线性矩阵不等式及其在控制系统中的应用

详细综述了LMI在控制系统中的发展现状和应用,主要涉及了不确定系统的鲁棒性能和鲁棒稳定性、不确定系统的鲁棒控制器设计、LMI在时滞系统中的应用及存在的问题、不确定系统的鲁棒滤波应用状况、不确定系统的模型验证应用等,并分析了基于LMI方法的变结构控制、极点配置、模糊控制等其它相关内容.给出了上述控制问题的LMI描述及相关求解方法,最后并指出了LMI进一步的应用研究方向.     

机器视觉系统的设计

介绍了机器视觉系统的概念,提出了机器视觉系统的典型组成,在进行用户需求分析的基础上,详细讨论了如何利用光源、光学镜头、摄像机、图像采集卡以及图像处理软件等主要部件来设计开发一个焊缝机器视觉应用系统的关键技术.最后给出了一个焊缝检测应用实例.     

80MPa沙漠油田用撬装固压装置自动测量系统

沙漠油田用撬装固压装置要求对水泥浆的密度、流量和压力能够准确的测量,以确保固井及酸化压裂的质量．采用高质量的传感器、变送器作为一次仪表,在恶劣的环境下选用高性能的ＳＴＤ总线工业控制机作为二次仪表,二者组成一个完整的自动测量系统．该系统的传感器把水泥浆的密度、流量及压力信号转换成电压信号,再经过变送器变成４～２０ｍＡ的电流信号以利远传．工控机收到的电流信号再转成１～５Ｖ的电压信号,经滤波、采样保持后,再经Ａ／Ｄ转换成数字信号,该数学信号经处理后就可在主机上显示相应的水泥浆密度,瞬时流量,累计流量和压力值．为了实现远传,现场和主机间增设了无线通讯系统,利用车载台发射主机的数字信号,利用手持机接收这些数字信号,并经单片机控制自制的液晶显示器,显示这些数字信号．整个系统抗干扰能力强,工作可靠、精度高,已通过部级签定．     

尺度核函数在最小二乘支持向量机信号逼近中的应用

针对目前常采用高斯核的最小二乘支持向量机(LS-SVM)不能对信号多尺度逼近的问题,提出一种采用尺度核的LS-SVM.首先,在再生核希尔伯特空间的框架下构建了一种点积型的尺度核函数,它满足Mercer条件,并具备平移和扩张的特性,是尺度子空间的一组完备的基.然后,利用拉格朗日乘子法求解LS-SVM逼近的约束规划问题.在结构风险最小化逼近准则下获得了逼近系数.与传统核函数相比,采用尺度核的LS-SVM可以实现多尺度逼近任意信号,且应用时仅需对尺度参数调节选优,简便、实用.实验结果表明:所提算法的逼近性能与小波核性能相当;与传统的高斯核函数相比,其均方根误差提高8.4%.     

计算控制论的理论与应用

针对目前控制论研究分支越来越多、对模型的依赖越来越强、分析算法和控制器设计算法越来越复杂的问题 ,为了有效地提高控制系统设计精度和鲁棒性 ,改善系统分析和设计的环境 ,提出了计算控制论的概念 ,指出了稳定性和耗散性质是系统的基本特征 ,在此基础上导出了系统鲁棒性分析和鲁棒控制器设计所需要的基本定理和公式 .研究结果表明 ,基于系统能量的耗散性概念可以建立系统分析的统一框架 ,基于LMI可以建立系统解算的统一框架 .最后还就计算控制论的研究内容和问题及其有关研究方法、基本数学和物理特征进行了探讨     

基于LMI的鲁棒控制器设计

描述了线性矩阵不等式 ( LMI)的标准形式 ,研究了常见的控制问题与 LMI的关系 .重点讨论了基于 LMI方法的鲁棒控制器设计问题 ,以及鲁棒控制的分析和综合问题 ,推导了将鲁棒控制器设计问题转化为线性矩阵不等式 ( LMI)形式 ,给出了通过求解 LMI构造控制律的算法 .以某水下航行器为例 ,设计了基于 LMI的鲁棒控制器 .仿真结果验证了所给控制律算法的有效性 .     

大间距地震记录的插值辅助稀疏反演傅立叶重建算法

针对经典的稀疏反演傅立叶重建(FRSI)算法无法进行大间距地震记录插值重建问题,结合常规插值与非均匀采样信号重建理论,提出了一种新的插值辅助稀疏反演傅立叶重建(IA-FRSI)算法.该算法首先在常规插值法的辅助下,于大间距地震记录的间隙中生成若干“控制道”,用于减少空间采样间距,使之满足FRSI的重建前提条件;然后借助经典FRSI完成缺失地震道的重建.大间距理论模型以及实际海洋和陆上地震记录重建实验表明:IA-FRSI算法重建精度高;重建记录不仅保持了原始地震记录特征,而且波形连续自然,具有良好的实用价值和应用前景.     

静压沉管灌注桩施工工艺在工程中的应用

结合滨湖污水提升泵站桩基工程施工实例,阐述静压沉管灌注桩施工工艺的应用。     

一种中值滤波快速系统的FPGA实现

针对传统焊缝图像滤波实时性差、处理速度慢的问题,提出了一种中值滤波快速系统的FPGA实现方案。首先,在Quartus II软件开发平台中进行系统总体设计,完成了上位机交互模块、地址发生器模块、数据流控制模块和流水卷积中值滤波算法模块的模块化设计,并在数据流控制模块的时序作用下,实现像素分块读取功能及数据的流水线处理功能,进而构建快速滤波卷积核,执行流水中值滤波算法;其次,在Modelsim仿真平台下验证该系统的功能;最后,在MATLAB环境下将本文设计方案与传统的2种中值滤波方案处理的结果进行对比。实验结果表明：以分辨率为600×400的焊缝图像为例,本方案能在保证峰值信噪比的情况下,极大提高处理速度和数据吞吐量,满足图像实时处理的要求。     

心理干预对全训步兵训练性腰突症发病率的影响

目的:研究心理干预对军事训练所致腰椎间盘突出症发病率的影响。方法:以驻兰州军区某全训步兵旅为研究对象,随机分为试验组和对照组,试验组运用军事心理学的方法进行各种心理训练和心理干预,对照组则不进行。每月由专业医师逐人检查,发现、诊断、治疗腰椎间盘突出症患者。结果:试验组腰椎间盘突出症的累积发生率为6.15%,明显低于对照组(10.88%,P<0.01)。结论:心理干预可明显降低军训所致腰椎间盘突出症的发病率。