光电稳瞄平台基于自抗扰的改进内模控制

为了提高光电稳瞄平台的扰动补偿能力,提出了一种基于自抗扰的改进内模控制策略.以经电流环化简后的方位轴速度环为控制对象,采用内模控制给定系统期望输出轨迹,将基于自抗扰的鲁棒控制律引入到内模控制结构中降低模型误差和外部扰动对系统的影响,提高抗扰动能力.给出了所提出控制器的设计方法与闭环控制系统结构,仿真对比实验验证了所提策略的高性能表现,结果表明,所提方法对于系统参数摄动具有很强的鲁棒性,与标准内模控制以及PI相比具有更高的稳定精度.     

天山北坡中小流域设计暴雨洪水及自动化计算

天山北坡玛纳斯河以东地区的设计暴雨洪水计算主要采用《中小流域设计暴雨洪水图集》中的调蓄经验单位线法,经历查算设计暴雨、试算产流历时、得出净雨过程、使用调蓄经验单位线进行汇流计算,最终得到设计洪水过程。计算过程比较复杂,且带有主观随意性,计算结果缺乏唯一性。为了解决这些问题,更高效地进行设计洪水计算,现使用Visual Basic软件编程,实现了设计洪水的自动化计算,减少了设计洪水计算的工作量,提高了设计洪水计算速度和精度。     

LiBr溶液浓度测量软件系统设计

用LiBr溶液代替氟利昂应用于制冷行业对于保护环境具有重大意义,针对此研究中需要测量LiBr浓度这一需求设计了LiBr溶液浓度测量系统.本文主要介绍利用LabVIEW对此系统的软件部分进行设计,主要涉及利用数据采集卡对温度信号和比重信号进行数据采集和处理,并进行相应的界面设计.     

基于ARM9的PSD数据采集与处理系统研究

介绍一种提高PSD测量精度的方法,通过在ARM9平台上搭载高精度的AD芯片,从硬件方面满足PSD器件对精度的要求;同时在ARM9平台上运行Linux操作系统,并将取得的数据使用一种改进型的逆误差传播算法（BP算法）进行误差处理,对其非线性区域进行补偿,从而提高了PSD器件的整体精度。     

力电效应机敏碳纤维混凝土梁模型

建立了混凝土梁模型与测试系统,通过测试由混凝土本身的力电效应产生的电流,可以诊断混凝土梁的应力,利用这种力电关系可望开发混凝土及其复合材料的传感和驱动功能,为机敏混凝土结构实现某些传感和驱动功能提供了新的方法和思路。     

认知频控阵雷达对随队假目标的动态零陷形成研究

电子战环境中,随队支援式假目标可在雷达照射主瓣内做非线性运动,这对基于相控阵体制的雷达实时地将波束零点对准假目标位置造成了困难。针对这一问题,提出一种基于频控阵雷达的动态零陷形成技术,系统通过从环境中提取干扰假目标距离信息,之后结合认知技术利用扩展卡尔曼滤波器获得假目标运动的外推轨迹,并将预测信息通过反馈回传至雷达发射模块,通过频控阵距离维波束形成技术调整发射权矢量使得波束零点指向干扰源预测位置。仿真结果表明:所提方法可以有效地实施对主瓣内运动的欺骗式假目标动态零陷,相比于不基于预测信息的波束形成技术具有显著的性能优势,为频控阵雷达抗主瓣欺骗式干扰提供了技术支持,在阵列信号处理方面具有一定的理论和实际意义。      

红外连续变焦镜头的结构设计与热分析

随着红外技术的不断发展,红外连续变焦镜头的应用越来越广泛。为了避免环境温度变化影响红外连续变焦镜头的成像质量,对改变过凸轮的红外镜头进行了光机热分析。建立连续变焦红外镜头的有限元模型,通过热分析对其模型进行处理,完成对有限元模型的热分析,并求解出不同情况下凸轮槽时镜头的位移云图、不同情况下镜片的位移云图、不同角度时凸轮的位移云图和不同角度下镜片的位移云图。结果表明,热光分析方法可以模拟红外光学系统的实际使用情况,并可以预测实际使用条件下的工作条件,对光学系统的设计具有重要的指导意义。     

基于深度学习的白菜田杂草分割

田间除草在农业生产中具有重要意义,传统杂草识别方式具有效率低或者局限性大的缺点。为此提出将Mask R-CNN算法应用到自然光照下杂草幼苗和白菜幼苗的图像识别。实验选取常见杂草幼苗和白菜幼苗图像作为训练集训练网络,经测试集测试得到81%的合格率。与传统阈值分割算法对比,Mask R-CNN在不同环境下都能精确地识别出杂草幼苗,解决了传统图像算法在复杂光照和叶片遮挡环境下图像难以分割的问题,并且避免了分类器设置工作。     

直线一级倒立摆分数阶控制器设计及仿真

针对直线一级倒立摆的稳定控制问题,设计了分数阶比例积分(FOPI和FO[PI])控制器。首先,根据Newton力学方法建立了倒立摆系统的数学模型。然后,采用基于向量的增益鲁棒性分数阶控制器参数求解简化算法,设计了分数阶比例积分控制器。最后,在MATLAB环境下进行了分数阶比例积分控制器参数整定方法的有效性验证,并且对倒立摆系统分别采用分数阶比例积分控制器和整数阶PID(IOPID)控制器进行了稳定控制仿真实验,并将得到的摆杆角度响应曲线进行了对比分析。结果表明:分数阶比例积分控制器对系统的稳定控制效果优于IOPID控制器,且在分数阶比例积分控制器中,FO[PI]控制器对系统稳定控制最好,响应时间较快、振荡幅值较小且具有鲁棒性。     

熔石英表面离子束抛光去除函数稳定性研究

目的 检验熔石英光学元件表面离子束抛光过程中去除函数的稳定性。方法 对离子束进行法拉第扫描来获取束流密度信息,构建离子束抛光去除函数模型。分析离子束流密度信息与去除函数模型,并通过实验研究束流密度信息与去除函数之间的关系,获得基于法拉第扫描结果计算去除函数的方法。利用该方法求取离子束抛光过程中的去除函数特征量,分析去除函数特征量随时间的波动情况以此来判断去除函数的稳定性,并对熔石英元件表面进行离子束抛光实验。结果 在1 keV离子束能量下对离子源进行长时间的运行实验,利用上述方法计算实验过程中的去除函数。通过计算得到离子束抛光过程中去除函数的峰值去除率（Pmax）、体积去除率（V）和半高全宽（FWHM）在8h内的变化率都小于3%。利用离子束抛光实验对Φ100mm的熔石英光学元件进行抛光,抛光后面形PV值由0.78λ下降到0.16λ,RMS值由72.39nm下降到16.64 nm。结论 通过法拉第扫描实现了对去除函数长时间的监测,去除函数特征量在长时间测试实验中有着很好的稳定性,并对熔石英元件表面进行离子束加工,加工后元件表面参数满足光学超精密加工的要求。