大气数据模拟器设计研究

基于某型无人机飞行控制系统仿真实验的要求,设计了一种可用于半物理仿真的大气数据模拟嚣,详细阐述了模拟器的实现方案和具体功能.针对气压控制回路的延时特性,采用了复合控制方式,使系统带宽达到飞行仿真系统的要求.仿真结果表明:该大气数据模拟器具动态性能好,稳态精度高,能很好地用于无人机飞行控制系统的半实物仿真.     

多模式驱动的机器人关节控制器设计及实验

建立了基于直流电机的系统模型,提出了基于PID的闭环反馈控制策略和基于时间或电流的切换控制方法.然后,借助Matlab/Simulink软件分别进行了位置控制、力矩控制及二者切换的仿真,并进行了关节驱动控制系统的软硬件设计.最后,通过实验对所提方法进行了验证与分析.仿真和实验结果表明:所设计的关节控制器,能够实现位置控制、力矩控制功能.在位置控制模式下,影响其响应速度的因素主要是驱动系统硬件.在力矩控制模式下,影响其响应速度的因素主要是PID参数,且当PID参数Kp,Ki,Kd分别为0.2,0.325,3.0时,系统具有较好的响应特性.位置控制与力矩控制2种模式间可基于时间和电流进行稳定的切换.该关节控制器能够应用于机器人关节驱动系统,实现关节的驱动与灵活的控制.     

基于滑模技术的时变Lorenz系统的自适应同步

讨论了参数为时变的Lorenz系统的同步问题的自适应控制.驱动系统的参数未知并在一个有界区间内变化,同时区间的边界也未知.利用自适应控制设计控制器,并且为了增强混沌系统的鲁棒稳定性,控制器的设计运用了滑模控制的方法.在控制器的作用下,实现了响应Lorenz系统与驱动Lorenz系统的全局渐近同步.数据仿真表明该控制的有效性和可行性.     

一种永磁同步电机容错控制方法

速度传感器是永磁同步电机矢量控制系统的重要组成部分,当其出现故障时会严重影响系统的性能。设计永磁同步电机矢量控制系统和滑模观测器,并在此基础上实现了在速度传感器出故障后的容错控制。为使速度传感器出现故障后,系统由带速度传感器矢量控制方式可以平滑地切换到无速度传感器矢量控制,提出一种基于数据融合技术的容错控制方案。Matlab仿真验证了所提出的控制方法的有效性。     

基于重复控制的平面可控机构控制系统研究

混合驱动连杆机构系统是一种新型的可控机构，其控制系统要求实现高精度的跟随运动。这里基于复合控制的思想，设计了基于重复控制补偿的PID控制系统。仿真结果表明，该方法可以显著提高系统精度，具有良好的控制性能。     

浅海水声通信网的FH-CDMA方案研究

首先简要介绍了水声通信网的概念和设计要求，然后对水声通信网的多址技术进行了探讨，提出了一种稳健的、适用于浅海水声通信网的跳频码分多址(FH-CDMA)方案．通过对浅海水声信道进行建模仿真，并在此基础上构建网络仿真系统，分析并比较了FH-CDMA方案在不同传输条件下的水声信道中的性能．仿真实验表明：在浅海信道环境下该方案具有较强的适应性．     

分数阶超混沌Chen系统的RBF神经网络自适应滑模同步

针对分数阶超混沌系统的同步问题,通过设计一个新型含分数阶滑模面的RBF神经网络自适应滑模控制器,应用滑模控制和主动控制原理实现分数阶超混沌Chen系统的驱动系统和响应系统间的同步.在RBF神经网络控制方案的基础上引入分数阶滑模控制器以提高系统的鲁棒性,并在分数阶滑模控制器中增设自适应参数使得控制律在迭代过程中找到合适的切换增益,免除繁冗的人工调参过程.根据Lyapunov稳定性定理证明了该方案下系统的稳定性.当存在外部干扰时,将RBF神经网络与分数阶滑模控制相结合,更利于系统在迭代过程中找到最近似的权值,并通过补偿控制降低干扰对控制系统的影响.数值仿真结果验证了该控制方法的鲁棒性及有效性.     

