基于单片机的主动激光频率控制技术

为了提高激光器频率的稳定性,提出了用气体吸收效应实现激光器频率误差信号的检测、由单片机进行信号处理的光电控制系统实现主动激光频率稳定;选用89C51单片计算机作为控制系统核心,由软件完成数字滤波、相位检测及频率偏移量计算;通过高压放大器调整激光谐振腔长度,使得频率漂移得到补偿,系统实现闭环控制;采用该主动控制系统的激光器频率长期稳定度优于10^-9,可为精密激光制导武器及精密激光测量技术提供频率稳定的发射光源。     

型砂水分在线检测系统设计

针对目前国内型砂水分在线检测设备数字化程度不高、稳定性不强等问题,研制了一种新型型砂水分在线检测系统。系统基于电容法水分检测原理,将水分信号转变为电压信号处理。对硬件和软件进行了设计,通过软硬件联调,能实现空载自动调零和电压数字量可调。完成了水分标定,给出了水分与电压数字量关系。水分测试试验结果表明,该系统检测的动态响应时间不超过3 s,水分测试值与实际值的绝对误差小于0.1%,符合型砂水分在线检测准确性和快速性要求;同时,该系统能输出4～20 mA电流信号,供上位机读取。该系统设计对复杂环境下电容信号实时采集具有实际参考价值。     

激光器电压调制驱动与锁相放大电路的研究

为解决光频漂移对气体浓度检测的影响,根据分布反馈式半导体激光器的波长可调制特性,设计了一种激光器电压调制驱动与锁相放大电路。该电路的电压调制驱动电路输出波形是2 Hz的锯齿波和2 kHz的方波的叠加,其中:2 Hz的锯齿波使激光器的中心波长缓慢扫过气体吸收中心线,确保气体吸收光强;2 kHz的方波一方面对激光器的波长进行二次微量调节,另一方面作为谐波检测的同步信号。锁相放大电路则对不受激光器波长漂移的激光调制信号3次谐波进行锁相放大。Matlab仿真结果表明,该电路的输出与模拟气体浓度吸收光强函数的幅值成比例,同时证实了检测3次谐波的可行性。     

具有分站功能的多通道压力测量系统

在煤矿的生产中需要精确测量多个压力信号,并将信号传输到上位机中,因此提出了应用XTR105进行信号调理的方法,通过电压电流信号的转换,保证了数据的稳定性和抗干扰性,同时在系统中加入了两路频率信号的输入,使系统具有了分站功能。实验结果表明,该系统抗干扰性强、测量精度高,可以应用于环境条件复杂的工业现场中。     

电力系统暂态稳定性优化技术研究与仿真

研究电力系统的稳定性能优化问题.电力系统当遇到短路故障,雷击、干扰等突发状况时,电压、电流等稳定状态被破坏,形成电流、电压的突变.传统的稳压算法很难针对突变干扰建立稳定的数学模型,抗干扰能力不强,造成电流系统的暂态稳定性较差.为此提出一种采用多区域电力信号稳态补偿算法.通过组建电力信号的多个补偿区域,计算新的补偿信号点,弥补单区域突然出现强干扰,克服传统方法的弊端.实践证明,该方法能够大幅减少强干扰造成的电力系统惯性震荡,保证系统的稳定性,取得了令人满意的效果.     

基于AT89S51单片机的PWM专用信号发生器的设计

介绍一种脉冲涡流无损检测系统所使用的多波形专用PWM信号发生器的设计.该信号发生器以单片机为核心控制单元,通过对外围芯片的控制来实现对输出波形的频率、电压幅值、占空比的连续调节,并能对运行信号参数进行实时显示.经实验验证,该信号发生器便于观察和调节,完全满足脉冲涡流检测系统所需激励信号的要求.     

分布式多点激光甲烷检测系统研究

针对传统甲烷检测系统存在的易受环境影响、检测精度低、稳定性差等问题,基于可调谐半导体激光吸收光谱技术和空分复用技术,设计了一种分布式多点激光甲烷检测系统。该系统采用波长1 653.7nm的分布式反馈半导体激光器作为光源;利用谐波检测法得到二次谐波和一次谐波信号幅值比来反演甲烷浓度;采用1分8光分束器,并结合参考气室实现多个测点甲烷浓度的实时检测。在实验室环境下对该系统进行了测试,结果表明该系统测量准确性高、稳定性好,可实现10km范围内测点的有效覆盖,在2.00%~85.0%甲烷浓度范围内,系统测量误差小于2%。     

基于LabVIEW的CO激光器控制系统

针对液氮冷却的低温流动式可调谐CO激光器运行操作过程复杂、激光输出功率稳定性控制困难的问题,设计了CO激光器的计算机测量与控制系统,实现了CO激光器的自动运行控制;该系统采用了基于LabVIEW软件平台的多任务并行程序,结合虚拟仪器技术实现了对流动式CO激光器系统的真空度、4种工作气体的流量、2路放电电流和电压的实时监测与控制,以及对激光器运行波长的调谐和扫描控制;运行实验结果表明,激光器输出特性重复性好,功率稳定性优于1%.     

