一种基于Qsys的双IP核无人机飞行控制系统设计与实现

该文分析研究了当前国内外较先进无人机飞行控制系统各模块的原理和关键技术,采用Verilog HDL语言设计完成了传感器驱动模块、导航控制模块、飞行控制模块和Avalon总线控制等模块,并用Altera公司最先进的SOPC集成开发工具Qsys构建了导航控制IP核和飞行控制IP核,最终设计实现了一个以导航和控制双IP核为核心的无人机飞行控制系统。基于Qsys工具开发的双IP核无人机飞行控制系统不仅指令处理速度快、占用硬件资源少,且具有系统集成度高、成本低、鲁棒性好、重构性强等优点,其性能优于传统微控制器和普通DSP芯片构建的无人机飞行控制系统,具有一定的应用价值和实际意义。     

基于粒子群算法的超导陀螺转子控制优化设计

为了提高超导陀螺转子控制系统的动态性能,进行了超导陀螺转子控制的优化设计。首先,设计了超导陀螺转子控制系统的控制回路;然后,用粒子群算法对控制系统中的控制器参数进行了优化。仿真结果表明,优化后的超导陀螺转子控制系统的动态性能有了明显的改善。     

通用飞机电动舵机的设计

飞机舵机作为自动飞行控制系统的执行机构,其性能直接影响自动飞行控制系统的性能。本文介绍了一种用于通用飞机自动飞行控制系统的电动舵机的设计,从通用飞机电动舵机的功能、性能、总体组成、工作方式、部件的选择和机械结构的设计几个方面进行了描述和介绍。最后对设计完成的电动舵机进行了功能和性能测试,并给出了舵机的测试结果和结论。     

离散控制系统根迹校正的简化方法

本文分析了现有离散控制系统设计方法的某些不足之处;提出了一种不必画根迹的根迹法校正的设想;并结合实例,介绍该方法的具体步骤。     

基于多变量控制理论的无人机横侧向通道设计

无人机控制系统随其功能的增加而日益复杂,控制变量也随之增多;大的机动性能导致通道间的耦合增强,采用经典单变量控制的设计方法不能满足多变量控制系统性能的需要。多变量控制技术为复杂控制律的设计提供一个有效的手段。基于线性多变量控制理论对无人机横侧向通道进行设计,实现对制导指令的跟踪并对其进行解耦,并对所设计的控制系统进行鲁棒性分析。仿真结果表明基于多变量控制理论所设计的系统具有良好的跟踪能力和较强的鲁棒性能。     

基于ELM的单相有源电力滤波器的内模控制

为了克服单相有源电力滤波器的非线性特性,在基于数据的基础上,由极限学习机建立有源滤波器非线性系统的内模和逆模,实现基于极限学习机的内模控制.根据内模控制系统稳态误差,评估内模控制系统的性能,并将极限学习机的内模控制系统与神经网络、核岭回归、支持向量机等方法进行比较分析.试验仿真表明,基于极限学习机的内模控制系统具有系统稳态误差小、鲁棒性强等特点.     

双面铣削组合机床的PLC组态控制系统设计

为提高双面铣削组合机床的效率和自动化程度,设计PLC和组态软件MCGSE应用在铣削组合机床控制系统中,文中给出了PLC控制系统以及上位机组态的设计。实践表明:该控制系统提升了系统的电气控制水平和整体性能,控制系统硬件电路得到简化,检修维护更加方便,为相关机床控制系统的设计提供参考。     

多采样率网络化系统的最优保性能控制

针对一种输入多采样率网络化控制系统,在同时考虑网络诱导时延和被控对象的预测输出的条件下设计了动态输出回馈控制器,以得到系统的最优保性能控制,并利用线性矩阵不等式证明了控制系统的稳定性,数值模拟验证了其有效性.结果表明,所设计的控制器能够保证控制系统稳定性并满足性能控制的要求.     

张力自适应控制系统

张力控制系统是参数时变、干扰较多的系统，采用串联校正设计方法很难得到希望的动态性能，本文提出模型参考自适应张力控制系统的设计方法。     

基于最优算法的网络控制系统性能研究

针对时隙ALOHA随机调度下的离散网络控制系统,提出一种闭环系统特征矩阵谱条件数与极点配置相结合的控制器设计方法.为了同时考虑控制系统与通信系统性能,将闭环系统特征矩阵谱条件数的最小值问题转化为无约束最优化问题,进而实现控制器设计的优化,降低控制系统对信道吞吐率的要求,使得控制系统与较低吞吐率的通信系统同时稳定,从而实现网络控制系统的稳定.仿真结果表明,该方法设计的控制器具有良好的控制性能,能够在较低吞吐率的信道中稳定运行.     

