提升起重机的滞滤波消摆控制

将一种新的能抑制系统殖振汇的时滞滤波技术主以起重机的消摆控制中，有效地消除了载荷的摆动，时滞滤波器在系统中作为一前馈控制器，不需要测量载荷的摆角，仅通过对任意形式的控制信号进行整形来消除残留振荡，应用简单，仿真结果表明，时滞波滤能够有效地消除载荷摆动，对模型参数的变化有一定的鲁棒性。     

带时滞的混杂系统的稳定性

<正>在许多实际的动态过程中,由于传输速度的限制、干扰的作用及元件老化等多种原因,时滞现象经常出现。控制系统中存在的时滞给系统的理论分析和工程应用带来了很大的困难。滞后使系统的响应性能变差、振荡,稳定性难以保证,因此,对时滞系统的分析历来是控制理论研究的热点之一。出现时滞后如何保证系统继续稳定工作是一个非常重要的问题。近年来,对时滞扰动系统的稳定性研究工作已得到了一些成果和方法。     

优秀速滑运动员弯道摆腿技术运动学分析

正确认识clap冰刀的摆腿技术和摆腿对提高蹬冰效果有重要的理论意义和实践意义.本研究通过生物力学方法从三维角度对世界优秀运动员的弯道摆腿技术研究后认为:摆动中小腿的屈曲与展开动作存在一定的规律性;从角速度看摆动后期左腿小腿迅速打开,踝关节积极伸展,完成下刀动作.右腿摆动相对比较平和,髋关节带动膝、踝关节向前摆动;左腿摆腿有一个明显的折叠过程,摆腿后期是依靠小腿迅速打开着冰,同时右腿摆动以小腿积极下压着冰.     

一种面向捷联航姿系统的模糊全阻尼算法

提出了一种新的模糊全阻尼算法.根据控制理论的思想,该算法在系统3个回路中分别加入不同的阻尼反馈网络,通过引入磁航向信息和充分利用系统本身速度信息来阻尼有害信息.由于水平回路阻尼网络的使用有一定的限制条件,系统设计了模糊控制器来控制阻尼网络的使用.仿真和试验证明:模糊全阻尼算法明显抑制了舒拉周期振荡和傅科周期振荡,有效地提高了捷联航姿系统的精度.     

倒立摆系统的鲁棒H_∞控制及仿真

倒立摆系统是一个复杂的、非线性的、不确定的高阶自然不稳定系统,是学习控制理论课程和进行各种控制实验的典型实验平台,是研究各种控制理论的理想受控对象,具有重要的理论研究价值.针对倒立摆参数不确定性的问题,应用线性矩阵不等式方法设计H∞状态反馈控制器对倒立摆平衡系统进行控制.对系统进行仿真的结果表明,在系统参数不确定的情况下,H∞控制方法比模糊控制方法更加有效.     

凹球面换能器加热治疗中温度控制方法研究

高强度聚焦超声(HIFU)治疗肿瘤是目前临床治疗的一种有效方法,治疗过程中组织内的温度控制十分重要.本文针对HIFU治疗过程中用时过长、超调、振荡等特性及控制延时的问题,提出了一种模糊控制方法以优化系统的控制性能.该方法采用Mamdani推理型模糊控制器代替传统的控制器,依据模糊控制规则控制凹球面换能器的输出声功率,实现对治疗区温度的精确控制.Matlab仿真结果表明,模糊控制的引入有效地缩短了治疗时间,避免了超调和振荡现象,且在声源参数不同的条件下均能获得理想的控制效果.该方法相对PID控制具有明显的优势,对提高HIFU疗效有重要意义.     

带有状态时滞的非线性随机系统高斯滤波方法

针对带有状态时滞随机系统的估计问题,提出了一种改进的高斯滤波算法(Guassian fil-ter,GF),给出了具体的实现形式—状态时滞容积卡尔曼滤波器(State-delayed cubature Kalman fil-ters,SDCKF).通过递归运算,获得当前和状态时滞的后验概率密度;根据高斯滤波框架分别对带...     

