姿态受控柔性关节双臂空间机器人的抗力矩饱和控制与振动抑制

研究了漂浮基柔性关节双臂空间机器人载体姿态与机械臂关节协调定位的抗力矩饱和控制与柔性振动抑制问题。利用系统动量守恒定律及拉格朗日方法,给出载体姿态受控柔性关节双臂空间机器人的完全驱动式动力学方程。结合柔性补偿及奇异摄动技术,推导系统相应的奇异摄动模型。为实现双臂各关节柔性振动的有效抑制,针对快变子系统提出一种力矩微分状态反馈控制策略;为避免空间机器人实际载体姿态控制系统及关节驱动电机出现控制饱和问题,针对慢变子系统提出一种姿态、关节协调定位且基于力矩主动约束设计的抗力矩饱和控制方法。数值仿真结果显示,所提控制方案不仅可以完成对系统载体姿态、双臂各关节的精确定位,而且还能有效抑制关节的柔性振动、限制实际控制力矩的输出幅值。     

托口及洪江水电厂梯级联合调度方式探讨

<正>1工程概况1.1托口水电厂托口水电厂位于湖南省怀化市托口镇,距下游洪江水电厂58 km,是沅水规划梯级的第5级。坝址控制流域面积24 450 km2,工程开发任务是以发电为主,兼顾防洪、航运等其他综合利用要求。水库正常蓄水位250.00 m,相应库容12.49亿m3,死水位235.00 m,相应库容6.15亿m3,具有季调节性能,安装4台200 MW混流式水轮发电机组和     

贮存稳定的SBS改性沥青动态力学性能

研究了贮存稳定的SBS改性沥青的动态力学性能,比较了不同SBS用量,稳定剂用量及SBS的聚苯乙烯嵌段质量分数对改性沥青的耐高温性能的影响。结果表明：稳定剂的加入增加了改性沥青在高温下的弹性,其温度敏感性明显减弱;SBS用量与稳定剂用量对改性沥青材料的动态力学性能影响显著,随SBS和稳定剂用量的增加,改性沥青的复合模量增大,损耗角正切随温度升高而趋于不变;在实验范围内,SBS的聚苯乙烯嵌段质量分数对加入稳定剂的改性沥青的动态力学性能影响不大。     

正交实验优化钨尾矿地聚物的蒸压养护制度

以钨尾矿为主要硅铝原料、偏高岭土为铝校正料制备地聚物,以恒压压力、恒压时间和卸压时间作为影响因素,以地聚物试块的7d龄期抗压强度作为考察指标,通过正交实验获取最佳蒸压养护条件,并借助XRD和SEM对试块的微结构进行表征。结果表明:恒压压力对钨尾矿地聚物抗压强度影响最大;在恒压压力为0.8 MPa、恒压时间为60 min、卸压时间为40 min时,地聚物可达到最高抗压强度31.13 MPa;微观结构分析说明适宜的蒸压养护制度可使原料中低活性硅铝成分的溶出得到强化,进而提高地聚物的胶凝性并改善其微观结构。     

变压器有载分接开关故障分析与处理

通过对某220 kV变压器绝缘油色谱分析及带电检测跟踪,发现其内部存在故障,停电后进行诊断性试验,发现高压侧W相绕组直流电阻不平衡且有载分接开关试验异常,经分析判断故障点为有载分接开关的极性选择器与个别分接选择器触头存在接触不良问题.提出更换极性选择器触头并调整分接选择器动静触头位置,对磨损引线进行绝缘包扎等措施,再次...     

柔性空间机械臂振动抑制的模糊终端滑模控制

针对载体位置不受控、姿态受控的情况,提出了柔性空间机械臂振动抑制的模糊终端滑模控制方案。利用假设模态法、系统动量守恒关系及拉格朗日方法,导出了柔性空间机械臂的系统动力学方程。为解决柔性空间机械臂轨迹跟踪控制及振动抑制问题,运用奇异摄动法将系统分解为慢变、快变两个子系统并分别设计了控制器。慢变子系统采用具有较强鲁棒性的模糊终端滑模控制方案,快变子系统则采用基于降阶状态观测器的线性二次型最优控制器(linear quadratic regulator,简称LQR)。数值模拟结果表明,本文的控制方案不仅保证了柔性空间机械臂载体姿态及机械臂各关节铰跟踪误差在有限时间内的收敛性,而且还大大地降低了滑模控制所固有的抖振,并对柔性臂的振动具有良好的抑制效果。     

基于柔性补偿的带柔性铰空间机器人鲁棒控制

研究了载体位姿均不受控制的漂浮基带柔性铰空间机器人工作空间轨迹跟踪的鲁棒控制问题。利用系统动量、动量矩守恒关系及拉格朗日方法,导出了系统的动力学方程。考虑到空间机器人各关节铰往往具有较强的柔性,引入了一种关节柔性补偿控制器,以较好地补偿关节柔性对系统控制精度所带来的影响。之后结合奇异摄动技术,针对系统惯性参数存在不确定的复杂情况,提出了一种空间机器人工作空间期望运动轨迹跟踪的鲁棒控制方案。通过对一个平面带柔性铰空间机器人系统的数值仿真运算,证实了上述方法的有效性。     

GPS信号快速捕获算法及FPGA实现流程设计

针对GPS信号快速捕获的技术实现问题,提出了一种基于循环相关的快速捕获算法。详细分析了本地C／A码采样过程,阐述了中频信号的重采样技术,给出了快速捕获算法的FPGA实现架构,并进行了仿真实验。仿真结果表明,在信号功率为-130dB左右时,系统能捕获到GPS信号,并可明显节省系统硬件开销。     

基于南方典型水质的奥贝尔氧化沟升级改造

国内南方某污水处理厂一期工程设计规模为4×104m3/d,采用奥贝尔氧化沟工艺,存在运行能耗高、药耗高、出水标准低等问题。对比了国外同类型氧化沟工艺,分析了同时硝化反硝化在奥贝尔氧化沟出现的机理及国内南方水质难以实现同时硝化反硝化的原因,提出了将表面机械曝气改为底部微孔曝气的改造方案。改造完成后,该污水厂运行成本大幅降低,节约生产成本267.68万元/a,投资回收期为1.72 a,可为同类型污水厂的提标改造提供参考。     

智能电网系统中费控服务的优化调度研究

智能电网系统中,费控指令通过应用服务器集群被下发到前置服务器集群,再通过前置服务器集群被下发到终端,终端接收到指令后将指令下发到特定的智能电表.在这个过程中,应用服务器集群和前置服务器集群的可用资源不对等,导致负载不均衡,影响费控服务执行的效率和成功率;前置服务器集群中前置机与终端的固定匹配方式,容易导致前置服务器集群负载不均衡,延长了费控指令完成时间,降低了费控服务的执行效率.为此深入研究费控指令的下发过程,分析存在的问题和瓶颈,提出了一种基于负载预测和负载均衡的费控服务优化调度模型.该模型首先提出一种基于时间序列的负载预测方法,实现服务器负载的预测;基于预测负载,提出一种费控指令的均衡下发算法,为不同负载的服务器下发合适规模的费控指令,以提高指令下发的效率和成功率;针对前置服务器集群可能出现的负载不均衡,提出一种基于图聚类的终端均衡布局算法.实验结果表明,本文提出的费控服务优化调度模型,均衡了两个集群和终端之间的负载,有效提高了费控指令下发的效率和成功率.