网络多媒体控制系统的设计与实现

从传送数据量的角度对网络控制系统的实时性能进行了简单分析,通过采取JPEG图像处理和多线程技术,减少了网络传输时延,提高了网络控制系统的实时性能,设计出基于TCP/IP网络的控制系统,既方便使用,又最大程度的保证了控制系统的稳定性和高效性.     

基于液压系统的汽车座椅头枕试验台的设计

研究了一种专门用来检测汽车座椅头枕静态性能和能量吸收性能的试验台。试验台采用液压加栽系统和计算机控制系统，使刚性球体的撞击速度准确，试验结果可靠性高，可读性强。着重论述了液压系统的设计计算、液压系统的性能验算以及计算机控制系统的设计。     

基于广义界实定理的窗口H_∞性能分析

为研究连续时间控制系统局部频段的H∞性能,基于传统H∞范数提出了窗口H∞范数的新概念,指出传统H∞范数是窗口H∞范数的特例.利用广义Kalman-Yakubovich-Popov引理证明了弱形式广义界实定理,针对低频段、中频段、高频段3种情况得出了相应的研究结果.低频段的推论能应用于控制系统的带宽设计问题,中频段的推论能用于控制系统的稳定裕度指标设计问题,高频段的推论能用于控制系统抗干扰的设计问题.例子表明窗口H∞性能分析方法比传统H∞性能分析方法更适于局部频段.     

自适应强跟踪卡尔曼滤波在陀螺稳定平台中的应用

考虑陀螺稳定平台速度环控制系统含有陀螺测量噪声,设计了带有系统参数扰动迭代估计的自适应强跟踪卡尔曼滤波器,并与模型参考控制系统相结合,然后将其与现有的PI控制系统进行扰动隔离性能的系统仿真对比实验及其结果分析.实验结果表明,所提出的自适应强跟踪卡尔曼滤波器可以进一步提高扰动控制系统的隔离度性能,尤其在把非线性摩擦力补偿一半的情况作为未建模的不确定因素影响情况,所设计的滤波器不但能够稳定地工作,而且模型参考自适应控制系统和PI控制系统的隔离度性能都有明显的提高.     

机炉协调控制系统的鲁棒性能分析

为克服传统鲁棒控制算法的保守性,提出一种概率范式下评价参数不确定控制系统鲁棒性能的方法。该方法能以累积频率曲线的形式直观地对任意性能水平下不同控制系统的鲁棒性能进行比较;同时,针对机炉协调控制系统设计一种鲁棒反馈线性化控制器,并运用上述评价方法将其与传统的精确反馈线性化控制器的鲁棒性能进行对比。仿真结果显示鲁棒反馈线性化控制器具有更为优越的鲁棒性能,同时验证了所提出的控制系统鲁棒性能评价算法的有效性。     

汽车用无刷电机及其控制系统的研究

本文致力于汽车用无刷电机及其控制系统的研究,对汽车用永磁无刷电动机的结构及其电磁设计提出了富有新意的观点;研究设计了一种实用、可靠,可调速、限流且价格低廉的控制系统;给出了控制系统的实验波形和样机的性能数据。     

智能型豆浆机控制系统的开发

介绍了以AT89C2 0 5 1单片机为核心控制部件的智能型全自动家用豆浆机的工作原理 ,并给出了控制系统的硬件和软件的设计方法。用法控制系统设计的豆浆机性能稳定 ,使用方便。     

快速一阶型解耦控制系统

设计了一个快速一阶型流体过程解耦控制系统。介绍了按性能要求设计ＭＩＭＯ控制系统的一种方法和若干技巧，对设计中应注意的几个问题也作了说明。     

小信号模型Superbuck变换器控制系统的设计

为了进一步减小超级变换器—Superbuck变换器的输出纹波,本文针对Superbuck变换器进行控制系统的设计。根据典型的Superbuck变换器主拓扑结构开环频率特性,设计出一种双闭环控制系统,给出了方案、系统设计图和设计后的系统开环传递函数。本文对设计的控制系统进行了仿真,仿真显示,与国内外设计的Superbuck控制系统相比,系统输出性能得到了提高。     

基于SOPC的256色LED景观灯控制系统

在研究LED照明技术的基础上,实现256色LED景观灯控制系统。系统下层设计了可重用IP核的片上系统、MP3播放器、FAT文件系统,然后通过上层软件按灯,布局,编辑情景数据,仿真,预览等一系列步骤之后下载数据到控制系统中实现对灯具的控制。