以智能控制实验室为基础的球杆控制系统设计

智能控制实验室是针对自动化专业和电气工程与自动化专业学生而建立的实验室。主要是为自动控制原理课程做实验验证及研究。球杆系统的开发是为自动化专业及相关专业的学生学习自动控制、运动控制课程。对于控制理论相关课程,是一个非常便于实验课堂和实验研究的平台。而针对不稳定线性系统,球杆系统的控制系统的建立具有典型性。     

球杆倒立摆先进控制仿真系统设计与实现

倒立摆装置和球杆系统被公认为自动控制理论中的典型实验设备,也是控制理论教学和科研中不可多得的典型物理模型。二者结合而成的球杆倒立摆系统更是高阶次、不稳定的非线性系统。本文设计了基于MATLAB的该装置的先进控制仿真系统,采用开放式的体系结构,设计了包括几种先进控制算法、用户界面菜单、动画效果演示、运动曲线绘制等功能的仿真系统。可以用来进行教学实验。检验各种控制方法的控制效果。     

浅谈球杆系统的建模与仿真

球杆系统是普遍使用的一个实验装置,它是一个典型的开环不稳定系统,难点在于对小球在导轨上运动过程的稳定控制。运用牛顿法和拉格朗日法建立球杆系统的运动方程,并对数学模型在平衡点附近的小偏差范围内进行了线性化处理。同时给每种不同的数学模型设计了控制器并对系统进行调节,都实现了使系统稳定的目标,证明了文中所给出的几种线性化建模过程和控制器的校正是可靠的。在MATLAB的Simulink动态仿真环境下进行的试验与分析也验证了系统是稳定和可控的。     

球杆系统的稳定性研究

本文用基于无源的方法对球杆系统进行动能和势能的修订来镇定系统,通过互联和阻尼配置的技术将系统的偏微分方程简化为简单的非线性常微分方程,就可以得到一个渐近稳定的控制器.     

浅析球杆仪安装误差对机床圆测试精度的影响

球杆仪是一种现代化的检测仪器,能够对机床性能进行有效的检测,并以测试数据作为基础来对机床的多元化的误差表现进行衡量和分析,具有良好的便捷性,在机床精度检测中得到比较广泛的应用。在球杆仪安装过程中,一旦出现安装误差,会对机床圆测试精度造成严重的影响。本文在对球杆仪安装误差进行分析和研究的基础上,提出一种科学化的分离和辨识安装误差的方法,并通过仿真实验来进行证明,以促进球杆仪安装精准度的提升,仅供相关人员参考。     

得心应手

想进一步提升自己在绿茵场上的挥杆表现？或许你该选择一款具有更大杆头的发球杆,因为这意味着其容错度更高。比如泰勒梅最新推出的R9 Super Tri发球杆就配备了一个460CC的超大杆头（已经达到了国际高尔夫球联合会所规定的杆头最大容积的上限）,而且它的杆头重心位置相比上一代产品深了两毫米。     

锅炉热控新纪元“DCS”的应用

DCS,即所谓的分布式控制系统,或在有些资料中称之为集散系统,是相对于集中式控制系统而言的一种新型计算机控制系统,它是在集中式控制系统的基础上发展、演变而来的。在系统功能方面,DCS和集中式控制系统的区别不大,但在系统功能的实现方法上却完全不同。     

锅炉供热系统节能方案

针对供热系统存在的问题,提出一整套供热系统节能解决方案:供热智能管理控制系统;气候补偿系统;分时分区控制系统;智能模糊变频控制系统;烟气余热回收系统;水力平衡调节系统;分布式二级泵系统。     

基于FLEX遥控器的天车控制系统遥控改造

针对传统天车的控制系统的缺点,提出了一种基于FLEX遥控器的天车控制系统改造方案,在原有天车控制系统的基础上增加遥控系统,对原系统主电路控制电路、保护电路进行改进实现了天车的遥控控制,试验证明该系统运行稳定可靠。     

基于PLC的矿井提升机控制系统的设计

本文阐述了矿井提升机的电气控制系统及其主要特点,该系统主要是由PLC逻辑控制系统、直流传动系统、传动控制系统、行程控制系统和监控画面部分构成,实现矿井提升机的控制逻辑。利用PLC综合测控机制解决了测速、保护等问题,实现了与原系统的良好衔接,提高了系统的综合性能和生产效率,达到了低投入高产出的目标。     

撞楔-锚索梁联合支护在深部穿层巷道中的应用

针对千米深井穿层巷道托顶煤施工中存在的顶板易冒落且危及施工安全的问题,提出了以撞楔法+锚索梁联合支护技术。结合巨野矿区某千米深井巷道现场具体地质及施工条件,阐述了其施工工艺,比选确定了合理的支护参数,进行了现场应用,并对其作用机理进行了分析。研究表明,撞楔+锚索梁联合施工技术是巷道掘进托顶煤施工中一种受力合理、安全经济且施工简便的支护结构形式,具有广泛的推广价值。     

