保偏光纤自动化定轴方法研究

以保偏光纤自动化定轴设备研制为目标,通过理论分析及仿真结果对偏振主轴检测方法(POL)在不同像平面上的光强分布特性进行了研究,提出了基于五点特征的改进POL方法,并建立了POL特征随观测平面位置变化的规律。通过在对轴平台上的实验,验证了本文的仿真结果及改进方法。结果表明该方法比传统采用中心光强检测的POL方法具有更高的精度及分辨率,适合应用于自动化对轴设备。

微机电陀螺零点漂移数据滤波方法的研究

微机电石英音叉陀螺虽然有突出的优点,但也存在噪声比较大的缺点。普通的数字滤波方法通常会造成比较大的滞后,减小了系统的相位裕度,而且对截止频率以内的噪声不起作用。作者在对石英音叉陀螺零点漂移数据建立时间序列模型(AR模型)的基础上,采用卡尔曼滤波算法对石英音叉陀螺的漂移数据进行了处理。仿真实验表明,所采用的滤波方法合理有效。

一种应用峰值特征匹配的SAR图象自动目标识别方法

针对合成孔径雷达 (SAR)图象自动目标识别问题 ,在对SAR图象的特征提取问题进行分析的基础上 ,提出了一种特征点匹配算法 .该算法根据Birkhoff vonNeumann定理 ,首先将广义置换矩阵约束松弛为广义双随机矩阵约束 ;然后利用拉格朗日乘子和障碍函数法 ,把约束加到目标函数中 ,从而将点集匹配问题转化为非线性最优化问题 ;最后利用确定性退火和软分配技术求解该问题 ,将得到的匹配代价用特征点数目的比值进行修正后 ,用于目标的识别 .实验结果表明 ,该算法非常有效 .

基于图像自动测量的航空发动机故障检测技术研究

孔探检测是航空发动机的一种重要无损检测方式,但在实际应用中,孔探检查一般依赖工作人员经验对零件的缺陷进行测量,测量结果准确性较差、效率较低。本文针对该问题,提出了基于样条插值的缺陷尺寸自动测量方法,实现了航空发动机的故障检测。实验结果表明,此方法能准确、快速的对发动机进行故障检测。

机电装置频率特性的数字化测试方法研究

机电装置的动力学模型是研究装置特性、开展控制器设计的基础.本文对机电控制系统设计中的实验建模问题进行了研究.提出了使用dSPACE半实物仿真系统进行机电装置频域特性测试和模型辨识的数字化测试方法,从理论上推导了频响函数的最佳估计原理,从实际上分析了测试参数的选取原则,并给出了实验和分析结果.使用该方法可以方便地得到被测系统的频率特性曲线和传递函数解析式,并能将模型参数导入Matlab控制工具箱进行控制器的设计,为进一步开展机电装置的动力学和控制综合优化问题提供了有效手段.

工程级和交战级仿真系统体系结构研究

提出了工程级和交战级仿真系统体系结构,指出该体系结构由数字仿真层和硬件在回路中的仿真层组成。还提出了工程级和交战级仿真支撑环境体系结构,指出该体系结构由建模与仿真支撑环境、建模与仿真资源库以及相应的模型标准组成。以联合建模与仿真环境JMASE为例对工程级和交战级仿真体系结构的实现方法和技术进行了详细研究。

机电系统损伤与时间应力关系的动态描述模型

时间应力是指机电系统在生产、运输、工作等过程中受到的各种应力的时间历程。本文简要介绍了时间应力导致机电系统损伤的原理。在此基础上,利用失效物理模型对时间应力作用下的机电系统组件累积损伤过程进行了分析,并应用广义随机Petri网理论构建了机电系统损伤的动态描述模型。最后,针对某型电控系统的控制电路进行了案例建模和计算。结果表明,本文提出的机电系统损伤与时间应力关系的动态描述模型能给出机电系统损伤的演变情况,为系统故障诊断和故障预测的研究奠定基础。

基于智能摄像机的电力机车自动过分相系统

传统的电力机车过分相方法是司机按照线路上设置的断、合标志进行手动操作,已无法适应高速铁路系统的发展。本文设计了基于智能摄像机的电力机车自动过分相系统,采用工业智能摄像机作为系统的核心处理部件,结合车速传感器和全球定位系统,对车速和机车与标志的间隔距离进行测量,具有处理速度快、可靠性高的优点。实验证明,该系统能够准确地识别出铁路沿线的断、合标志,并控制最佳的断、合时间。

麻省理工学院研究性实验教学的启示

课堂演示实验是理工类课程实施研究性教学的一种有效途径。通过对美国麻省理工学院《经典力学》课程教学过程的详细介绍,指出课堂演示实验有助于提高教学质量和培养学生的创新精神和创新能力,并对设计和组织课堂演示实验时应注意的几个关键问题进行了讨论。

