基于LQR的无人直升机姿态控制器设计

无人直升机控制系统是一个易受环境干扰的、各通道相互耦合的非线性系统.为了实现无人直升机能在不同环境下自主飞行,需要设计抗干扰能力强的控制器;采用系统辨识的方法得到直升机横向通道和纵向通道姿态环路的线性系统模型;根据线性最优二次型理论,对直升机横向通道和纵向通道的姿态环路设计了LQR最优控制器,使用MATIAB仿真选取最优控制器参数后,在ALIGN 700N直升机上进行了实际飞行试验,仿真和飞行试验表明,采用LQR控制技术设计的无人直升机姿态控制器具有较强的鲁棒性和实用性.     

金属纤维烧结毡在黏胶纤维领域的应用

生产黏胶纤维的纺丝原液中存在的大量杂质粒子会堵塞喷丝孔,从而降低黏胶成品的质量,且会缩短纺丝组件的使用周期,因此需要通过过滤工序来去除原液中的杂质微粒,这是保证和提高黏胶纤维的质量和特性的前提,而过滤介质是过滤工序的核心。金属纤维烧结毡是一种具有不同孔径梯度的过滤介质,具有过滤精度高、纳污量高、强度高、易加工、耐高温、过滤速率高、寿命长、反洗效果好等优势,通过深层过滤机制,能够有效地去除黏胶原液中的杂质粒子,保证黏胶纤维的质量和特性。     

基于无线数传模块的无人机通信系统设计

为提高无人机飞行的距离,设计了利用无线数传模块作为载体的通信系统;该系统分为下位机模块和上位机模块两部分,其中下位机模块主要处理遥控器控制信息和RTCA格式差分GPS信息并提出了一种同时传输这两种信息的数据格式;上位机模块则分别获取这两种信息用于得到高定位精度GPS数据和控制舵机;试飞实验表明,与传统的利用无线电发射机和接收机传输相比,该系统不仅能突破无线电通信距离的限制,还能有效消除外界电磁场对无线电信号的干扰。     

使用World Wind Java技术的无人直升机地面站

为了实现无人直升机地面监控站的三维可视化、三维监控和导航功能,提出一种使用World Wind Java技术嵌入无人直升机地面监控站的方法。首先对无人直升机地面监控站的总框架设计和各个功能模块进行了说明,然后对World Wind Java二次开发技术进行了详细说明,重点分析了如何利用World Wind Java开发套件实现无人直升机地面监控站的三维数据管理、图层访问及控制、航迹显示和规划。最后用实例证明该地面监控站应用程序的可行性,以及它具有的良好的可靠性、可移植性和可扩展性。     

利用RCS库构建控制系统软件

本文提出了一种利用RCS库辅助构建控制系统软件的方法,介绍了RCS库的几个重要基类及其内部实现原理,并且结合数控软件实例说明编程要点.     

开放式数控系统软运动控制器全数字化的实现

研究开放式数控系统软运动控制器的原理.相对于模拟控制,设计了一种全数字化运动摔制器及其驱动接口并进行仿真.结果表明,该控制器具有更高的精度、速度以及抗干扰性.该控制器符合数控系统的数字化发展趋势,可很好地运行于实验室环境中.     

基于Soft DMC圆弧插补器的研究和设计

为了满足高速加工的要求,提高加工效率和精度,设计了一种基于软数字运动控制器(soft DMC)的圆弧插补控制器,由于采用全数字化硬件实现,相对于以往纯软件的实现,该控制器具有更好的灵活性、精确性以及处理速度.试验结果表明,该控制器具有良好的性能.     

有限状态机在数控系统任务管理中的应用

有限状态机是一种常用的用来处理过程不同状态的方法.数控系统是一个复杂且具有不同层次实时性要求的多任务控制器,数控系统在运行过程中往往要处理复杂的状态切换,如何保证系统内部各任务有序正确的运行是系统设计的重要内容,通过研究状态机的基本原理,结合开放式数控系统任务管理模块在控制过程中的状态切换,提出了使用状态机来解决数控系统复杂的任务管理,从而使系统任务管理模块逻辑更加清晰,并提高了系统的健壮性.     

巡飞导弹纵向弹性动态特性分析

为了设计巡飞导弹在弹性振动时的控制器,对其纵向动态特性进行了分析。采用NASTRAN软件计算了结构的固有模态,研究了弹性振动时的附加非定常气动力,采用线性化理论建立了刚体扰动运动方程组,将弹性振动引起的附加非定常气动力作为干扰输入项代入扰动运动方程组。从而得到了弹性振动下的动态响应。响应结果表明,在满足气动与结构稳定的前提下,弹性振动引起的纵向姿态变化量非常微小,对飞行稳定性不造成显著影响。     

基于光纤和FPGA的高速串行实时通信总线设计

高速串行的实时通信是CNC控制技术的发展方向和研究热点。本文介绍了自主研发的高速串行实时通信总线,其中重点阐述了总线的硬件架构设计,对总线通信协议和总线驱动程序开发做了简要介绍。并在实际数控系统中检验了总线的有效性。