基于浮点数-整数混合运算的多轴控制系统

为了解决数据处理过程由于浮点小数累加所导致的结果数据漂移问题,文章提出浮点数-整数(F-I)混合运算的数据处理策略,该策略以编码器的最小分辨率为换算单元,将计算所得的浮点小数指令转化为脉冲数,并将脉冲数的整数部分发送给基于整数运算的伺服控制系统,同时将小数部分保留,与下一周期的指令进行累加,再将累加值的整数部分发送,小数部分继续保留,这种数据处理方法将使指令数据精度控制在小于一个分辨率的范围内。为实现该运算处理策略,开发了基于F-I的多轴控制系统,有效地解决了结果数据漂移问题,并为数控系统的进一步发展提供很好的借鉴。     

Solidworks环境下飞行器类形体的一种快速建模方法

提出一种在Solidworks软件环境下快速构建飞行器三维计算机模型的方法,用于解决无原型或者有原型但数据不便测量时飞行器实体的虚拟造型问题,为广告宣传、动画制作、游戏开发及工程分析提供飞行器的三维计算机模型。并就模型的后续应用及数据交换问题进行了探讨,最后给出了该方法的应用实例。     

总线控制型伺服驱动器位置指令处理方法

介绍了一种基于总线控制的交流伺服驱动器的位置指令的平滑处理方法。该方法通过设计多级缓存器保存周期位置增量信息,防止位置增量数据的丢失及波动;通过在线实时调整伺服驱动器位置指令采集周期,保持伺服驱动器与控制器的位置指令周期同步。经验证,该方法有效地解决了周期位置指令增量数据采集不连续的问题。     

移位线性插值算法在同步化中的应用

为了解决传统的线性插值算法在数据同步化过程中涉及到大量的乘、除法操作,从而导致运算效率低等问题,将移位线性插值技术应用到数据同步化中.开展了用移位比较的方式对非同步化数据进行线性插值以实现数据同步化的分析,建立了完成一个整周期同步化与所需CPU时钟周期之间的关系,提出了移位线性插值的方法;最后,在DSP TMS320F2812上对移位线性插值算法完成64点同步化运行的时钟周期进行了统计.研究结果表明,移位线性插值算法减少了CPU运行的时钟周期,运算效率提高了近768.08％.     

用于水电站振动信号的积分算法

为解决传统频域积分对非平稳信号处理误差过大问题,根据水轮发电机组振动信号的特点,提出了一种利用EMD的自适应滤波特性对实测加速度信号频域积分方法的修正算法.首先,对振动信号进行频域积分,得到相对应的速度和位移时程数据;然后,利用EMD的自适应的分析能力,将时域数据分解成不同特征时间尺度的固有模态函数,并按环境噪声以及水电站信号的特征频率进行滤波处理.仿真试验表明,在3种方法中,该方法的相对误差最小,相关系数最大.将该方法应用于景洪水电站振动信号处理,积分所得数据符合实际振动状况.结果表明,该方法求速度和位移是可行的,能够对水电站振动信号进行处理.     

粘弹性平面问题的不连续位移边界元方法

利用弹性力学的单位集中不连续位移基本解，给出粘弹性平面问题的不连续位移边界积分方程－边界元方法，数据算例表明，该方法解决粘弹性断裂力学问题是很有效的。     

HP3394 数据处理积分仪打印字符不清的修理

ＨＰ３３９４数据处理积分仪打印字符不清的修理ＨＰ３３９４数据处理积分仪适用于和各种色谱仪配套。它经常会发生打印字符不清楚的故障。常见的喷墨打印头中墨囊向里凹，只要更换新的喷墨打印头就可解决。有时更换了喷墨打印头后还是解决不了问题，就要检查打印头放置字...     

四旋翼飞行器轨迹跟踪控制器的设计与验证

为了解决四旋翼飞行器在外界扰动影响和系统模型参数存在不确定性情况下的精确轨迹跟踪控制问题,设计并验证了一种四旋翼飞行器的非线性轨迹跟踪控制器。首先建立了考虑执行机构特性的四旋翼飞行器数学模型,并将虚拟控制量映射到了实际中对电机的控制;然后通过在反步法轨迹跟踪控制中加入积分项,设计了一种基于积分型反步法的非线性轨迹跟踪控制器,消除模型参数不确定性及外界干扰引起的误差,仿真结果验证了该方法的可行性;最后,利用QBall2四旋翼飞行实验平台,对所设计的非线性轨迹跟踪控制器进行验证,实际飞行实验结果表明了所设计控制器的有效性,提高了实际飞行过程中外界干扰和不确定性下的四旋翼飞行器轨迹跟踪控制的精度。     

