基于Kalman滤波和PD控制的磁钉定位AGV导航

为实现自动导引车(automatic guided vehicle,AGV)的精确导航,本文提出一种基于Kalman滤波和比例-微分(proportion-differential,PD)控制的磁钉定位AGV导航方法。将磁钉布设于AGV行进的区域内,根据磁性传感器得到AGV当前的位姿信息,与预定路径进行比较,得到当前的航向偏差,作为PD控制器的输入,将AGV的位姿调整量作为输出。同时,利用卡尔曼滤波算法对带有噪声干扰的状态进行估计,从而进一步提高AGV的定位精度,并采用Matlab软件进行仿真分析。仿真结果表明,当比例增益KP=5.35,微分系数KD=0.85时,能够在较快的时间内校正小车的航向偏差,说明所提出的Kalman滤波和PD控制对磁钉定位AGV导航有效可行。该研究具有广阔的应用前景。     

无向Petri网的多AGV最优路径方法研究

采用无向Petri网对自动导引车(AGV)系统路径布局进行建模,与时间窗(Time-window)结合建立基于时间的可达状态图．将调度的方法用于双向通行的多AGV系统的路径优化,并将多AGV同步寻找优化路径转化为对单个AGV分别寻找优化路径,降低了系统的复杂性．利用Best-first搜索方法,以下一步路径的状况作为确定目前状态的依据,提出了时间最短的路径优化算法．该方法可以在保证系统无死锁和冲突的基础上,使得AGV得到时间最短的优化路径．实例计算表明优化效果明显．该方法可用于较大规模的多AGV路径优化问题．     

无人驾驶车辆路径跟踪控制器的设计及实现

为了提高无人驾驶车辆路径跟踪的精度与实时性,通过分析无人驾驶车辆的运动模型,提出一种结合补偿控制的模糊PID跟踪算法。采用G PS获取车辆位置信息,并与目标路径比较,从而求出位移的偏差和车辆航向角的偏差,以此作为控制器的输入信号。根据偏差量和偏差量的变化程度来决定方向盘的转向和车速,运用补偿控制对模糊控制器的输出值进行纠正,从而控制无人驾驶车辆实现路径的准确跟踪。试验结果表明,该算法能够准确跟踪各种参考路径,并具有较好的鲁棒性。     

重复控制系统的设计方法

对于性能要求较高的伺服系统．采用重复控制．可以提高系统的鲁捧性。所设计的重复控制器，对于输入或干扰为阶跃、斜坡、正弦以及其它周期信号时，系统均能无稳态偏差跟踪或消除干扰，且具有良好的动态性能。重复控制系统的设计方法@李亮之     

港口自动导引小车的优化调度研究

主要研究港口AGV的路径布置及其优化、AGV的合理配置、AGV的调度和AGV的避碰问题．提出采用基于遗传算法的面向对象Petri网建立AGV的数学模型，对AGV实现优化调度．同时提出一个避免AGV碰撞的智能策略．     

视觉AGV差速转向控制方法研究

简要地介绍了基于机器视觉导向的AGV两轮差速转向的原理和组成,并对计算机控制系统设计、图像信息识别等AGV控制问题进行了阐述．研究了常规PID控制、线性二次型最优控制与智能控制方法对转向控制的差别．仿真和实验结果表明,智能控制方法相对传统控制方法,无需精确的AGV转向控制数学模型,设计的智能控制器使样车运行过程稳定,路径跟踪可靠,控制性能良好．     

无线传输的视觉引导式AGV系统

为了提高自动引导车(Automatic Guided Vehicle,AGV)系统的灵活性,柔性设计了一种基于无线传输、单片机自动调速的视觉引导式AGV系统.利用车载无线图像采集模块获得路面标志图像,通过上位机程序进行图像处理,计算AGV控制参数,通过无线通讯系统发送至单片机调速系统,实现PWM直流电机调速控制.着重研究了无线传输和自动调速系统的方案设计和硬件实现,通过对AGV小车实验研究,该AGV系统能够稳定获取图像,较为敏捷和精准地实现无线控制和自动调速,具有较佳的柔性和灵活性.     

