基于ARM处理器的现场总线协议转换网关的研究与开发

对Profibus-DP总线和CAN总线的协议帧结构以及数据传输方式进行了研究,提出现场总线协议转换的方法,并在此基础上进行协议转换网关的硬件和软件开发。为降低设计难度,提高系统性能,该网关采用基于ARM9内核的高性能处理器AT91RM9200作为主控芯片,并使用了专用的总线协议芯片SPC3与控制芯片SJA1000。实验结果表明,CAN总线设备可以成功接入到Profibus-DP总线中,各项性能指标都能达到设计要求,具有较高的实时性和可靠性。     

基于分层的改进A＊算法在路径规划中的应用

智能交通中的路径诱导系统能够极大地提高人们的出行效率与出行体验。经典A＊算法只注重搜索精度而忽略了搜索效率,在城市道路网络分层的基础上,对高层道路使用的A＊算法进行了改进,对于道路网络中的不同节点,设置估价函数具有不同的权值,同时给定权值的一个上下限阈值,以平衡算法的搜索效率与搜索精度。实验表明,得到的最短路径虽然不是常规的距离最短却是实际行驶时间最优的。     

一种基于Taylor和Kalman的室内协同定位方法

结合Chan算法、Taylor算法及Kalman算法三种TDOA算法的优点,提出一种能应用于室内实时定位的协同方法。首先基于Chan与Taylor的协同定位方法估算位置信息,并通过对估计结果的残差设置阈值来鉴别NLOS,从而抛弃受到NLOS污染严重的测量数据。其次,再对符合条件的测量数据,利用Kalman方法计算定位结果,与Taylor方法的定位结果通过设置判别条件进行比较,以此进一步抑制NLOS干扰。对符合判别条件的定位结果,进行残差加权及移动平均加权处理,从而完成最终定位结果的更新。最后,利用室内实时定位实验,证明该方法能有效过滤受到NLOS污染严重的测距数据,提高定位精度,并且具有良好的稳定性。     

条码数据采集在电源生产中的应用

条码技术作为当今最为流行的信息采集和自动标识技术,在全球范围内取得了迅猛的发展。该文针对目前电源生产现场实时数据采用手工记录工作量大,数度慢,成本高,易出错等缺点,该文详细分析了电源实际生产过程中的条码应用流程,根据实际操作中存在的问题,提出了适合员工操作的条码信息采集方案,最后,根据JBA188采集器存储数据信息的特点,给出了采集器与ERP信息系统通信的具体实现。     

低延迟有限冲击响应滤波器约束最小二乘设计

针对具有低群延迟的非线性相位有限冲击响应滤波器的设计问题,采用在极小化复数误差能量的同时对复数误差和相位误差进行约束的方法,既可以得到凸的约束区域,又可以对幅值误差和相位误差进行独立控制.将具有给定相位误差的低通滤波器的最小二乘设计方法扩展到高通和带通滤波器的设计,引入左边和双边S形相位误差上界约束函数对高通和带通滤波器的相位误差进行约束,来抑制带边附近群延迟误差大的效应.应用改进的Goldfarb-Idnani算法求解由复数误差和相位误差约束最小二乘设计问题产生的半无穷正定二次规划.设计例子表明,该设计方法对减小滤波器的群延迟误差非常有效.     

基于连续时间的生产过程优化调度

为了研究印染生产过程的优化问题,分析包括烧毛在内的前处理工艺、染色工艺和后整理的整个印染生产工艺,得出染色工艺是整个印染生产过程优化调度的关键.针对染色工序,建立单阶段的基于直接前后序的连续时间混合线性整数规划(MILP)优化调度模型.该模型考虑有直接前后序加工关系印染产品颜色的深浅关系和这2个产品切换生产成本的因素,调度目标包括提前完工和延期完工惩罚因素.根据给出的案例,利用ILOG公司的求解器对模型求解.调度结果的甘特图表明,通过对染色机生产的优化调度,整个印染生产过程的各种资源得到优化,提高了生产效率,降低了库存成本.     

基于2级控制系统的量化状态观测器设计

研究2级控制系统中量化状态观测器的设计方法.对设计的控制系统的输入、输出信号进行量化,使得这些数据可以在网络环境中传输.研究对量化后的数据经过非完美的频道传输时造成的数据损失的处理方法.设计状态观测器,对控制系统的各个信息进行估计.设计控制器,能够根据状态观测器输出的估计值,控制2个致动器协调工作,成功地实现了2级控制.在实验平台dSPACE-DS1103上对所设计的2级控制系统进行验证,实验数据验证了本文提出的2级控制器设计方法的有效性和可行性.     

三自旋1/2量子控制系统的伴随矩阵计算

将关于密度算子的Liouville-von Neumann方程表示成坐标微分方程,伴随矩阵具有重要作用。对于三自旋1/2量子系统需要64个64×64的伴随矩阵来描述其坐标动态。基于已建立的多自旋1/2量子系统的伴随矩阵和反伴随矩阵的计算公式,该文给出了三自旋1/2量子系统的几个伴随矩阵和反伴随矩阵的算例。计算结果表明,这些64维的伴随矩阵和反伴随矩阵均是稀疏矩阵。通过计算将这些矩阵的非零元列举在表格中并讨论了非零元的分布。     

区间二型随机模糊系统的稳定性分析和控制设计

本文主要研究了一类基于T-S模型的区间二型随机模糊系统的稳定性问题.旨在设计一个状态反馈控制器,使得闭环系统随机渐近稳定.利用随机李雅普诺夫方法,建立了系统随机稳定的充分条件.利用区间二型模糊集合隶属函数的特性,引入松弛矩阵,得到一个保守性更好的稳定性结果.最后通过两个仿真例子,验证了所设计方法优势和有效性.     

印染生产过程的优化调度方法

首先根据印染生产线的工艺流程特点,建立一种基于连续时间描述的MILP静态调度模型;然后考虑到新订单到达、设备故障这两种实时扰动,采用事件和可变周期混合驱动的策略进行再调度,对原有调度方案进行局部调整,将原有剩余任务及新任务重新分配到可用设备并重新排序。以浙江省某印染企业的生产案例为数据来源,在ILOG Solver优化软件中进行仿真求解,调度结果以甘特图的形式给出,并对其进行分析,来验证模型的有效性。