自适应时间阈值的RFID数据清洗算法

传统的以事件过滤方式处理RFID冗余数据的方法缺少灵活性,缓存消耗比较大,影响系统的运行效率。本文通过对RFID数据处理方法的深入分析,在原有数据清洗方法的基础上,提出了一种以事件为基础,自适应时间阈值约束的新型RFID数据清洗机制。根据当前读取的标签信息,结合时间窗方法和伪事件过滤方法,从标签存在周期的角度,自适应地调整事件发生的时间阈值。实验结果表明,该方法降低了缓存的数据量,一定程度上解决了多读和冗余读等问题,具有一定的理论和实际意义。     

四旋翼飞行器非线性轨迹跟踪控制

针对四旋翼飞行器在复杂飞行条件下速度不可测的轨迹跟踪控制问题,考虑系统存在外界未知干扰和模型参数不确定的情况,提出了一种基于扩张观测器的轨迹跟踪控制方法。该方法设计了积分型反步法跟踪控制器,以降低系统的稳态误差,并引入了状态扩张观测器,来估计系统未知速度信息,同时对干扰和模型参数不确定因素进行实时估计并给予补偿;最后,选取李雅普诺夫函数证明了该控制系统的稳定性。以Quanser公司的Qball2四旋翼飞行器为研究对象和飞行实验平台,对所设计的控制器进行验证。实验结果表明,本文所设计的基于扩张观测器的轨迹跟踪控制器,能够有效地估计轨迹跟踪控制过程中的未知速度信息,解决外界未知干扰和模型参数不确定的问题,增强对环境的适应能力,有效提高了飞行器对未知干扰的鲁棒性和轨迹跟踪控制的精确性。     

基于多学科设计优化技术的导弹方案设计

多学科设计优化技术当前主要作为传统设计过程的补充,存在较大的局限性.为此,在导弹方案设计全过程引入了多学科并行设计思想,建立了包含两阶段的多学科设计优化流程,在多学科设计阶段形成基准方案,在多学科优化阶段完成基准方案的可行化与最佳化.建立了支持两个设计阶段的五种模型,并分析了基于这些模型描述多学科设计和多学科优化问题的方法.根据所研究的设计流程和建模方法,提出了建立四层体系结构的总体设计软件框架的思想.最后,在Visual C++开发环境下,开发了面向导弹总体设计的多学科设计优化原型系统.     

最佳无偏整体估计方法

提出一种最佳无偏整体估计方法,给出整体参数的估计量及其协方差公式,建立正态分布、Weibull分布和极值分布等位置-尺度分布族的点估计与区间估计。传统的回归分析只适用于正态分布和完全数据,最佳无偏整体估计方法则将回归分析推广到工程中常见的位置-尺度分布族和截尾数据的情况。该方法可以将不同条件(状态)下的试验数据作为一个整体进行统计推断,能够全面开发利用不同条件下试验数据之间的横向信息,使其可利用的信息量远远大于只能分别在各自条件下对试验数据进行处理的传统最佳线性无偏估计方法。最佳无偏整体估计方法对一种条件下只有一个失效数据的情况也能进行分析,传统最佳线性无偏估计方法则要求在一种条件下有较多的失效数据,因此前者具有小样本性质;并且前者的参数估计量是所有条件下顺序统计量的线性函数,后者的参数估计量只是一种条件下顺序统计量的线性函数,所以前者的参数估计量具有更好的正态分布特性。大量Monte Carlo模拟和工程应用表明,在试样数相同的情况下,文中方法比传统方法具有更高的精度,而在精度相同的情况下,则可节省大量试样。     

一种支持向量分类器集成的方法

针对支持向量机的分类精度受数据表达形式以及个体分类器模型选择因素影响较大,提出一种新的支持向量机集成算法来克服这个缺陷.首先利用PCA对原始数据进行处理,通过寻求原始数据的更好表达形式,以降低高维特征空间的维数;然后利用模糊积分进行多个子分类器决策融合,兼顾各子分类器的分类结果和各子分类器判决对最终决策的重要程度.仿真...     