机电系统BIT的非永久故障分析建模与诊断

非永久故障是导致机电系统BIT(built intest)虚警的一个主要原因,诊断非永久故障既可保证BIT的高故障检测率,同时又可有效地抑制虚警。但是目前缺乏对非永久故障的机理分析与建模,相应的诊断研究也很少。在分析研究非永久故障的表现形式、产生原因与机理的基础上,对被测系统的状态进行马尔可夫建模,再根据被测系统和隐马尔可夫模型(hiddenMarkovmodel,HMM)的状态都是通过表现来感知的特点,利用HMM对BIT被测系统建模,并提出基于HMM的BIT非永久故障诊断方法,最后通过实验验证表明,此方法能有效地诊断非永久故障,降低BIT虚警。

基于鲁棒H_2滤波的机电BIT虚警抑制方法

针对基于模型的机电控制系统BIT(built-in test,机内测试)中的虚警问题,分析系统中的信息不确定性和产生虚警的机理;基于鲁棒H2滤波方法设计BIT故障检测诊断系统,该系统对信息不确定性具有较强的鲁棒性,能够充分地抑制虚警。在某机电跟踪与稳定伺服平台BIT系统上进行仿真研究,结果表明机理分析正确,所提方法有效。

NURBS曲线构成的回转面数控车削循环加工的自动编程

使用循环指令进行数控车削加工程序的编写,是一种高效、精确、清晰、节省程序存储空间的方法。基于NURBS曲线构成的回转面在FANUC0T数控系统的数控车床下进行数控车削自动编程及加工的实践,论述了该回转面在Mastercam软件中自动生成包含循环指令的数控车削程序的方法。

电工技术综合性实验的设计

为了突出电工技术的实用性,加强对学生创新能力的培养,设计了指针式电工仪表的设计、动态元件参数的测量、数模转换器的设计和放大电路的设计等4类电工综合性实验,在提高学生对电工技术基础知识综合运用能力的同时,也可以为后续课程如电子技术的学习奠定了良好的基础,具有很好的推广价值。

工程机械虚拟疲劳试验建模方法研究

通过分析工程机械结构的特殊性和疲劳特性的不同,提出了适合于工程机械整车虚拟疲劳试验的建模方法。在此基础上,以某工程机械为对象,在ADAMS中对其工作装置和底盘系统分别进行了建模。在随后的基于模态应力恢复的虚拟疲劳试验中,成功预测了该工程机械零部件的疲劳寿命,验证了该建模方法在工程机械可靠性验证试验中的有效性。

基于光学三维扫描的逆向工程与数控加工

使用3D Camega三维扫描仪对鼠标的外表面进行多视角的光学三维扫描测量,获得多个点云,在Geomagic Studio软件中进行点云处理、三角面处理,构建出模型的细化曲面和网格线,并生成NURBS曲面,在UG NX软件中构建出鼠标上表面的模具型面并进行数控铣削加工,实现基于三维扫描的快速曲面构建及制造的全过程。

自动泊车超声传感器系统设计

文中设计并实现了一种超声传感器系统,主要应用于在自动泊车系统中汽车对泊车环境的感知。根据超声回波的特点来设计硬件电路以及编制相应的软件程序,增强了超声传感器检测环境信息的灵敏度和数据的稳定性。该系统可提高汽车自主驾驶系统对泊车环境的感知能力,是汽车主动安全功能的关键部分,具有很好的应用价值。

面向对象设计在机电系统实时软件中的应用

在机电系统中，实时软件比传统软件具有更严格的要求，并且传统的软件局限于具体的物理硬件，运用面向对象和结构化程序设计既很好地满足了实时性的要求，又减轻了程序员的工作量，增加了软件的可扩展性、可重用性和可维护性。

直驱型电动舵机电流环优化设计

针对直驱型电动舵机的特性,采用电流参考波形优化控制法来减小分数槽集中绕组永磁无刷直流电机的转矩脉动,优化设计电流环提高电流响应速度是该方法的关键。为此,建立了分数槽集中绕组永磁无刷直流电机的数学模型,在分析P型电流环和最速电流环控制优缺点的基础上,设计了次速电流环控制器。最后,对系统进行了仿真。仿真结果表明,次速电流环具有调节速度快、抗干扰能力强等优点。

电工与电路基础实验教学的改革与创新

电工与电路基础是一门理论性和实践性都很强的技术基础课,其实验教学对培养学生在电工与电路方面的基本技能具有重要意义。为了克服以往的不足,对该课程实验教学的内容、方法、管理模式和评价机制进行了改革和创新,使实验教学的效率和水平得到了显著的提高。

自动指纹识别技术的发展与应用

在我们今天的工作生活中,很多场合都需要身份的认证,传统的基于标志和知识的身份认证技术由于受到证件伪造以及密码破解等的威胁,逐渐表现得有些力不从心,人们开始把目光转向了自动指纹识别技术。 目前应用的指纹传感器主要有三种:光学指纹传感器。