基于ARM的智能型定氮仪的研制

通过对凯氏定氮法和整个系统控制原理的分析,介绍了一种基于ARM的测定物质中氮元素含量的系统,该系统采用ARM微控制器LPC2214作为整个系统的控制核心,通过步进电机驱动进行标准溶液的滴定和光电检测确定滴定终点,形成闭环系统,实现了准确测定物质中氮元素的含量。文中给出了系统软硬件设计方案,对其实现方法及关键技术进行了研究。实验结果表明:该系统工作稳定,测量数据准确,具有一定的应用价值。

Robust Guaranteed Cost Control for Yaw Control of Helicopter

针对具有时变不确定性且不确定性界为椭球的线性系统提出了一种新的具有自适应机制的鲁棒保性能控制器设计方法。首先,引入一个具有可由自适应律在线调整的可调参数的目标模型,通过该参数来保证由目标模型与被控模型所获得的误差系统渐近稳定。结合保证目标模型稳定性的设计,最终形成保证闭环系统稳定且控制器增益仿射依赖于可调参数的鲁棒保性能跟踪控制器。应用于安装在试验平台上的小型直升机航向控制中,仿真试验表明了该方法的有效性。

平面自由运动半物理仿真系统的初始条件实现

提出了一种平面自由运动半物理仿真系统的设计,对系统仿真试验的初始条件形成过程进行了具体阐述。系统中应用了一种平面两自由度直角坐标运动装置,用于完成系统驱动及速度和位置控制,同时这种运动装置能够进行直角坐标跟随运动,并与其末端测量机构共同实现对平面自由运动物体的高精度大范围位姿测量。建立了系统的运动学模型,并设计相应的控制算法实现试验所需的运动过程,采用半闭环和闭环相结合的方法有效控制系统的末端累积误差;针对提出的复合测量方法,建立了测量原理的数学模型,并进行了精度分析和仿真计算。实验证明这种设计和相应的控制测量方法合理可行。

新型4自由度并联机器人位姿误差分析

将一种新型四自由度并联机器人等效为由串联机构构成的空间闭环机构 ,运用 Denavit- Hartenberg方法提出了运动平台位姿误差的一种分析算法。利用这个算法可以分析各种构件加工、安装误差对运动平台位姿精度的影响。进行了数值仿真验证了算法的正确性。最后分析出对位姿精度影响较大的因素 ,通过重视这些因素可提高实际机构的操作精度

水下机器人的神经网络自适应控制

研究了水下机器人神经网络直接自适应控制方法,采用Lyapunov稳定性理论,证明了存在有界外界干扰和有界神经网络逼近误差条件下,水下机器人控制系统的跟踪误差一致稳定有界.为了进一步验证该水控制方法的正确性和稳定性,利用水下机器人实验平台进行了动力定位实验、单自由度跟踪实验和水平面跟踪实验等验证实验.

AUV闭环系统可辨识性分析及算法实现

针对水下机器人闭环系统辨识问题,应用闭环系统辨识理论,本文给出了水下机器人闭环系统可辨识的充分条件。运用增广的Kalman滤波算法对某水下机器人进行闭环辨识,获得了该系统模型。验证了所提出充分条件的正确性及算法的可行性。

基于模糊神经网络水下机器人直接自适应控制

提出了基于广义动态模糊神经网络的水下机器人直接自适戍控制方法,该控制方法既不需要预先知道模糊神经结构,也不需要预先的训练阶段,完全通过在线自适应学习算法构建水下机器人的逆动力学模型.首先,本文提出了基于这种网络结构的水下机器人直接自适应控制器,然后,利用Lyapunov稳定理论,证明了基于该控制器的水下机器人控制系统闭环稳定性,最后,采用某水下机器人模型仿真验证了该控制方法的有效性。

基于加速度传感器的机器人极点配置控制

本文为工业机器人提出了一种极点配置控制法．这种控制方法的优点有：一是它的积分作用消除了机器人的微小扰动和稳态误差；二是能任意设置系统的极点，因此能保证闭环系统的稳定性和规定状态变量的暂态响应；三是加入了加速度反馈，抑制了由电枢电感所引起的机械手的振动．最后，给出了ＰＵＭＡ５６２机器人的计算机仿真和实验结果验证了此控制法的有效性。

离散型封闭式传送带生产系统的研究——一种通用的分析方法

本文对离散型封闭式传送带生产系统给出了一种通用的分析方法.基于传送带参数和工作站的服务时间,研究了系统中各流量间的相互关系,建立了动态的和稳态的表达式,给出了系统的品质指标,并首次指出了系统中存在一种循环效应及其对系统容量的影响。最后用仿真方法检验了分析结果的正确性.