高精度多通道激光器恒定驱动电源研究与设计

为了对多个激光器进行可靠性测试,实现分时工作,同时降低驱动电路体积,选用多路选择开关和多路模拟开关以实现多通道下光电二极管PD和雪崩光电二极管APD的切换,通过设置DAC数模转换芯片不同工作点电压,实现一种可以驱动多通道不同型号激光器的恒定驱动电源电路。电路设计中利用深度负反馈原理来提高系统的稳定度,设计了双OPA和MOS管进一步减小漏电流引起的偏差,优化了电压-电流线性度;软件设计中引入强化学习Actor-Critic框架对RBF-PID算法参数自适应调整,缩短系统动态平衡时间的同时具有智能性。实验表明该驱动电源具有输出精度高(<0.1%),稳定性强(0.05%),纹波系数低(<1uA),动态响应时间快,抗干扰能力强等优点。     

微小型动物机器人遥控刺激系统的研制

以鸽子为实验动物,研制了基于CC111O无线单片机的动物机器人遥控系统.该系统由无线信号发射站和背负在动物身上的多通道微刺激器组成,能够产生双向电压脉冲信号对动物机器人进行刺激,实现了无线刺激器对微型化、轻量化以及低能耗的要求.通过实验证明了该系统的有效性、可靠性和稳定性.     

Effective solution of certain problems of theory of schedulings of nets

Cybernetics and Systems Analysis -     

变电站一次设备喷涂PRTV用量的分析

对国网宁夏电力检修公司宁安运维站近2年来一次设备喷涂PRTV用量的统计数据进行分析整理,得出各类一次设备按照标准要求喷涂PRTV时的用量估算值,并针对现存作业中存在的问题,提出相应解决方案。     

Complexity of families of learning algorithms and estimation of the nonrandomness of extraction of empirical regularities

The paper presents a general approach to the evaluation of the complexity of classes of algorithms, so-called pVCD-method. To develop this method, all the examined families of models of empiric generalization were restricted to classes implementable on computers and, wider, by examining their partially recursive representations. Within the framework of the algorithmic approach, the concept of Kolmogorov’ complexity of algorithms for the recognition of properties or the extraction of regularities is proposed. The method proposed to evaluate the nonrandomness of the extraction of empirical regularities is based on this concept.     

Determination of the possible duration of performance of a set of tasks

Cybernetics and Systems Analysis -     

桥面损坏状态评估专家系统探讨

介绍关于桥梁结构损坏状态评估专家系统，在讨论状态评估方法的基础上，重点介绍损坏状态评估因素关系树的建立及各因素状态的模糊表达式等，最后以桥面诊断过程为例介绍系统的构成及诊断流程图，知识表达方式，系统推理过程及工作流程。     

Analysis of microdensitometric data in terms of probability of cleavage of DNA

Computer-aided analysis of autoradiographic films of DNA fragments is presented. The Powell least-squares procedure is used for optimization of parameters for components of complex densitometric curves. Since each densitometric spectrum may be divided for several non-overlapped blocks of bands, there is no upper limit on the number of parameters which must be optimized. Eight shapes for the component bands are utilized: symmetric and asymmetric Gauss and Cauchy functions, direct, symmetric and asymmetric product of Gauss function and inverse of Cauchy function, and log-normal function. The probability of DNA cleavage is calculated with correction for multiple cuts. The methods presented was applied to detailed analysis of densitometric spectra of a 21-bp DNA restriction fragment and allowed for direct correlation between structural microheterogeneity of DNA and the resulting cutting pattern. This method should facilitate the analysis of densitometric data from antibiotic-induced cleavage of DNA and footprinting experiments.     

联合收割机脱粒滚筒恒速智能控制器设计

研究了轴流式联合收割机的控制问题,给出了联合收割机脱粒滚筒的数学模型,介绍了基于模式识别的智能控制原理,建立了联合收割机脱粒滚筒恒速控制模型,设计了基于模式识别的智能恒速控制器.应用Matlab/Simulink进行了控制器仿真,其结果表明,将基于模式识别的智能控制应用于联合收割机脱粒滚筒的恒速控制,其过渡过程平稳、响应速度快、无超调、无振荡并且无稳态误差.     

An estimate of numbers of terms of semicycles of delay difference equations

In this paper, we study the semicycles of oscillatory solutions of the delay difference equation y_n+1 − y_n + p_ny_n-k = 0, where p_n is a sequence of nonnegative real numbers and k is a positive integer. Upper bound of numbers of terms of semicycles are determined in the case when

Our results improve and complement known results in literature.