飞行员滑模最优化控制行为特性分析

为了建立飞行员追踪控制策略模型,结合滑模控制和最优化控制的优点,提出了使系统从初始状态在切换超平面上的滑模最优化控制方法,该切换超平面随时间变化,并使系统只具有控制过程的滑模阶段,确保了系统的全局鲁棒性和稳定性.针对目标函数中加权矩阵的选取,改进了H∞控制中加权矩阵选取的随机搜索算法,得到了最优化控制加权矩阵的计算方法...     

高压砾石充填工艺在红浅1井区的应用

随着新疆油田红浅1井区、红003井区稠油区块的不断开发,越来越多的井需要防砂。滤砂管防砂技术已不能满足防砂需要。采用高压砾石充填工艺,对充填砾石尺寸、砾石充填量、筛管缝宽、泵注程序、砾石充填管柱进行了优化设计。设计结果与防砂施工基本一致,防砂施工效果良好。     

基于结构化奇异值设计方法的液压操纵负荷系统鲁棒控制

针对采用PID控制器控制液压操纵负荷系统存在系统握杆稳定性及平滑性不好的缺点,设计了一种基于结构化奇异值设计方法的鲁棒控制器,并将两种控制进行了对比实验。结果表明,本文设计的鲁棒控制器有效地提高了系统的握杆稳定性及平滑性。     

基于COTS的飞行模拟器快速原型系统开发

基于商用货架产品(Commercial Off-The-Shelf)的思想,提出了一种开发飞行模拟器的快速原型系统。根据对原型系统基本组成的分析,采用商用货架硬件组建了基于以太网和CAN总线的分布式计算机系统,降低了硬件成本提高了可靠性和升级换代能力。根据原型系统的软件功能,确定了高效的商用开发软件,支持快速控制原型的Matlab/Simulink和RT-LAB的采用,不仅实现了复杂的飞行系统和操纵负荷系统软件的快速开发和调试,而且提高了系统开发效率,缩短了开发周期。最后结合开发的原型系统说明了采用COTS的优越性。     

对接机构综合试验台运动模拟器的固有频率

利用凯恩方程建立了运动模拟器的多刚体动力学模型,导出了系统的广义质量矩阵,然后把运动模拟器的液压缸等效成液压弹簧,推导了系统的广义刚度矩阵,进而建立了运动模拟器的固有频率方程,并对固有频率方程的准确性进行了验证。最后,利用该方程分析了对接机构综合试验台运动模拟器的固有频率特性,为运动模拟器的设计和调试提供了依据。     

防砂筛管过滤精度对油井产能影响规律研究

在出砂油井中,地层产出的砂粒不断充满防砂管柱与套管的环形空间。由于地层产出砂沉积后的渗透率较低,会对油井产能造成较大的影响。防砂的目的是阻止或延缓油层出砂或地层砂不进入井筒,而且防砂措施不能对油井产能造成较大的影响。防砂筛管的过滤精度与油井的产能关系是选择防砂方案时必须要考虑的问题。本文以环形空间的砂层为研究对象。将颗粒学相关的概念、理论与方法,引入到石油工程的领域,分析了不同砂砾粒度及其分布、砂粒堆积所产生不同的环空砂层的渗透率。并建立了不同砂粒粒度及其分布、砂粒堆积与油井产能关系的数学模型。根据不同的计算参数,选择合适的防砂筛管过滤精度,对指导现场生产具有一定的意义。     

Forward kinematics analysis of parallel manipulator using modified global Newton-Raphson method

In order to obtain direct solutions of parallel manipulator without divergence in real time, a modified global Newton-Raphson (MGNR) algorithm was proposed for forward kinematics analysis of six-degree-of-freedom (DOF) parallel manipulator. Based on geometrical frame of parallel manipulator, the highly nonlinear equations of kinematics were derived using analytical approach. The MGNR algorithm was developed for the nonlinear equations based on Tailor expansion and Newton-Raphson iteration. The procedure of MGNR algorithm was programmed in Matlab/Simulink and compiled to a real-time computer with Microsoft visual studio.NET for implementation. The performance of the MGNR algorithms for 6-DOF parallel manipulator was analyzed and confirmed. Applying the MGNR algorithm, the real generalized pose of moving platform is solved by using the set of given positions of actuators. The theoretical analysis and numerical results indicate that the presented method can achieve the numerical convergent solution in less than 1 ms with high accuracy (1×10⁻⁹ m in linear motion and 1×10⁻⁹ rad in angular motion), even the initial guess value is far from the root.     

基于关节空间模型的并联机器人耦合性分析

6自由度液压驱动并联机器人分为机械和液压两个子系统,这两个子系统可以分别建模为多刚体动力学和液压系统动力学。根据这两个子系统间存在的双边耦合关系,建立6自由度并联机器人操作空间整体动力学模型。通过雅克比变换,将操作空间动力学模型映射到关节空间,从而导出并联机器人关节空间动力学模型。利用该模型对几种典型位姿下并联机器人通道间的耦合性进行分析。分析结果表明,在整个操作空间中,并联机器人通道间存在严重的耦合,而且这种耦合作用随着并联机器人的位姿变化而发生变化,并将直接影响单通道系统的负载惯量特性,给并联机器人控制带来困难。     

机器人多级自适应控制器鲁棒性分析

本文给出了机器人关节系统多级自适应控制器的鲁棒性分析.分析表明机器人多级自适应控制系统即使子系统间存在相互关联项和子系统存在未建模特性.采用σ-修正法也能保证系统的输出有界.     

基于多线程技术的3R机器人控制系统

介绍了多线程技术在自动化航材库三自由度拾取机器人控制系统中的应用。机器人为3R开链连杆式结构,控制系统采用闭环控制,应用多线程技术,一方面,避免了实时控制造成主线程阻塞,为用户提供了友好的操作界面;另一方面,实现了机器人的实时闭环控制,满足了运动速度和定位精度的要求。