海洋机器人的闭环控制与流体动力学模型

本文给出一开启式海洋机器人的水平面运动与垂直面运动的流体动力学模型,闭环控制,解耦设计和仿真结果。本文对海洋机器人控制系统设计,有一定参考价值。

高阶无静差采样控制系统的动态综合

本文利用“最小响应法”给出了 N≥2阶无静差采样控制系统的设计公式.作者指出:对于某类闭环控制系统,在给定阶跃响应最大超调量σ_(max)的条件下,可以找出最佳比值T/T_(T 为系统的采样周期,T_(?)为对象的不便克服的等效小时间常数之和),使系统获得相应阶最大误差系数 K_(N+1),从而可使系统达到快速精密的控制指标。为了在工程设计中应用方便,文中还给出了二至六阶无静差的σ_(max),T/T_(?),K_(N+1)T(?)最佳参数组,使得这类闭环控制系统的设计最佳化和简易化.

基于神经网络的激光熔覆高度预测

激光成形过程中,对熔覆高度进行实时检测,从而实现熔覆高度闭环控制是成形高质量零件的保证。激光成形过程是一个多参数耦合的非线性过程,大量激光参数对成形熔覆表面质量具有重要影响。在分析激光参数对熔覆高度影响的基础上,建立利用激光工艺参数预测熔覆高度的误差反向传播(Backpropagation,BP)神经网络模型,完成了网络算法设计。通过激光成形试验采集样本,利用训练样本对所建立的网络进行训练,完成网络输入输出高度映射关系,并利用测试样本对所训练的网络进行检验。仿真试验表明,神经网络熔覆高度预测模型具有很高的精度,验证了该预测模型在理论和实践上的可行性与有效性。神经网络熔覆高度预测模型为实现激光加工过程熔覆高度实时预测与闭环控制打下基础,对提高成形产品质量具有重要意义。

Spallation analysis with a closed trans-scale formulation damage evolution

A closed, trans-scale formulation of damage evolution based on the statistical microdamage mechanics is summarized in this paper. The dynamic function of damage bridges the mesoscopic and macroscopic evolution of damage. The spallation in an aluminium plate is studied with this formulation. It is found that the damage evolution is governed by several dimensionless parameters, i.e., imposed Deborah numbers De* and De, Mach number M and damage number S. In particular, the most critical mode of the macroscopic damage evolution, i.e., the damage localization, is deter-mined by Deborah number De+. Deborah number De* reflects the coupling and competition between the macroscopic loading and the microdamage growth. Therefore, our results reveal the multi-scale nature of spallation. In fact, the damage localization results from the nonlinearity of the microdamage growth. In addition, the dependence of the damage rate on imposed Deborah numbers De* and De, Mach number M and damage number S is discussed.

Numerical Solutions for the Transient Flow in the Homogenous Closed Circle Reservoirs

There are many fault block fields in China. A fault block field consists of fault pools. The small fault pools can be viewed as the closed circle reservoirs in some case. In order to know the pressure change of the developed formation and provide the formation data for developing the fault block fields reasonably, the transient flow should be researched. In this paper, we use the automatic mesh generation technology and the finite element method to solve the transient flow problem for the well located in the closed circle reservoir, especially for the well located in an arbitrary position in the closed circle reservoir. The pressure diffusion process is visualized and the well-location factor concept is first proposed in this paper. The typical curves of pressure vs time for the well with different well-location factors are presented. By comparing numerical results with the analytical solutions of the well located in the center of the closed circle reservoir, the numerical method is verified.

Closed form solutions of T-stress in plane elasticity crack problems

The T-stress is considered as an important parameter in linear elastic fracture mechanics. In this paper, several closed form solutions of T-stress in plane elasticity crack problems in an infinite plate are investigated using the complex potential theory. In the line crack case, if the applied loading is the remote stress or the concentrated forces, the T-stress can be derived from the basic field. Here, the basic field is defined as the field caused by the applied loading in the infinite plate without the crack. For the circular are crack, the T-stress can be abstracted from a known solution. For the cusp crack problems, the T-stress can be separated from the obtained stress solution for which the conformal mapping technique is used.