倒立摆系统的虚拟现实仿真方法在数学教学中的应用

探讨了虚拟现实技术在数学建模课程建设中的应用.利用Blender软件对倒立摆系统进行了实物建模,得到了倒立摆系统的虚拟模型.导出虚拟模型为虚拟现实场景文件.利用一种新的滑模控制技术和Matlab中的Simulink仿真工具,实现了倒立摆系统的虚拟仿真.提出的虚拟现实仿真方法可以很方便地应用在日常教学中,还集成到在线课程的动态演示系统中.     

一起交流滤波器差动保护动作分析

高压直流输电工程中,交流滤波器是十分重要的设备,在滤除谐波及无功补偿方面起到了关键作用。交流滤波器配置了比率差动保护为其主保护,能够反映相间及接地短路故障。在实际应用过程中,如果交流滤波器投入瞬间,合闸角度控制不当,会产生高频振荡涌流,此时不但会损害设备,还会造成保护动作现象。文章通过一起交流滤波器差动保护的动作事件,从差动保护和选相合闸控制的基本原理,详细分析保护动作的原因,提出了解决方案并成功实施。     

一类中立型时滞互联系统的鲁棒保成本控制

研究一类具有不确定项的中立型时滞互联系统的保成本控制问题.给定具有时滞项的二次成本函数,当滞后时间对系统影响较小时,设计分散化记忆反馈控制器,提出新的李雅普诺夫函数,结合自由加权矩阵及牛顿-莱布尼茨公式对系统进行稳定性分析,并通过线性矩阵不等式给出系统稳定且满足给定二次性能指标的充分条件.应用Matlab中Toolbox工具箱求出可行性控制增益,并结合Simulink模块对系统进行数值仿真,仿真结果进一步验证了所提控制方法的有效性.     

吊车系统的状态反馈控制的极点配置法

本文以带重物的吊车系统为对象,在尽量使重物不偏离垂直方向的同时,也要使吊车在水平方向保持某一基准位置,这是一个研究向吊车施加水平方向力的多输出控制系统的设计问题．文章通过状态反馈利用极点配置法找到一个控制力u,使得整个吊车系统达到稳定,在工程应用中具有实际意义．     

一种新的麦克风阵列自适应语音增强方法

在复杂的语音环境中,利用麦克风阵列语音增强技术能有效地拾取目标语音信号并
消除噪声干扰,但传统的麦克风阵列波束形成的加权系数是固定的. 为了能灵活地控制麦克
风阵列波束的形成方向以及消除其波束旁瓣带来的残余噪声,提出了一种基于麦克风阵列的
自适应语音增强技术. 该技术将自适应滤波器和麦克风阵列相结合形成波束可控的广义旁瓣
消除器,然后在广义旁瓣消除器后面续接一个改进的谱减法,并加入契比雪夫窗函数. 仿真实
验结果表明,所提出的语音增强方法能有效去除语音信号中的噪声干扰,相比于传统广义旁
瓣消除器,信噪比大约提高了3.5 dB.     

基于模糊自适应控制的悬臂梁振动主动控制算法研究

基于模糊逻辑系统的自适应滤波方法,针对柔性悬臂梁,设计了相应的前馈振动控制器,解决一类参考信号与外扰呈非线性函数关系的前馈主动控制问题.仿真结果表明,采用的控制器对于改善振动快速控制是非常有效的.     

基于二抽取的多结构元素并行复合形态滤波器

提出了一种基于二抽取的多结构元素并行组合滤波器.该滤波器采用多结构元素构成基于复合数学形态学的低通滤波器.在不增大结构元素宽度的情况下,通过二抽取方法降低信号的采样率来提高其低通能力,根据一次滤波效果调整信号的采样率进行二次滤波,并采用插值重构的方法恢复到原始信号的采样频率.这种结构的数学形态学滤波器能有效的滤除掉多种类型和不同频带范围内的噪声.仿真结果表明了这种滤波器的有效性.     

