为移植器官的供体。而猪器官移植后出现的一系列生物学障碍已被人们通过基因工程和药物抑制等手段克服。同时,基因工程技术的日渐成熟显著优化了异种移植适用猪的构建方案,推动了猪器官移植研究的发展。尽管猪器官异种移植真正进入临床实验阶段尚需时日,但近年来在少数脑死亡或重症患者身上进行的猪器官移植实验已展现出猪器官异种移植在解决临床移植器官供需失衡问题上的巨大应用前景。

NTRU格上基于身份的环签名方案

针对格基环签名方案的陷门基尺寸过大以及环成员的公钥需要数字证书认证的问题,提出一种NTRU(Number Theory Research Unit)格上的身份基环签名方案(NTRU-IBRS)。首先,使用NTRU格上的陷门生成算法生成系统的主公私钥对;然后,将主私钥作为陷门信息并对单向函数进行求逆运算以得到环成员的私钥;最后,基于小整数解(SIS)问题使用拒绝抽样技术生成环签名。安全性分析表明,NTRU-IBRS在随机预言机模型下具有匿名性以及适应性选择消息和身份攻击下的存在不可伪造性。性能分析与实验仿真表明,与理想格上的环签名方案和NTRU格上的身份基可链接环签名方案相比,在存储开销方面,NTRU-IBRS的系统私钥长度下降了0~99.6%,签名私钥长度的下降了50.0%~98.4%;在时间开销方面,NTRU-IBRS的总时间开销减少了15.3%~21.8%。将NTRU-IBRS应用于动态车联网(IoV)场景中,模拟结果表明NTRU-IBRS在车辆交互期间能够同时保证隐私安全和提高通信效率。

基于自抗扰技术的挖掘机协同控制系统

液压挖掘机控制系统具有非线性、大惯量、强耦合的特点,为了保证在复杂工况下,发动机转速能够稳定在经济工作区,提出了基于自抗扰控制技术的协同控制方法。利用非线性微分跟踪器(TD),快速跟踪挖掘机给定转速信号并提取优质的微分信号;通过扩张状态观测器(ESO)把挖掘机所受到的内外部扰动统一设置为“总扰动”;采用非线性状态误差反馈控制律(NSLEF),将状态误差采用非线性组合形式创建误差反馈机制,使发动机实际转速能够更好的跟踪给定转速。在Matlab/simulink软件上进行仿真,结果表明:在ADRC控制器下转速等重要性能指标上的抗干扰能力比PID控制器提高20%以上,有效的抑制了负载突变的干扰,减少了控制系统的响应时间,保证了挖掘机输出驱动的平稳运行。

水处理寿命终点膜再生循环利用技术研究进展

膜分离技术因具有分离效率高、过程无相变、易于自动化控制等优点,在污/废水处理、水回用、海水淡化、苦咸水处理等领域应用广泛。在“双碳”战略布局下,膜法水处理技术须向可持续发展方向迈进。当膜到达寿命终点时,采用适当方法对其进行处理回收,从而循环利用膜本体或膜配件,能有效减少填埋或焚烧等处理处置方式带来的资源浪费和环境危害。本文综述了目前寿命终点膜的主流再生循环利用技术,将膜本体的循环利用技术划分为直接循环利用技术与间接循环利用技术,重点综述了间接循环利用技术中寿命终点高压膜降级再生、寿命终点低压膜升级再生与寿命终点膜平级再生的前沿进展,并系统总结了寿命终点膜再生前后的水渗透率、截留率等分离性能指标,同时概述了寿命终点膜配件的循环利用技术。最后,提出了水处理寿命终点膜再生循环利用技术的未来发展方向。

基于PWPF调制技术的飞机飞行姿态控制系统软件设计

为实现飞机行进轨迹多波段同时调节,使其飞行姿态能够受到软件程序的有效控制,设计基于PWPF调制技术的飞机飞行姿态控制系统软件程序;根据时钟配置情况,设置CAN通信接口,并以此为基础,完成对导航仪与舵机状态的检测,再联合偏航距离校正结果,规范核心控制程序的编写形式,实现系统各软件模块功能的设计;建立自抗扰闭环,按照PWPF调制技术的静态作用需求,求解二次规划函数,完成基于PWPF调制技术的控制机制定义;在反步控制器运行过程中,推导非线性建模表达式,实现对飞机飞行姿态控制行为的建模,完成基于PWPF调制技术的飞机飞行姿态控制系统软件设计;实验结果表明,基于PWPF调制技术所设计的软件程序,在X波、C波、S波、L波的波频范围内,均能有效控制飞机的飞行姿态,与多波段调节飞机行进轨迹的实际应用诉求相符合。

基于一致性和自抗扰的多智能体编队控制方法

多智能体协同编队问题是多智能体研究的热点问题。本文主要研究了扰动环境下四旋翼无人机群的编队控制问题。首先对不含扰动的时变编队控制算法进行学习仿真;然后由于扰动因素风的存在,提出自抗扰控制技术来抑制扰动;最后将时变编队控制算法和自抗扰控制技术相结合,实现对扰动环境下无人机群的编队控制。通过仿真结果中的编队误差和编队轨迹验证了基于一致性和自抗扰的控制器有着更强的鲁棒性和抗干扰能力。

