深海底采矿机器车的研究现状

海洋占地球表面积的71％，随着地球陆地矿产资源枯竭等问题的日益加剧，开发海洋矿产资源日益引起人们的关注。海洋矿产包括含锰、铜、钴、镍、金、银等十几种矿物，已探明储量多达15000亿t的锰结核，是目前海底矿产资源开发的一个热点。锰结核赋存于水深4000～6000m的深海底表面，表现为直径为0．5～25cm的黑色矿物块群。     

深海集矿机模型车避障系统设计

考虑深海底集矿机的未知、复杂工作环境以及在集矿机上做试验的不便,设计并实现了深海集矿机模型车避障系统;该系统先用超声波传感器检测障碍物信息,然后用高性能单片机AT89S52对信息进行处理后传送到水下工控机,在此基础上,运用改进势场法进行行走避障,规划出深海集矿机模型车作业路径;此算法适应于动态未知复杂环境下的深海集矿机实时导航和避障,且在目标点附近存在障碍物时也能达到目标;仿真和试验结果验证了该算法的有效性。     

基于动力学分析的深海集矿机轨迹跟踪研究

分析深海集矿机轨迹跟踪的研究现状,研究集矿机的动力学模型,进行合理的简化,面向深海底采矿环境的特殊性、深海集矿机液压系统固有的强非线性、行走阻力随调节强度伴生变化等特征。基于非线性剪切力—位移关系的线性化方法和对动态阻力项引入一个前馈补偿项来消除伴生阻力方式,设计了一个基于带有前馈阻力补偿的线性反馈的控制器,较好地实现了集矿机轨迹跟踪;仿真结果验证了该算法的有效性。     

模糊PID算法在回转窑的喂煤量—烧成带温度控制系统中的应用

喂煤量-烧成带温度控制系统是回转窑生产的一个重要组成部分,但其具有大惯性、纯滞后、非线性等特点,常规PID控制算法难以对其生产温度进行准确的控制。文章提出的模糊PID控制器是将模糊控制与传统PID控制相结合,用模糊控制理论在线整定PID控制器的比例、积分、微分系数。仿真结果表明,该控制器在响应速度、稳态精度等方面均优于常规PID控制器。     

基于PID-模糊控制的集矿头倾角控制系统设计

针对集矿头倾角控制系统为大惯性、难以建立准确模型,且稳态精度要求较高的特点,本文采用PID-模糊控制方案,综合利用模糊控制的"离散性"和PID控制的"精确性"的优点,保证了系统的快速性和准确性.通过计算机仿真进行模拟,具有良好的控制效果.     

模块化数字控制焊接系统的研究

研究一种采用模块化设计的数字逆变焊接系统。通过软件算法使逆变焊接电源单元具有多种外特性,满足了不同焊接工艺的要求。本文给出了系统硬件结构框图、软件流程以及在强电磁干扰下的可靠性设计。     

J2EE设计模式的应用研究

本文阐述了J2EE平台在开发基于Web的多层应用程序中的优势,主要介绍了MVC,值对象,DAO等几种应用较为广泛的J2EE设计模式的用途和特点,并以一个个性化信息管理系统为例探讨了模式的设计选择过程及在各层次中的具体应用.     

深海集矿机自行走预测控制系统

为了解决作业于深海"稀软底"环境的集矿机两侧履带打滑严重的问题,以及集矿机的剪切驱动形式引起的速度调节滞后的问题,提出了一种基于模糊控制的防滑控制方法,并采用带参数自校正模块的灰色预测控制器进行自行走控制;防滑控制器能使深海集矿机的行驶速度与沉积物特性匹配,有效抑制履带打滑,保证集矿机在极限海底沉积物上安全行走作业;带自校正模块的预测自行走控制算法与单纯的PID控制、不带自校正模块的灰色预测控制相比,具有更好的行走控制性能和自适应性;仿真结果表明了算法的有效性.     

深海集矿机多任务调度控制系统设计

设计并实现了一种基于多处理器的深海采矿实时调度控制系统,结合嵌入式ARM控制系统和实时操作系统μC/OS-II对深海集矿机的轨迹规划、实时避障、故障监测等基本实时控制任务进行划分,将划分好任务分配到固定各个多处理器系统中。采用MCDF调度算法实现全局动态调度,从理论上分析了所提出算法的可调度性,并在深海采矿多处理器集矿机控制系统中验证了算法设计有效性和可行性,为嵌入式用于深海采矿研究进行了探讨,表明了算法的有效性。