基于C8051F040的环境数据采集系统设计

针对工业生产中环境复杂,所需要检测的参数众多,为了完成对某些物理量的监视,设计了1种以SoC(system on chip)芯片C8051F040为主控机,AD7734作为模数转换芯片,以串口作为与上位机的通讯接口、集成温度、电压、电流传感器的环境数据采集系统.详细阐述了设计思路并给出硬件电路与软件设计流程,并从硬件和...     

光学望远镜镜片旋转镀膜修正挡板的仿真设计

目的 提高新疆天文台南山观测基地ZZS1800-1/G真空镀膜机的膜厚均匀性指标。方法 通过建立旋转行星夹具系统的膜厚分布模型,利用高精度数值计算,基于ZZS1800-1/G真空镀膜机,研究镀膜机结构参数与镜面几何结构对膜厚均匀性的影响,分析蒸发源位置、望远镜镜片参数与修正挡板形状的关系,并进行修正挡板的仿真设计与验证。结果 在旋转行星夹具系统中,蒸发源与原点的距离对半径较大的镜面膜厚均匀性的影响最为明显。该距离600 mm以内,在镜面半径小于100 mm时,膜厚均匀性均低于1.7%;镜面半径为600mm时,膜厚均匀性最佳,为23%。加入修正挡板后,膜厚均匀性理论计算值为0.035%。在镀半径为600mm的镜片时,为保证均匀性小于1%,修正挡板的加工形变量要控制在2.2%以内。结论 加入修正挡板可有效提高ZZS1800-1/G真空镀膜机的膜厚均匀性,本文建立的仿真模型可为ZZS1800-1/G真空镀膜机在实际镀膜工作时修正挡板的设计提供理论参考依据。     

区间信度结构下的证据合成方法研究

在使用证据理论进行数据融合的过程中,有时精确的信度结构很难获得,此时需要对区间信度进行合成.本文分析了在DST和DSmT框架下的区间证据合成问题,对目前使用的方法进行了简要的回顾.通过对优化方法进行研究,提出了4种应用于区间信度组合的优化方法.CDI1~CDI4方法都可应用于DST和DSmT框架,对不精确,不确定以及冲突的信息进行合成,合成结果准确度逐步提高.文章最后给出了算例验证,并与其他区间信度合成方法的进行对比.     

基于EMD的谱峭度方法在滚动轴承障检测中的应用

针对传统谱峭度方法中短时傅里叶变换不能保证对瞬态脉冲这种高度非平稳信号最优分解效果的问题,提出一种基于经验模式分解的谱峭度方法;该方法首先利用经验模式分解和Hilbert变换得到信号的时频分布,然后将信号的时频分布按照不同层数分成若干频段,通过计算各频段的峭度值得到相应的峭度图,再根据峭度最大原则选择滤波频段进行带通滤波,最后对滤波信号采用包络分析确定故障信息;实验结果表明:相比基于短时傅里叶变换的谱峭度方法,文章方法更能准确的获得轴承加速度信号的故障特征频率信息.     

多属性单一趋势结构时序数据的聚类模型

针对多属性单一趋势结构时序数据的特点,提出一种加权免疫遗传模糊C均值聚类方法。为确立相似度权值,建立权值优化模型,利用改进离子群算法对模型进行求解;针对传统模糊C均值初始中心敏感的问题,将免疫机理引入到遗传算法框架中,对模糊C均值进行改进。实例验证结果表明,权值优化模型是合理有效的,求解方法具有较高的收敛精度及速度,与其它方法相比,聚类方法具有较高的收敛精度。     

基于RISE反馈的串联弹性驱动器最优控制方法

串联弹性驱动器（Series elastic actuator,SEA）是机器人交互系统中的一种理想力源.本文针对非线性SEA的力矩控制问题提出一种基于RISE（Robust integral of the sign of the error）反馈的最优控制方法,能够克服模型参数不确定和有界扰动,实现SEA输出力矩在交互过程中快速平稳地收敛到期望值.具体来说,首先对SEA的模型进行分析和变换;然后假设模型参数和扰动均已知,并在此基础上基于二次型指标设计最优控制律;之后基于RISE反馈重新设计控制律抵消模型参数不确定性和有界扰动,基于Lyapunov理论分析控制器的收敛性和信号的有界性,实验结果表明这种基于RISE反馈的最优控制方法具有良好的控制性能和对有界扰动的鲁棒性.     

干扰条件下反舰导弹导引头伺服系统研究

反舰导弹导引头伺服系统对于目标搜索、目标跟踪和目标参数测量起着重要作用,它的精度直接影响反舰导弹制导精度.首先根据导引头伺服系统结构,在干扰条件下对导引头角稳定回路、角跟踪回路和角预定回路进行分析,建立导引头伺服系统数学模型;为提高导引头抗干扰能力,在角跟踪回路中引入Kalman滤波器,通过滤波可以为系统提供精确的目标数据;然后结合工程实际,构建导引头伺服系统的Simulink控制模型,并进行动态仿真;最后得到系统的动态响应结果.仿真结果表明,该方法可以有效提高导引头的响应速度和跟踪精度,为反舰导弹雷达导引头的工程设计提供了科学依据.     

基于AD9910的调频信号发生器设计

针对产生功率可调的调频信号的需求,本文设计了一款基于DDS芯片AD9910的调频信号发生器.该系统以C8051F040为控制核心,以PA2460为功率放大器,以PE4302为幅度调节器,并通过键盘设定输山信号的频率,产生输出波形,功率均可调节的调频信号.本文给出硬件电路与软件设计流程.实验结果表明,该信号发生器性能稳定...     

一种基于AD检验的CFAR检测器

传统的恒虚警率(CFAR)检测器鲁棒性较差,为此,提出一种基于AD检验的CFAR检测器AD-CA。通过Monte Carlo仿真得到AD检验的临界值,并删除异常样本。仿真结果表明,在均匀背景下,AD-CA的检测性能与OS检测器相当;在多目标背景下,AD-CA的检测性能比OS检测器有所提升,当干扰目标个数大于N–k时,仍能保持较好的检测性能。