飞航导弹方案设计系统集成平台的研究与实现

针对飞航导弹方案设计复杂性、可靠性的需求,本文提出了以专家系统为基础,集成多学科优化、图形交互以及动力学分析的方案设计集成平台。在知识推理中,以传统逻辑推理为基础引入了图形交互推理和外接功能算子功能,提高了系统处理复杂问题的能力。鉴于知识的不完善和推理的限制性,推理结果不一定能够真正满足需求。本系统一改传统的仅仅依靠专家系统推理的单一方案设计模式,利用多学科协同优化和系统评价技术,将知识推理和优化技术有机地结合起来,结合评价体系的利用,为设计结果的可靠性和优良性提供了保证。     

固体发动机药柱表面裂纹分析

为确保含表面裂纹的固体发动机能正常点火发射，基于线粘弹性三维有限元。确定发动机药柱点火发射时的危险部位，在危险部位设置不同深度的裂纹，于裂纹尖端构建奇异三维裂纹元。模拟裂纹扩展，分别计算随着裂纹扩展所对应裂纹深度的各类应力强度因子，由此判断裂纹的稳定性。通过对某翼锥柱组合型并含前后伞盘的固体发动机药柱在点火发射时的数值分析，评估了药柱表面裂纹的稳定性。     

基于超稳定理论的导弹电动舵机自适应控制方法研究

舵机是导弹控制系统的执行装置,其性能直接影响导弹的作战能力。电动舵机在不同飞行条件下呈现出非线性特点,传统的PID控制方法不能满足其性能要求,针对这一问题提出了一种基于波波夫超稳定理论的自适应控制方法。首先根据电动舵机的工作原理,建立了舵机的状态描述方程,然后在此基础上设计了自适应控制器;最后利用Matlab/Simulink对舵机系统进行了仿真分析。仿真及研究结果显示:该自适应控制器可解决传统的PID控制方法在控制对象参数发生变化后控制效果变差的问题,并且能够克服舵机参数剧烈变化的影响,使舵机系统具有较好的稳定性和快速响应性。     

不确定性信息条件下系统可靠性分析

在系统可靠性分析中,参数不确定性的正确表达是评价系统稳定与否的先决条件。然而,在实际情况中,影响系统可靠性的参数分布往往缺乏严格的规律性,即便参数大体符合某种分布,也存在漂移现象,采用传统方法处理这类不确定性,存在信息丢失问题。为此引入概率盒理论,提出一种新的不确定性信息条件下系统可靠性分析方法。首先对各个不确定参数进行概率盒建模;其次,将各参数概率盒等信度离散,结合系统可靠性方程计算笛卡尔积,进而得到系统可靠性概率盒模型;最后,以零点为边界划分出风险区和稳定区,并通过积分计算面积定量地分析系统的可靠性。实验以悬臂梁系统为分析对象,与传统方法进行对比分析,实验结果表明,该方法不仅有效而且提高了准确性。     

基于AVR的嵌入式电缆参量检测系统设计

针对传统电缆参量检测设备体积大、智能化不高的缺点,研制了一种新型电缆参数检测系统,利用单片机进行数据处理,同时可将数据通过USB总线传输到上位机进行图形显示、数据存储及打印。经试验验证,系统测试精度较高,可靠性好。     

计算机通用软件在阀门产品系列开发中的应用

阀门系列产品开发中 ,存在着重复进行设计、计算及绘图等问题 ,应用计算机通用软件CAXA和EXCEL后 ,提高了分析处理设计数据的准确性和工作效率     

归一化互相关中计算基准子图能量的快速递推

景象匹配对匹配算法的运行速度和内存占用均要求较高。为提升归一化互相关算法的运行速度并降低其内存占用率,本文重点对其中的基准子图能量计算步骤进行了加速研究。经过详细分析,积分图法具有灵活、快速的优点,但缺陷为其在快速计算的同时需花费较大内存,并不适合直接应用在嵌入式系统中。本文提出了一种快速递推算法。该算法利用相邻像素值的能量进行连续递推,计算时可以不必像积分图法那样给所有的图像能量都分配空间,只需预留1行的像素空间便能完成整个能量计算过程。实验结果表明:在时间花费方面,快速递推法具有和积分图法相当的运算速度,耗时均只为传统归一化互相关算法的1/2;在内存占用率方面,快速递推法约为积分图法的1/3以下,且实时图尺寸越大,快速递推法占用的内存越小。综上所述,在归一化互相关算法中利用经典积分图法和本文提出的快速递推法计算基准子图能量,均较传统NCC算法有所加速,两种算法各具优点,经典积分图法快速、灵活,适用于对速度要求高,但对内存占用率要求不太高的应用场景;而快速递推法快速、省内存,更适用于嵌入式系统的应用。