自动导引小车模糊控制器的研究

分析了AGV路径跟踪控制的特点,为提高模糊控制器的稳态精度和对AGV路径跟踪控制的适应能力,提出了基于插值法的模糊控制规则查询表的控制方法,通过对模糊控制器的设计与仿真分析,得到其响应曲线.研究结果表明,在不影响模糊控制器控制特性的情况下,使模糊控制器的设计和实现得到简化,从而更好地满足AGV路径跟踪控制的性能要求.     

改进型火灾报警系统网络传输软件的设计

目前流行的火灾报警系统的传输与控制形式有两种：非智能型的模拟信号输出输入与智能型数字信号输出输入．文中拟对某大型工厂的传统火灾报警系统进行改造，用单片机实现串口通讯，并由客户端（PC机）利用内联网完成火灾报警控制信号的发送，服务器端以电子邮件向各个分区用户发送预警信号，同时存储报警数据．服务器端发出最终控制信号，控制报警系统．     

一种输入饱和受限系统的自适应逆控制

大部分执行器输入都是受约束的，若直接将控制信号输入被控对象，往往造成控制质量变坏，甚至导致控制失败．提出了一种约束自适应逆控制方法，当输入幅值受到饱和约束时，将饱和器与被控对象看作新的对象进行逆建模，并通过构造Lyapunov函数，得出新的控制器权值更新公式，且保证控制系统的稳定性，从而使饱和的影响降到最小．水箱温控系统的仿真实例表明了算法的有效性及对输入噪声的鲁棒性．     

太阳能板自动寻光转动控制系统

为了提高光伏太阳能板的太阳能转换效率,设计了一种太阳能板自动寻光转动控制器,此装置通过寻光电路检测太阳光源方向,当产生偏差信号时,经A/D转换电路输入单片机,单片机处理输出相应电信号驱动电机转动,准确地跟踪太阳光线移动.该装置结构简单、成本低廉、跟踪精度高,可用于太阳能发电系统中,能够提高太阳能的利用效率.     

Analyses and Simulation of Fuzzy Logic Control for Suspension System of a Track Vehicle

The vibration caused by terrible road excitation affects the ride quality and safety of track vehicles.The vibration control of suspension systems is a very important factor for modern track vehicles.A fuzzy logic control for suspension system of a track vehicle is presented.A mechanical model and a system of differential equations of motion taking account of the mass of loading wheel are established.Then the fuzzy logic control is applied to control the vibration of suspension system of track vehicles for sine signal and random road surfaces.Numerical simulation shows that the maximum acceleration of suspension system can be reduced to 44% of the original value for sine signal road surface,and the mean square root of acceleration of suspension system can be reduced to 21% for random road surface.Therefore,the proposed fuzzy logic control is an efficient method for the suspension systems of track vehicles.     

基于CAN总线的铁路道口控制系统

针对现有铁路道口信号控制系统“定点报警”方式对快速列车和慢速列车的速度不能识别,造成道口关闭时机不合理、影响道口通过效率等问题,提出了一种基于CAN总线技术的单线铁路区段道口控制系统解决方案：使用“定时报警”方式,并模块化设计单线铁路区段道口信号控制系统.道口信号控制系统在列车接近道口传感器时,采集列车的速度并适时启动报警.实验表明,该系统能实现设计要求,提高道口通过效率.     

基于模糊神经网络的自主车导向控制器

为了实现自主车跟踪固定路径的精确控制,建立了自主车路径偏差控制系统的数学模型。设计了基于神经网络的自主车导向控制器,建立了模糊神经网络控制器的结构,并由实验数据产生训练样本。该控制器通过精确控制两个驱动轮的差动转速实现路径跟踪。实验结果表明采用模糊神经网络的导向控制器能够稳定地实现跟踪导向路径的控制功能。     

Digital Demodulation Algorithm for Multi-Tone FM Signal in New Type Track Circuit