Adaptive robust fault-tolerant control for a two-slider synchronization system with a flexible beam

In this paper a novel adaptive robust fault-tolerant sync control method is proposed for a two-slider system where two sliders are constrained by a flexible beam. At first the dynamic models of sync motion system subject to external disturbances and actuator faults are derived. In order to avoid the shortcomings of truncated model, the model of flexible beam is described by using infinite dimensional equation. Then based on the models a novel disturbance observer and an adaptive fault-tolerant control law are designed. The disturbance observer is used to estimate and cancel external disturbances. The adaptive fault-tolerant control is used to deal with the partial loss of effectiveness faults. Lyapunov functional approach is used to prove that the closed-loop system with the proposed control laws is uniformly bounded stable. Finally, some simulation results display that the proposed control laws can obtain excellent sync performance in the present of external disturbances and actuator partial loss of effectiveness faults.     

无人水下航行器声自导技术研究

声自导技术的基础是波束形成技术,对波束形成技术的研究能够让我们更好地提高水下航行器的自动导引能力。本文首先对声自导系统的模型和基本职能进行了简单介绍,然后对波束形成技术和方位估计（参数估计）技术在无人水下航行器声自导技术上的应用进行了初步的研究,为我们将来发展新型无人水下航行器提供了一定的理论基础。     

相控阵发雷达波束控制系统的设计与应用

相控阵雷达波束控制系统的主要功能是实现天线波束指向的定位控制.同时,该系统的性能优劣直接影响到雷迭的性能指标,所以其自身还应具备脱机检测和联机监测功能.本文重点讲述了采型号雷达的波束控制系统的设计原理及应用.     

Modeling and control of two manipulators handling a flexible object

Manipulating flexible objects stirs a great deal of interest due to the potential applications in industry. Most previous research work with multiple manipulators, however, focused on developing control strategies for the manipulation of rigid bodies. This paper seeks to develop simple yet practical and efficient control scheme that enables cooperating arms to handle a flexible beam. Specifically the problem studied herein is that of two arms rigidly grasping a flexible beam and capable of generating forces/moments in such a way as to move a flexible beam along a predefined trajectory. The paper develops a sliding mode control law that provides robustness against model imperfection and uncertainty. It also provides an implicit stability proof. Given the bounds of uncertainty in the model of the flexible beam and choosing a switching surface that enforces trajectory tracking, a control algorithm is designed to push the states to remain on the switching surface. Simulation results for two three joint arms moving a flexible beam are presented to validate the theoretical results.     

Position detection and vibration monitoring system using quad-cell optical beam power distribution

In this paper, we study the accuracy of an optical vibration sensing system using Gaussian beam analysis. The proposed optical system uses a He-Ne laser source whose Gaussian beam impinges on a quad-cell photodetector array. The normalized optical power for each cell is obtained through numerical simulation based on the well-known Gaussian beam optics formulation, as the beam scans the plane of the photodetectors due to vibration. The system detection principle lies upon finding a relationship between the power distribution of the quad-cell and the position of the beam centroid, which allows us to identify the characteristics of the vibration applied, such as direction, frequency and strength. The aspects of practical implementation and experimental limitations on the power distribution accuracy are discussed and the discrepancies with the theoretical results are presented.     

变压器铁芯柱截面优化模型与设计

本文建立了变压器铁芯柱截面形状和油道位置的普遍性、通用性优化模型,该模型考虑了铁芯柱截面阶梯的初级最小厚度和末级最小宽度,可允许一定的圆形线圈半径误差,并且非常有利于数学优化软件开展规范化求解。文中给出了优化算例,设计并绘制了各类铁芯柱截面图。     

TD-SCDMA下行波束成形技术研究

本文讨论了TD-SCDMA系统的下行信号模型,并根据TD-SCDMA系统上行信道估计可以直接用于下行波束赋形的特点,研究了特征值分解方法下的下行波束成形算法的性能,并仿真比较了其与基于最大径准则等下行波束形成算法在不同环境下的性能。     

高能电子直线加速器束流轨道校正的优化研究

为在高能直线加速器出口获得尽可能好的束流品质,严格控制束流在加速器中的轨道是至关重要的。首先定量研究了束流的初始偏轴和加速器部件的安装误差对束流轨道偏轴的影响,并以北京正负电子对撞机二期工程(BEPCII)的直线加速器为例,给出了上述各种误差导致轨道偏轴的模拟计算结果及其分析。进而讨论了BEPCII直线加速器轨道校正系统的设计研究,给出了轨道校正系统的优化布局和对加速器部件的安装公差要求。     

一种基于相位扫描的机载SAR运动补偿算法及实现

机载SAR采用相控阵天线是一个重要发展方向,而运动补偿系统对机载SAR系统至关重要.本文采用坐标映射的方法将大地坐标系下的预定波束指向映射到天线平台坐标系下,并转换为天线阵元的相位偏移,完成波束控制,实现了机载SAR的运动补偿.在基于DSP和FPGA的硬件平台上实现了该算法.初步实验结果验证了软、硬件的正确性.