基于DSP的交流电机伺服控制器设计

对基于DSP交流异步电机伺服控制系统进行硬件设计,介绍了双闭环伺服电机硬件电路的设计,并主要介绍DSP外围电路的设计及器件选型,包括整流逆变电路、能耗制动电路、电流检测电路、光电编码电路、温度检测电路以及电流保护电路.通过温度和电流检测电路对电机的运行状态进行实时保护;通过光电编码电路可以对增量式光电编码器信号进行信号变换;DSP对光电编码器的信号进行解码,并通过换算关系进行电机转速和位置的计算.本系统在基于电流环、速度环检测的基础上对交流电机进行精确的转速控制.     

四旋翼飞行器的自适应鲁棒滑模控制器设计

针对四旋翼欠驱动系统的姿态控制问题,提出一种自适应鲁棒滑模控制方法。对四旋翼系统实现了双环控制,内环为姿态控制,外环为位置控制。根据牛顿-欧拉方程建立了四旋翼系统的动力学模型,针对系统中的外部扰动和参数摄动等不确定性因素,设计了基于Lyapunov稳定控制算法,内环使用自适应鲁棒滑模控制;外环使用鲁棒控制。仿真和实验表明所提控制策略对外界扰动和模型的不确定性具有较强的鲁棒性。     

基于变步长LMS算法的交流阻抗测钢筋腐蚀

交流阻抗法在钢筋腐蚀测量中应用比较广泛,为了改善交流阻抗法在测量时由于测量阻抗较大而存在响应信号微弱、信噪比较低、误差较大等问题,提出了一种改进变步长LMS自适应滤波算法。针对传统算法收敛速度慢和稳态误差较大的缺点,改进了步长因子和误差之间的函数关系,使步长因子对时变系统有了一定的跟踪能力。在改进算法的基础上,在不同频率的信号环境中进行仿真和实验,结果表明将改进的算法应用于钢筋腐蚀测量,有效地提高了响应信号的信噪比,同时减小了稳态误差,测量精度可以精确到10 mV左右,为钢筋腐蚀测量提供了一种新的思路和方法。     

永磁同步电机滑模自适应控制

在永磁同步电动机速度控制过程中,外界干扰、参数变化、系统模型不精确等给系统控制精度带来很大影响。电机控制系统采用电流环、速度环双闭环控制。电流环采用SVPWM调制的矢量控制;速度环采用滑模自适应控制,滑模控制对外界干扰、参数变化等不敏感,结合自适应控制可削弱滑模控制产生的抖振。然后利用MATLAB平台对系统进行仿真,仿真结果显示,采用滑模自适应控制的电机启动时转速和电流超调量小、并能快速达到稳定运行状态;在外加干扰时系统转速和电流有微小波动,但能快速恢复到稳定运行状态。与简单的滑模控制相比,滑模自适应控制器不仅响应速度快、超调小,并且克服了抖振、具有较好的稳态精度和动态性能。     

基于MSP430的低功耗煤气表系统设计

以煤气表充值为研究对象,设计了一套基于红外遥控的低功耗充值系统。该系统以MSP430G2553超低功耗单片机为核心,从硬件和软件两个方面设计了降低功耗方法,主要完成了安全充值、数据显示,以及煤气表的流量测量、剩余价格的显示、余量的显示和漏气等报警功能。实验结果验证了系统设计的合理性。该系统功耗低、操作方便、计量准确,同时可根据用户需要增加支持中文短信的GSM模块,能够及时、方便地进行远距离报警,提高煤气的安全使用。     

CMAC算法中泛化特性分析

CMAC算法中,研究泛化性能是其中一项主要内容.泛化性能好,则网络的学习精度高.本文阐述网络的原理、结构、学习算法,对影响泛化性能的量化精度、采样精度及其之间的关系进行理论分析.并通过计算机仿真验证了当量化精度等于采样精度、量化精度大于采样精度时对网络精度的影响,得出量化精度应该大于采样精度的结论.提出一种利用基于多目标的遗传算法来确定泛化常数和量化精度的方法,并通过实例验证方法的正确性.     

小波分析在图像降噪中的应用

针对图像在采集与传输中受到的噪声污染,为提高图像信噪比,提升图像准确性与实用性,基于小波分析应用在图像降噪领域的原理与优势,在Donoho阈值降噪方法基础上,提出了一种改进的图像降噪方法.应用改进公式,可以根据图像具体情况选择参数,获得更有效的阈值函数.该方法的优势在于计算小波系数方面,尤其是计算大的系数误差比小的系数误差要小,从而提高了降噪水平.通过Matlab仿真和实际图像降噪结果分析,该方法明显优于传统阈值降噪方法,主要体现在阈值选取灵活、边缘信息处理平滑、降噪效果好等方面.     

基于超扭曲算法的鲁棒自适应四旋翼控制器

针对四旋翼在存在外部未知干扰及具有模型不确定性情况下的姿态控制问题,设计一种基于超扭曲算法的鲁棒自适应四旋翼控制器.该设计方法将超扭曲算法与鲁棒自适应控制结合,使用超扭曲算法抑制系统抖振现象,鲁棒自适应算法能有效补偿系统模型的不确定性,增强系统的抗干扰性能;构造Lyapunov函数,证明四旋翼飞行器闭环系统的稳定性.对...