混合动力汽车电机驱动系统传感器故障重构控制

针对混合动力汽车感应电机驱动系统可能存在的传感器故障模式,设计了一个主动容错重构控制系统.该系统能充分利用无故障的传感器信息,最大限度地维持驱动系统的控制性能,并在重构切换过程中,考虑电机转矩和转速的平滑过渡问题.此外,为提高车用感应电机驱动系统的性能,基于传统磁场定向控制(FOC)思想设计出一种新型鲁棒性PI控制器来实现电机转矩跟踪;利用滑模控制技术,设计了转子磁链-速度自适应观测器.为进一步提高交流电流传感器故障状态下电机驱动系统的容错能力,提出了用直流电流重构交流相电流的新思路.仿真研究表明,在发生传感器故障时,所设计的电机驱动系统仍能有效地保证车辆行驶过程中的转矩和速度跟踪性能以及系统的稳定性.     

基于Matlab的无刷直流电动机驱动系统仿真建模

基于Matlab/Simulink工具搭建无刷直流电机驱动系统仿真平台,分别建立直流无刷电机的本体模型和驱动控制模型,详细介绍了系统中各个子模块的搭建方式和实际功能,为分析驱动控制算法和策略可行性提供有效的仿真环境。通过实验仿真曲线特征和变化规律,实现了驱动系统各项性能评价指标和PID参数整定的验证,模型参数也为实际电机控制系统的设计和调试提供支撑。系统模型具有很好的灵活性和通用性,在此基础上通过简单的替换和修改就可以搭建和仿真使用其他控制算法和控制策略的仿真模型,为模糊控制、模糊PID控制和再生制动控制策略建立仿真环境提供参考,减少验证过程中的工作量。     

基于DSP直流无刷电机控制系统的设计与实现

介绍了有位置传感器的无刷直流电机的工作原理和控制系统组成,设计了基于TMS320F28335控制器和IR21366功率驱动芯片的控制驱动系统,详细介绍了系统各部分接口电路设计方案和实现功能.根据无刷直流电机转速控制的特点,设计了转速和电流两个调节器,采用积分分离PID控制算法有效减小了超调量.实验结果表明,该系统可靠、响应速度快,达到了良好的控制效果.     

基于移动通信数据的交通信息仿真系统

 在建立车辆-移动台轨迹映射关系模型的基础上,通过微观交通仿真平台与移动通信仿真平台的有机结合进行数据交互与联立仿真,建立了基于移动通信数据的交通信息仿真系统。选取广深高速公路麻涌-望牛墩路段作为仿真路段,实现并验证了路网中车载移动台的移动通信仿真数据生成过程。实验结果表明,该系统能够有效模拟车载移动台在路网中运行的交通特性与无线通信特性,产生移动台定位与切换等通信数据,为进一步的交通信息提取研究提供可靠数据。     

基于输出反馈的网络控制系统随机通信逻辑设计

针对具有丢包的网络控制系统被控对象状态无法直接测量的情况,设计了状态观测器,给出了一种基于状态依赖泊松过程决定的随机通信逻辑,应用于一般结构的输出反馈网络控制系统中．提出了具有随机通信逻辑的网络控制系统的结构,建立了网络控制系统模型,利用随机点过程理论分析了系统的稳定性,进一步证明了系统的均方渐近稳定性．仿真算例表明加入通信逻辑后,在保证系统稳定的情况下,数据发送次数明显减少,有效地减轻了网络负担．     

山东黄河防汛移动通信系统

从3G移动通信技术的特点和优势出发,本文提出了一种基于3G网络技术的防汛移动通信系统,详述了该系统的功能组成、组网方案、特点,通过将3G移动通信技术应用于防汛移动通信系统,利用3G移动通信网组成无线局域网来传输各黄河大堤的视频和控制信息,为防汛指挥系统组网提供了一条新路。     

