线性二次最优算法的倒立摆系统仿真与实时控制

文章对倒立摆进行了详细的力学分析,建立了该种倒立摆的数学模型,并为系统设计了线性二次指标最优控制器。然后,通过计算机数值仿真实验,为倒立摆控制系统选取合适的性能指标和状态反馈矩阵,仿真实验结果说明,应用该状态反馈控制,能够取得了良好的控制效果。最后,文章建立了基于matlabRTW实时工具箱的倒立摆实时控制平台。通过倒立摆的实时控制实验,验证了理论分析和数值仿真的正确性。     

基于牛顿迭代算法的分形图像纹理细节增强

为了改善传统分形图像纹理特征处理效果不理想问题,提出基于牛顿迭代算法的分形图像纹理细节增强方法.利用牛顿迭代算法获取分形图像坐标极值,设置迭代初始点值.将图像绕原点120°的旋转变换,完成零点吸引域映射;采用迭代距离参数、初始参数、色彩初始值、色彩渐变参数以及相关运算符号构建RGB颜色通道表达式,计算覆盖图像目标部分的网格数量,通过计算收缩仿射变换,得到压缩映射与压缩因子关系,通过迭代计算完成纹理细节增强.经实验分析可知,迭代初始参数、色彩初始值参数的取值影响分形图像增强效果,且通过对比不同方法峰值信噪比与均方误差指标测试结果.根据实验结果可得结论,上述方法具有应用有效性且实践性较强.     

基于部分背景加权更新的均值漂移跟踪算法

为了解决均值漂移跟踪算法中背景对目标定位的扰动, 提出了一种基于颜色和纹理混合特征以及采用背景加权更新的改进算法。改进算法先将原始视频序列RGB帧图像转换为HSV颜色空间表示, 然后分别在H、S通道上提取颜色特征, 在V通道上用LBP描述符提取纹理特征, 在此基础上为目标区域和背景区域建立三维颜色纹理混合直方图作为其描述符; 在对象的跟踪过程中, 通过巴氏系数选择性地加权更新部分背景信息。实验结果表明, 与基于全部背景更新策略相比, 改进算法充分利用了颜色和纹理特征并加权更新背景信息, 具有更高的可靠性和鲁棒性, 具有更好的计算效率。     

带预测模型的神经网络PID控制器

在研究PID控制和神经网络的基础上提出了一种带预测模型的神经网络PID控制器,该控制器是一种3层前向神经网络,它适用于工业过程中觉的慢时变大时滞控制系统以及控制对象具体模型难以确定的控制系统,该系统能在调整PID控制器的3个参数Kp,Kd,Ki,再经PID调节器产生最优的控制作用于被控对象,采用该控制器对模型参数缓变的系统进行仿真,结果表明该器具有良好的自学能力,能获得较好的控制效果。     

交换式工业以太网实时性实验研究

利用已构建的实验平台,进行了一系列的实际实验以研究IEEE802.1P对交换式工业以太网实时性的影响,并对比之前所取得的理论研究成果,发现理论分析不足之处以进行完善.通过实验展示和分析了工业以太网应用IEEE 802.1P技术可能出现的问题,这些主要是不同优先级别报文之间存在干扰.所进行的实验对用于过程控制工业以太网实时性的理论分析和实际改进有着具体的指导意义.     

一种新型的谐波励磁发电机电压调节器

介绍了采用51单片机控制的谐波励磁发电机数字电压调节器，它运用先进的PWM和高频开关管实现对发电机输出端电压的控制，该调节器采用了变参数PID控制方法和浮点数运算使得系统的控制性能更佳，为了使DAVR能适用于各种型号的谐波励磁发电机。系统PID参数还可以通过键盘来在线调节，并存入E^2PROM中，实际运行结果表明本调节器具有硬件电路简单、调节特性好、通用性强、性价比高等特点。