非线性系统基于T-S模型的广义预测控制

对一类非线性系统,采用一种快速的模糊辨识方法离线建立系统的T—S模型,在采样点处根据辨识模型进行动态线性化处理,进而采取广义预测控制策略,同时为了适应系统的不确定性和扰动引起的变化,进一步提高控制效果,提出以模糊补偿作为在线辅助修正的策略。仿真研究表明所提方法有效。     

基于灰色预测模型的倒立摆LQR最优控制

基于一级倒立摆系统线性模型的不确定性,建立了灰色预测模型.提出了一种基于灰色预测模型的一级倒立摆LQR最优控制算法,通过系统仿真,与一级倒立摆LQR最优控制进行了对比,结果表明基于灰色预测模型的倒立摆LQR最优控制具有更强的鲁棒性和更好的节能效果.     

平面二级倒立摆自适应滑模控制器设计

研究平面二级倒立摆系统稳定性和速度特性优化问题,由于倒立摆系统的外界扰动的不确定性,建立平面二级倒立摆的数学模型,应用变结构控制理论(SMC)和模糊逻辑系统设计了自适应滑模控制器,把趋近律和切换控制的模糊化相结合,采用模糊系统调整趋近速率的大小,在加快趋近速度的同时用模糊逼近切换控制,为减少控制量的抖振和优化控制系统,同时倒立摆控制具有了滑模控制对外界扰动和参数摄动的不变性。进行仿真的结果验证了控制器的稳定性,表明控制器系统能保证在不同的运行条件下具有快速性和鲁棒性。     

在线低能气体离子源

材料中氦和氢积累可引起材料性能的恶化甚至失效。为研究材料内氦和氢的存在形式、氦与氢及缺陷的相互作用、气泡的形成和演变过程以及各种因素的影响,建立一套离子束能量最高20keV的潘宁型气体离子源引出和聚焦系统,与200kV透射电镜联机,在离子注入现场原位观察氦和氢不同注入浓度下材料内部的微观结构及变化过程。对离子源进行氦离子的起弧、引出和聚焦测试。离子源在15–60mA放电电流范围内稳定地工作。在5×10–3Pa和1.5×10–2Pa工作气压下,放电电压约380V和320V。低气压下引出离子束流比高气压下大,且引出束流随放电电流和吸极电压的增加而增加。等径三圆筒透镜有显著聚焦作用,在距透镜出口150cm处,离子束流密度提高一个量级以上。能量10keV左右的氦离子获得束流密度约200nA·cm–2的离子束,可满足多种材料进行在线离子注入和原位电镜观测的需要。     

双变量交-交变频提升机变频调压策略的研究

交-交变频调速作为交流调速的一种重要方法，已经广泛地应用到各国民经济部门，尤其是在大睿量、低转速、重负载的场合，如矿井提升机等。理论上讲，变频调速可以实现连续的变压变频（VVVF）调速，但在矿井防爆提升机等场合从简化控制系统、提高可靠性、减少成本等角度考虑，可以采用级差较小的有级差的变频调速。有级差变频调速时各个机械特性过渡点之间会有大幅度速度变化，尤其是在高速分频（1／2f-1／5f）之间速度差别较大，在这些分频上直接过渡，系统机械、电气性能上会有一定的冲击。为了解决该问题，往往需要改变电动机在各个频率下机械特性的硬度，使得各个频率之间的过渡更为柔和。以减小冲击。由于采用调压方式可以改变各分频下机械特性硬度，应运而生了变频调速与调压技术结合的方法。     

基于LQR的平面二级倒立摆控制策略研究

本文对平面二级倒立摆运用分析动力学方法建立其数学模型,以LQR理论设计了平面倒立摆的最优控制器,在此基础上运用变量融合技术设计了参数自调整双模糊控制器,从而降低模糊控制器的输入变量维数,大大减少模糊控制的规则数,并研究了量化因子对控制效果的影响.应用所设计两种控制器进行系统仿真与实时控制实验,其结果证明两种控制器都能保证良好的控制精度,响应速度快,有良好的稳定性和鲁棒性。     

纸基材料水蒸气阻隔性能的研究现状及发展趋势

本课题从纸基材料（PBM）的多层级结构和物化改性方法的角度,系统阐述了PBM水蒸气阻隔性能的研究现状及发展趋势。首先,分析了水蒸气阻隔的特殊性及在PBM不同层级结构上的传输机制;其次,论述了PBM的3D网络内部结构修饰处理对水蒸气阻隔性能影响的研究进展;再次,基于PBM界面结构的改性研究,对比分析了各类阻隔性涂层对水蒸气阻隔性能的影响;最后重点总结了超疏水PBM的研究现状,分析了超疏水性能和水蒸气阻隔性能之间的协同对立关系,探讨了改善超疏水PBM水蒸气阻隔性能的必要性,并为超疏水PBM实现实际应用提出了研发思路和方向。