具有双插补避障功能的七关节机械臂控制系统研究

具有更多自由度的七关节机械臂在保证末端运动位姿的前提下,可实现更好的避障轨迹设计,但是给控制系统研发带来很大难题。针对此问题,首先从传统的冗余机械臂运动控制算法出发,建立基于梯度投影法的逆运动学方程;然后,针对其不足,结合六关节机械臂的解析解方法,提出了一种新的既可以避免机械臂腕部碰撞,又可以对机械臂上指定点运动位姿进行监测的双插补算法,实现了具有主动避障与碰撞监测的实时运动控制算法。最后,搭建了七关节机械臂和与之配套的软硬件控制平台,开发了实时的三维仿真软件,并通过实验验证了所提算法的正确性与有效性。     

SVC接入侧过电压保护的改进控制策略研究北大核心CSCD

针对输电系统中装设于变压器低压侧的大容量SVC在系统处于重载运行工况时会出现过电压的问题,首先理论分析了SVC接入侧过电压的机理,然后指出了常规保护性限制策略的缺陷及其造成的问题,并在此基础上提出了SVC接入侧过电压保护的改进控制策略:即一方面使用比例积分控制替代常规的单纯积分控制,另一方面改变电压参考值使得SVC电压控制器输出的电纳参考值与限制器限幅后的最小电纳值相等,并且还增大SVC电压控制器的增益系数,从而可以快速而稳定地降低接入侧的过电压值。最后,在PSCAD/EMTDC中的实际算例仿真表明上述策略具有可行性和有效性。     

多通道智能超声波自动探伤仪的微机实现

针对超声波探伤的实际情况，提出了自动探伤的实现方法，给出了硬件及软件的可行方案。     

基于激光测距传感器的汽车防撞报警器的设计

介绍了一种基于激光测距传感器的汽车防撞报警器的设计原理。在车体上合理布置这些传感器,利用反射激光测量待测距离,实现汽车前行和倒车时对障碍物距离的检测、实时显示和报警,使汽车避免和障碍物发生碰撞。实践表明该汽车防撞报警器具有测距速度快、准确度高、易于实现等优点,具有很好的应用前景。     

超声波明渠流量计的设计

介绍了一种超声波明渠流量计。首先,阐述了三角形薄壁堰的流量计算方法,说明了超声波传感器的测量原理及以W77E58作为主控元件的超声波明渠流量计的原理、系统构成和硬件设计,最后,给出了流量计的实测数据,实验表明该流量计具有较高的准确度和可靠性,且价格低廉。     

带辅助控制的TCR型SVC控制策略研究

针对TCR型SVC稳态运行时为了维持电压稳定需要不断调整输出而造成损耗较多的问题,在基本电压控制策略中加入了电压死区辅助控制:在电压允许误差范围内锁定SVC,在范围外则释放SVC调节电压至范围内.在此基础上,为了能更有效地利用SVC有限的额定容量,对应设计了可根据电压大小而变化的电压参考值,确保SVC输出一直处于可调节范围内且可具有较多的无功储备.针对当系统中含有2次谐波电压分量时会导致TCR电流中产生大量的直流分量问题,加入了TCR平衡辅助控制:通过将快速傅里叶变换和PI调节相结合调制触发角使反并联的晶闸管达到在正方向和负方向的导通时间不相同,将直流电流分量减小到零,保证装置的安全运行.仿真结果表明上述辅助控制具有可行性和有效性.     

激光测距传感器在液位测量系统中的应用

设计目的是对存储于容器内的液体液位进行实时精确的测量。这套系统采用瑞士莱卡公司的DLS-A15型激光测距传感器作为距离检测设备,同时与单片机W77E58以及一些必要的外围电路相连接,实现对存储于容器内的液体液位进行实时精确的测量及显示。实践表明,该系统结构简单,总体性能较好,符合了当今智能仪器仪表小型化的潮流。     

基于激光测距传感器的铁轨测距系统

介绍了基于激光测距传感器的铁轨测距系统的设计原理。采用DLS-A15型激光测距传感器作为距离检测设备,实现对铁轨之间距离的检测及显示。在设计过程中,给出了系统的硬件设计原理及程序设计方法。用DLS-A15型传感器进行测距时,主、从单片机利用RS232C串行通讯向传感器同时发测距命令,传感器接收此命令并对被测铁轨发射一束激光,铁轨反射回的激光信号被传感器转换为序列信号,然后再经RS232C串行通讯返回给AT89C52接收。主、从单片机利用并行I/O口进行通讯,主单片机将接收的正确数据与从机送来的正确数据相加后再加上激光测距传感器之间的固定距离,即为铁轨的检测距离。该铁轨测距系统已经试用。实践表明该铁轨测距系统具有测距速度快、准确度高、易于实现等优点。     

中厚板材超声波自动探伤仪的研制

主要介绍中厚板材务需解决的问题及对探伤仪的特殊要求，提出实现中厚板伤的方法。     

非接触式明渠流量计的研制

针对超声波流量计测量精度易受温度影响问题, 利用标准杆进行温度补偿, 避免了温度变化对测量 精度的影响。对流量计的硬件电路进行分析和设计, 发射电路利用555 多谐振荡器, 产生40 kHz 的超声波, 接收电 路对回波信号进行一系列处理, 通过对接收信号进行放大、滤波、检波、比较器反转, 产生中断信号, 软件设计实现回 波信号振荡的消除。实践表明, 该装置具有计量准确、运行可靠、价格低廉特点。