High speedrailwaysystemsarerapidlydevel opedinmanycountriesaroundtheworldinthis decade.Whenrunningwiththespeedhigherthan200km/h,therailwaycommunicationandcontrol systemsbetweenthewaysideandthetrainsaremore importantthanbefore.Forsecurityandefficiency reason,newcommunicationandcontrolsystems shouldbedevelopedtosupportautomatictrainprotec tion[1](ATP)andautomatictraincontrol[2](ATC).Thetrackcircuitisoneofthemostimportant componentsinhigh speedrailwaycontrolandcom municationsystem[3].Recently,…     

郑州-西安客运专线无线闭塞中心系统分析

列车运行控制系统的目的是保证列车安全可靠和高效率运行。传统的列车运行控制系统是以车站联锁设备为核心,由车站联锁设备检查从调度中心发出的控制命令是否正确,然后选路,最终由司机确认地面信号,发出行车命令。但随着列车速度的提高,极易造成对地面信号的误认,而且基于轨道电路的信息传输已不能满足高速列车对安全性的要求,而基于通信的无线传输列车运行控制系统则能满足。无线闭塞中心系统RBC是基于通信的列车运行控制系统的地面核心部分。介绍了郑西客运专线RBC系统,分析了系统的应用背景和特点。详细叙述了系统的功能、结构组成,并且对接口部分从内部和外部两方面进行了介绍。     

基于MC9S12XS128的激光传感器循迹智能车控制系统设计

以飞思卡尔MC9S12XS128单片机为控制芯片,设计能够自主循迹行驶的智能车。利用双排激光传感器采集路径信息,获取车中心线与路径中心线位置偏差信息;采用分段比例法控制追踪舵机转动使上排激光传感器追踪路径中央黑线、PD算法控制转向舵机转向使车沿黑线行驶;根据细化的路径信息及速度编码器所测智能车的当前速度,对控制车速的直流电机采用增量式PID算法闭环调节控制。实验结果表明,智能车能在不同弯道下对舵机及行驶速度实现准确控制,稳定快速地循迹行驶。     

重复控制系统的稳定性分析

在非圆数控车削加工等场合，需要伺服驱动单元执行重复性的工作，其输入为周期性的信号或指令，其输出要求能稳定无静差地跟踪这种周期性的输入信号.而重复控制对于周期性的信号和周期性的干扰具有较好的跟踪效果和抑制作用.从时域和频域两个角度对基于内模原理的重复控制系统的原理及稳定性进行了分析，同时对改进的重复控制系统的原理及稳定性也进行了剖析，揭示了重复控制的实质，最后对设计实例进行了稳定性分析，验证了重复控制系统以及改进的重复控制系统的稳定性.     

基于鲁棒L2的无刷直流直线电机定点控制

针对无刷直流直线电机(BLDCLM)伺服系统输出能无延迟、无超调地跟踪输入指令的变化,而常规PID控制器很难同时满足系统对输入的跟踪性能和对不确定性的抗扰性能要求这一现状,提出鲁棒L₂跟踪控制策略,亦即有针对性的引入非线性控制抑制扰动和实现对输入指令的准确跟踪.对具有变化负载和驱动增益变量的BLDCLM定点控制进行鲁棒L₂控制器设计,并运用MATLAB/SIMULINK仿真得出在不同负载条件下的阶跃响应和相应的电机速度、位移响应曲线.仿真结果表明,任何状态下系统都有最佳动态响应,从而证明了该方法的合理性和有效性.     

伊通地区优快钻井技术研究与应用

针对伊通地区地质条件复杂、井斜控制难度大、钻头应用效果不佳的现状,对直井防斜、井身结构优化、钻头优选进行了研究与应用。定向井采用"直-增-稳-降"的轨迹类型进行复合钻进,对井斜超标井段,应用垂直钻井系统或复合钻井技术进行纠斜,达到控制井斜和提速的目标;将原来二开Φ228.6mm井段优化为Φ241.0mm井眼,解决了上部裸眼井段缩径问题;优选定制了适合伊通地区特点的钻头系列,实现了伊通地区PDC钻头钻达深度新突破和机械钻速的再提高。