利用FieldPoint系列模块实现水溶液晶体生长温度的精密控制与实时监测

介绍了一个使用成熟的实时控制技术对水溶液晶体生长进行精密温度控制的解决方案．该系统使用美国National Instlrurnents(NI)公司的FieldPoint系列控制模块、LabVIEW RT的软件开发环境和自行优化设计的PID增量算法等技术，对晶体生长过程中的温度等重要参数进行精密、实时控制，不仅使该系统能够长期、稳定运行，而且具有自动数据采集、记录和实时显示，能够在局域网内发布，进行应急情况处理等特定功能．经过长时间闭环试验运行，该系统的控温精度已经达到百分之一度。     

基于改进 MFAC 的智能数控系统设计与实现

为实现面向智能感知的数控系统,基于智能数控系统的网络化通讯、开放式结构的系统特征,设计了智能化数 控系统的二次开发平台及可重构的系统硬件结构; 提出了采用多通道的信号处理技术,既保证了处理的实时性,又减 小了信号间的干扰,提高了数据处理效率; 基于改进 MFAC(Model-Free Adaptive Control)的数据驱动算法实现数控机 床伺服电机的自适应控制,调整数控系统对非线性、时延等所导致的误差; 采用自主开发的 SSB(Serial Synchronous Bus)现场总线进行传感器信号采集,完成了数据帧格式及通讯协议设计,保证信息采集系统的低功耗及高可靠性。 最后,通过基于蓝天数控的测试验证平台对改进 MFAC 的数据驱动算法进行了测试,取得了良好的测试效果。     

基于LIN总线车灯控制系统的研制

于Local Interconnect Network(LIN)汽车总线技术, 在DP-51H单片机数据通信综合仿真实验仪上提供一个实现LIN-bus通讯网络软硬件调试/ 仿真的环境, 综合考虑汽车在特殊环境下的工作性能, 研制了基于LIN协议的汽车车灯控制 系统. 该系统根据LIN协议开发设计了智能化主节点和从节点, 完成了主从节点的硬件选型 和电路设计以及软件分析和程序实现. 在车灯系统的设计中, 节点间的LIN通讯完全符合LIN 1.2规范协议, 该协议基于通用的UART/SCI硬件接口, 采用ISO9141单线传输标准, 采取单 主多从的总线型拓扑结构并提供方便的用户应用编程接口.     

微型无人机群空空数据链协议建模与仿真

为较为准确、客观地评价微型无人机群(UAV:Unmanned Aerial Vehicles)空空数据链系统的各项性能指标,根据ZigBee(Zig+Bee无线数传网络)协议,通过建立时隙轮询表完成时隙分配。在简要分析ZigBee协议栈各层的功能及其网络拓扑结构的基础上,重点阐述了空空数据链协议的时隙分配机制及网络地址分配机制,讨论了利用网络仿真工具OPNET(Optimized Network Engineering Tools）建立该无线通信协议模型的过程,并通过构建一个网络仿真平台对信道接入延时、吞吐量等进行仿真分析。验证了该空空数据链采用的通信协议的有效性,同时也为其他网络协议仿真提供了参考。     

基于ARM的水下目标定位系统的通信模拟系统设计

水下目标定位系统被广泛应用于水下目标的定位和跟踪、水声对抗等水声领域,其系统主要由水声浮标阵、中继站和基站等构成,浮标与基站的通信通过无线网桥进行传输。为了提高该系统的通信可靠性和智能性,采用ARM板作为中继站和通信服务器,以一台电脑作为基站的显控机,一台电脑模拟浮标,设计了一种水下目标定位系统通信模拟系统,其中ARM板搭载LINUX嵌入式系统。该模拟系统可以实现基站和浮标之间的中继通信,完成从基站显控端发送各种命令和参数到ARM板,ARM板进行中继转发给浮标,浮标收到命令后进行响应,并回传相关数据至基站显控端的功能。     

GPRS移动通信网管系统研究

针对GPRS移动通信网管系统,阐述了GPRS网络结构,给出了GPRS网结构图。以Siemens公司GPRS设备为例,给出了GPRS数据采集方案。从网络管理角度出发,介绍了GPRS网络管理功能模型和简单的网络管理系统模型。从硬件出发,给出了移动GPRS网二级网络组织模型。最后给出了面向业务的移动通信网管结构。