影响直流分布式电源系统稳定性的主要因素

在直流分布式电源中，系统稳定性能通过阻抗比Zo/Zi的奈氏曲线来判断，输入输出阻抗决定了系统稳定性．讨论了决定源或负载模块输入输出阻抗的主要因素，如控制回路增益、输入输出滤波等；提出了源模块电压控制环的设计准则，能防止截止频率财近出现的高输出阻抗问题．并定量分析了在不同频率段输入滤波电路对负载子系统的输入阻抗所起的主导作用．     

石化工业中大时滞强干扰环节的控制系统设计

在石化工业中,大时滞强干扰环节大量存在。对大时滞强干扰环节的控制方法的研究是控制领域的一个热点问题。给出了解决这类问题的一种有效的方法,即无模型控制方法,指出这种方法有一系列优越的性能,并给出了成功应用的实例。     

跨音速大气/惯性攻角两步融合算法

攻角是飞机飞行的重要状态参数,也是飞控及导航系统必需的参数,现代战机对攻角精度要求越来越高.大气数据系统在跨音速条件下性能严重下降,大气攻角精度受到很大影响. 针对试验机大气数据传感器的配置特点,该文设计了一种基于变参数互补滤波器与神经网络的跨音速大气/惯性攻角两步融合算法,实现惯导系统和大气系统的攻角信息融合. 首先进行跨音速惯导天向回路解算,而后利用互补滤波器与神经网络对大气/惯性攻角进行互补融合与修正,使最终的融合修正攻角平稳、可靠,逼近真实攻角. 本文利用某型飞机的实际试飞数据对两步融合算法进行了验证. 结果表明,融合修正后的攻角能够基本去除跨音速飞行阶段原始大气攻角的剧烈波动,并与真实攻角吻合.     

基于RBFNN和回馈递推的新型多旋翼飞行器控制

研究了新型多旋翼飞行器的建模与轨迹跟踪控制. 建立了非线性运动学和动力学模型,并提出基于全调节径向基神经网络和回馈递推的鲁棒自适应轨迹跟踪控制策略. 首先设计了飞行器的位置误差PID控制器,用于实时消除飞行轨迹与期望轨迹的偏差,并为姿态控制环构建姿态角指令. 采用全调节径向基神经网络估计飞行器动力学模型中的复合干扰,为避免回馈递推控制器设计过程中对虚拟控制信号的繁琐求导运算,减小对解析模型的依赖度,设计了一种基于指令滤波回馈递推的飞行器姿态控制器. 该设计方法通过滤波器而非直接用解析方法对虚拟控制信号求导,大大简化了控制器的设计过程,节省了控制能量. 仿真实验表明所提出的轨迹跟踪策略的正确性和有效性.     

具有随机时延的网络控制系统故障诊断滤波器设计

摘要： 该文针对具有随机时延的网络控制系统故障诊断问题,分别进行Kalman滤波器和H1 滤波器的最优故障诊断滤波器设计. 通过迭代实现Kalman滤波器的故障诊断,在H1 滤波器设计中采用增广矩阵和线性矩阵不等式技术尽可能减小残差与故障之间的误差. 通过仿真验证了上述两种设计方法的有效性.     

WLAN中基于信道预测的自动速率选择机制研究

提出了采用线性AR模型信道预测技术来提高IEEE 802.11中自动速率选择机制性能的方法,克服了检测RSS和发送数据帧之间的时间差影响.在发送端,根据历史接收帧的RSS值来估计当前帧发送时接收端的RSS水平,并结合发送帧长度和帧重传数来进行最佳发送速率的选择.对AR模型预测算法的步长选择进行了分析,在NS2网络仿真软件的TwoRayGround和Ricean信道模型下进行了仿真.仿真结果表明此机制比无预测机制提高了7%~30%的平均吞吐量水平.