基于LuGre摩擦模型与自抗扰技术的调速伺服系统复合控制策略

为了提高调速伺服系统的跟踪性能,提出了一种基于LuGre模型的调速伺服系统自抗扰控制策略。利用LuGre摩擦模型对摩擦扰动进行辨识,并对其进行前馈补偿,在速度环和电流环分别加入一阶自抗扰控制器,对剩余扰动进行实时估计并补偿。ADRC弥补了摩擦模型的非绝对完美的问题,LuGre模型也缓解了ADRC的计算压力,互为补充,提高了性能。仿真结果表明:所提控制策略响应速度快、调节时间短、超调低,提高了系统的控制速度和精度。

非织造布拒水整理技术的研究和应用

阐述拒水整理技术的原理及其测量方法,介绍了不同拒水剂种类的表面张力数据及其选用效果,非织造布拒水工艺加工方法和效果评判,并对非织造布拒水产品的应用进行展望。

1200m^3/d电镀废水膜法回收工程

在中试基础上建立1200m3/d电镀镍漂洗水膜法回收工程,采用三级膜分离技术浓缩电镀废水并回收水和镍.一级处理量50m3/h,浓缩10倍;二级处理量5m3/h,浓缩5倍;三级处理量1m3/h,浓缩2倍以上,共浓缩100倍以上.一级膜分离系统对镍的截留率为98%;二级、三级膜分离系统对镍截留率均在99%以上.从2001年1月至2002年12月,共运行了2年.三级膜分离系统的通量均有不同程度的下降,一级下降约20%,二级下降约25%,三级下降约40%.整个系统运行良好,基本上实现了电镀废水的资源化.

SIMULINK中自抗扰控制技术自定义模块库的创建

在研究自抗扰控制技术的基础上,以MATLAB/SIMULINK为仿真平台,编写M_Funtion程序实现特殊非线性函数、应用S_Funtion定制跟踪微分器和扩张状态观测器等新型动态系统模块、利用子系统封装技术完成控制律组合和常用自抗扰控制器算法,按照模块化建模思想,创建了用户自定义的自抗扰控制器模块库。通过串级调速自抗扰控制系统的仿真实例,说明利用该模块库,实现了自抗扰控制技术的图形化建模,参数设置修改直观方便,而且创建方法简单易行、可扩充性强,不仅为自抗扰控制技术的仿真研究提供了有效工具,并且对相关领域的仿真模型库扩建具有参考价值。

磨72井回注站含油含硫污泥固化治理技术

油气田生产中都会产生大量的各种含油污泥 ,其会对环境造成污染。采用固化的方法对磨 72井回注站产生的含油含硫污泥治理进行了研究 ,实验研究表明采用适宜的固化剂配方能够对含油含硫污泥进行固化作业 。

淘汰蛋鸡肌肉复合嫩化技术的研究

以淘汰蛋鸡鸡腿肉和鸡胸肉为原料,通过以木瓜蛋白酶用量、真空滚揉时间、嫩化时间、嫩化温度为实验因素,以剪切力降低率、保水性为响应指标的响应面法来研究淘汰蛋鸡肌肉的复合嫩化技术,获得的最佳工艺参数为:鸡胸肉的酶用量3.0U/g、真空滚揉时间28min、嫩化温度20℃、嫩化时间40min,经处理后的鸡胸肉剪切力值降低率为50.9%,保水性值92.7%;鸡腿肉的酶用量2.76U/g、真空滚揉时间30min、嫩化温度23℃、嫩化嫩化时间38min,经处理后的鸡腿肉剪切力值降低率为52.2%,保水性87.2%。结果表明,机械滚揉结合酶解作用形成的复合嫩化法能够有效改善淘汰蛋鸡肌肉的嫩度和保水性。

基于遗传算法的无人水下航行器深度自抗扰控制

根据无人水下航行器(UUV)操纵控制过程的特点,设计了一种基于遗传算法的UUV深度自抗扰控制器(ADRC)。针对ADRC控制器控制参数较多的问题,将其参数设计转化为一种辨识问题。借助遗传算法,对UUV深度控制系统中的ADRC控制参数进行了辨识,并对其在无外界干扰和近水面航行受波浪力干扰两种情况下的深度控制进行了仿真。数值仿真结果表明,ADRC控制可以获得较好的深度保持性能,并且具有较强的抗干扰能力。与PID控制相比,ADRC控制的操舵幅度和操舵频率有了明显降低,其控制品质有了明显提高。

配电网静止同步补偿器的自抗扰控制

针对配电网静止同步补偿器(distribution static synchronous compensator,D-STATCOM)系统非线性、多变量、强耦合特性、D-STATCOM系统模型的不确定性和不确定性干扰对D-STATCOM控制的影响,研究了D-STATCOM的自抗扰控制技术,提出了一种新型的D-STATCOM自抗扰控制策略,当D-STATCOM系统参数发生变化或遇到不确定扰动时,D-STATCOM控制器仍能保持良好的控制性能以及强的自适应性和鲁棒性。给出了控制器设计的详细过程,并在MATLAB/Simulink环境中建立了系统的仿真模型,给出了仿真和实验结果。仿真和实验结果证明了自抗扰控制策略的正确性和有效性。

基于扰动观测器的导引头隔离度抑制方法研究

干扰力矩引起的平台导引头隔离度不仅会影响导引头输出精度,还会增加导弹制导系统脱靶量。针对隔离度对导弹制导精度带来的严重问题,设计了基于扰动观测器(DOB)的隔离度在线抑制算法,并分别研究了导引头建模误差、探测器输出频率以及测量噪声对隔离度抑制效果的影响。研究结果表明:基于DOB的隔离度抑制算法能够有效实现对隔离度的在线抑制,但导引头建模误差、探测器输出频率以及测量噪声会一定程度降低隔离度的抑制效果。