Design and Implementation of a State-feedback Controller Using LQR Technique

The main objective of this research is to design a state-feedback controller for the rotary inverted pendulum module utilizing the linear quadratic regulator (LQR) technique. The controller maintains the pendulum in the inverted (upright) position and is robust enough to reject external disturbance to maintain its stability. The research work involves three major contributions: mathematical modeling, simulation, and real-time implementation. To design a controller, mathematical modeling has been done by employing the Newton-Euler, Lagrange method. The resulting model was nonlinear so linearization was required, which has been done around a working point. For the estimation of the controller parameters, MATLAB LQR function has been utilized. Simulation has been performed for the designed controller and it also has been implemented and tested over the real inverted pendulum. From the results, it is vivid that the designed controller keeps the inverted pendulum in an upright position and rejects the disturbances and falling under gravitational force by adjusting the rotation of the horizontal link.     

基于模糊控制的导轨型码垛机器人设计与实现

目的针对传统码垛机器人只能在某一固定位置实现货物搬运,严重限制了码垛机器人的应用范围,无法实现灵活变更工作区域这一问题,提出一种导轨型码垛机器人。方法通过将导轨与机器人的结合,来拓宽码垛机器人的工作范围,使单个机器人可以实现多功能化应用,以提高机器人的应用效率。结果采用模糊控制方法提高了导轨滑块停靠精度,实验表明停靠精度稳定在±1.5 mm,机械手最大误差球形半径为1.5 mm,满足应用需求。结论导轨型码垛机器人可以最大化利用现有机器人系统,提升了码垛效率,节约了成本,具有一定的应用前景。     

V带真实轨迹的测量方法设计及实现

V带与轮槽接触面间周向摩擦力与拉力不共线,导致V带实际运动轨迹并非理论圆弧。为描绘V带真实运动轨迹,实验设计了3种测量方法,讨论了各方法的精确性、操作性,并利用距离传感器法测定了不同转速条件下V带的真实运动轨迹,为准确计算V带当量摩擦系数影响角γ以及当量摩擦系数μV提供了有效途径。     

An Implementation Technique for Multivariate Robust Design

This paper investigates systematically the problem of multivariate robust parameter design.First, a measurement criterion for the total variation of multivariate quality characteristics is introduced by the result of information theory. Then the implementation procedure in the robust design is presented. After that, a simulation example from a practical industrial process is provided. Finally, some comments and further work are discussed.     

采用同步光传输技术设计和实现的多通道数据传输卡①

采用同步光传输技术,设计和实现了用于高速数据可靠传输的多通道数据传输卡。该卡采用VME总线接口,支持单工和全双工工作模式,每通道数据吞吐率为2．5Gbps,每一全双工传输通道采用两根光纤作为传输介质,可以代替一根96芯的电缆。采用该卡,可以实现虚拟电缆的功能,在强电磁干扰场合可保证数据传输的可靠性。     

小型快速模糊神经网络温控系统的设计与实现

提出并设计了一种基于热电制冷器(TEC)的小型快速模糊神经网络温控系统。该系统的硬件由温度传感器、TEC及其驱动器和微控制器组成;系统的软件设计采用模糊推理系统和神经网络相结合,通过控制脉冲宽度调制(PWM)发生器输出合适的波形,驱动TEC制冷或者制热。仿真试验结果表明:该系统较传统的比例-积分-微分(PID)温度控制器具有更加良好的控制效果。     

高性能模糊控制裹包机的感应电动机驱动系统的设计与实现

针对接缝式裹包机的交流调速系统控制精度较差的问题,提出了具有模糊控制器的有限周期控制的感应电动机驱动.由于转矩和磁通是由有限周期控制技术调节,能达到极快转矩响应.将模糊控制器应用于速度控制反馈环节中,使该驱动系统具有高自适应能力,且对参数和工作条件改变是非常的不灵敏.     

采用CWDM技术设计和实现高性能计算机局域网

采用波长间隔为10－20nm的CWDM（coarse wavelength division multiplexing）技术，设计完成了高性能波分复用计算机局域网。采用该设计方案可把现有的单波长光纤局域网无缝升级为多波长网络，不仅提供网络带宽的升级，同时实现网络结点间的波长路由功能，减小了数据包在网络中的通信延迟。为实现网络规模的扩展，本文同时在850nm和1300nm窗口设计了两种光纤网卡，实验证明，CWDM技术可以在两个波长窗口同时实现。     

一种基于FPGA技术的高速数字化仪的设计

介绍了一种基于FPGA的高速数字化仪的理论设计和实现方法,从硬件角度给出了设计思路和实现方法．整个系统核心器件包括：高速数模转换芯片,拥有14b精度,150MHz转换速率等性能;高性能FPGA;板载4片32bSDRAM,能够增加采样深度,提高存储速率,实现大数据量的实时存储．使用Verilog语言编写底层FPGA程序．测试结果表明：可以实现可控深度的预采样;ADC有效位达14b,输入10MHz的正弦信号时,通道间相干系数能达到0．9983,信号完整,能满足对高速信号的采集要求．     

模糊关系数据库的研究与实现

阐述了一个模糊关系数据库系统的实验性原型ＦＯＤＢ１以及基于该系统的模糊关系数据理论。首先，对模糊关系数据库领域进行介绍；然后，阐述ＦＲＤＢＩ系统及其中的模糊关系和模糊查询语言ＦＳＱＬ；最后，讨论了模糊关系数据理论。     

模糊神经技术在刀具故障检测中的应用

提出了一种刀具故障检测方法，该方法把模糊逻辑和神经网络结合起来，并用神经网络分解技术，建立了一个刀具状态识别网络。该网络适用于多传感器对刀具复杂状态进行识别和分类，具有训练时间短，执行速度快，可靠性高，抗噪能力强等特点。     

实例基集成推理技术及其在产品协同设计支持系统中的实现

介绍了一种基于实例和规则的集成推理模型,并给出其在机械产品协同设计支持系统中的应用。重点讨论了集成系统中的设计实例表示及其结构组织,并给出系统方案设计结果。最后对系统进行了分析与评价,实践证明其运行结果良好。     

输入排队调度算法仿真验证平台的设计与实现

描述了一个输入排队调度算法的软件仿真验证平台的设计与实现，通过该平台可以真实有效地验证各种输入排队调度算法。设计过程中使用了面向对象技术，依据实际系统功能建模，数据流在仿真过程中贴近实际处理过程且便于观测。在该平台中，集成了几种特定业务源和用于性能比较的多种典型调度算法，这使得调度算法的验证更加灵活客观。     

可视化并行程序开发平台的设计与实现

从方便用户进行并行程序设计的角度出发,开发了一个基于图形的可视化并行程序开发平台.该平台由3层构成:在应用层,用户通过图形的方式确定各进程间的通信关系;在进程层,使用平台提供的图标完成相应的程序设计;在代码层,通过代码产生器生成并行程序.图形方式隐藏了并行机制,降低了并行程序设计的难度.     

压缩机能量调节程序控制器的设计与实现

压缩机能量调节程序控制器适用于冷库多台压缩机系统的能量调节。控制器采用ATmega8单片机作为微处理器，可根据吸气压力设定值自动完成压缩机群的能量调节。本文对控制器的工作原理及软硬件设计做了一较为详细的论述。     

一种新型可伸缩调节托盘的设计与实现

目的研究并解决托盘尺寸与铁路运输常用运载工具规格不匹配的问题。方法设计了一种新型的托盘,在常规托盘的基础上增加可移动部分,以实现托盘尺寸规格的可调节。结果对比计算表明,在绝大多数情况下,尺寸调节后的托盘在铁路运输常用运载工具上装载后,载盘效率会随着托盘拉伸长度的增加而增加。为了进一步说明托盘拉伸后的允许载荷量,运用Solid Works软件针对3种常用材质的托盘进行了有限元分析,在托盘拉伸100 mm后其载荷仍可达1.5 t左右。结论尺寸规格可调节的新型托盘较之常规托盘,在与运载工具匹配性和载荷量两方面都具有优越性。     

决策实施的直觉模糊集方法

阐述<卓越绩效评价准则>决策实施的重要意义以及应用直觉模糊集的必要性.提出方案优选中多准则直觉模糊集评价,各准则权重实质重要度,方案优选的正负理想解以及直觉模糊集距离的概念及计算方法.在此基础上提出各方案评价指数的概念,由其大小决定方案的优劣.举出上海某通信有限责任公司销售代理商优选决策的示例,得出A3优于A1优于A2优于A4的结论.     

无领导小组讨论技术实施中的信度与效度问题研究

通过来自湖北省省直机关１９９７年公务员考试中的７个单位的１２７名被试，研究无领导小组讨论（ＬＧＤ）的论题、评分标准、实施程序的统一制定，分单位独立实施。７个评分小组（每组９个评委）中评分者信度的Ｗ系数在０．４２到０．７１之间，表明在总体上评分者间有较高一致性，但也存在着一定的差异。ＬＧＤ成绩与个体面试成绩、命题演讲成绩、面试总分之间具有较高的相关系数。     

用新型包装方法实现某电子设备印制板的长期储存

对于某系统电子设备来说,产品的设计已逐步模块化,印制板作为模块化设备中的重要元素被大量使用和备份.简述了某系统电子设备的特点和防护包装要求,重点介绍了应用综合储存包装技术,对某电子设备中的印制板进行包装并确保其长期储存的方法.实际应用证明此方法是切实可行的,解决了此类设备中印制板长期储存的问题.     

"无管爆破"施工技术

无管爆破的起源不是很详细,但10余年前川北的农村开山取石过程中已经在使用,经过不断改进,得到了较广泛的应用;但是目前还少见其系统的理论研究,根据该技术实际施工情况,简要介绍其施工流程,以使该技术更成熟及更大范围的推广.