基于内在动机的强化学习算法在两轮机器人中的研究

针对两轮自平衡机器人在学习过程中遇到的主动性差和以往强化学习对单步学习效率低的问题,受心理学中内在动机理论的启发,提出一种基于内在动机的强化学习算法;该算法利用内在动机信号作为内部奖励,模拟人类心理认知机理并与外部信号一起作用于整个学习过程,提高了智能体的自学习能力,同时采用自组织神经网络进行训练,保证了算法的快速性;通过无扰动和有扰动两种仿真实验的对比,验证了基于内在动机的强化学习算法能够使两轮机器人在未知环境下通过自主学习最终达到平衡,且体现了该算法的鲁棒性和可行性。     

TPL与C语言的混合编程方法研究

TPL是IEEE Std 1641 标准提出的新一代面向信号测试语言。与ATLAS不同,TPL是一种嵌入式语言,需要与载语言混合编程使用;文章首先分析了TPL语言的特点和实现难点;接下来,提出了TPL与C语言的混合编程实现方法,设计并实现了一个TPL-C翻译器;最后,文章开发了一个预编译组件,将TPL-C翻译器集成到商业的测试软件开发环境——LabWindows/CVI中;实际应用结果表明,文章设计的TPL-C翻译器和预编译组件实现了TPL与C语言的混合编程,为面向信号测试程序开发提供了一个友好的混合编程环境。     

基于DSP+ARM的便携式电能质量分析仪的设计

基于目前主流高端电能质量分析仪的设计方法,文章设计了一种基于DSP+ARM架构的电能质量分析仪,并且利用小波变换的原理对电压暂降、电压骤升以及电压暂 时中断等问题进行检测和MATLAB仿真分析;首先文章设计了电能质量分析仪的硬件架构和HPI接口,然后利用小波变换、Mallat算法对波形进行降噪处理,降噪后利用小波变换的模极大值算法结合Mallat算法检测出了发生暂态变化的起始时间和终止时间,再利用骤变后的电压有效值计算公式可判定骤变类型为暂降、暂升还是暂时中断;仿真的结果表明小波变化能较精确的分析出暂态故障的发生时刻以及暂态故障的类型;该结果可以为智能电表算法研究提供较可靠的理论依据。     

基于LabVIEW的特殊复杂信号源研究与设计

围绕导航通信系统的抗干扰测试需求以及对现役无线电导航系统的性能评估任务,研究并设计了一种复杂环境下的信号源并给出了数学模型;该信号源设计要求能够产生包括理想、多径、干扰以及信道噪声在内的、具有天线效应的实际复杂信号;在多径延时的设置上,给出了一种精度更高,延时任意的信号生成方法;最后以PXIe-5672为硬件测试平台,由计算机软件LabVIEW产生波形数据,并通过控制仪器驱动实现信号的存储和发生,完成了整个信号源的设计;仿真结果表明了该设计方案可行有效.     

航天通用测发控软件平台设计与应用

随着我国航天器频繁发射的常态化,对航天测发控软件技术的要求也逐渐提高,主要表现在提高软件通用性、自动化程度和数据处理能力3个方面;文章在分析测发控业务需求的基础上,提出了测发控信息全过程可配置、测试数据通用化处理、测试实时判读和试验数据快速后处理的方法,构建了航天通用测发控软件平台,实现了测发控软件的型号通用化,降低了软件研制成本,减少了现场测试人员和现场测试时间,提高了飞行器测发控效率.     

测发控软件组态开发平台的设计与应用

通过配置和定制式开发,为了适应并满足快速构建运载火箭测发控软件的业务需求,提出一种以实时内存数据库为核心,多个软件构件为基础的组态式软件开发平台;为设计人员提供了统一的开发接口和应用模式,可根据具体需求选择不同的构件和模块进行组态配置和定制式开发;目前在该平台基础上开发的数十项测发控软件已经成功应用在多个运载火箭型号之中,证明其灵活的结构设计和高复用构件能够很好地满足需求的快速响应,极大提高了测发控软件的实时数据服务与应用水平.     

基于ACR9000控制器的自动光学检测平台设计 

针对自动光学检测(AOI)平台运行过程中的定位精度控制问题,提出了一种基于速度和加速度前馈控制与PID反馈控制的复合控制算法,该算法对输入量进行跟踪补偿控制以消除系统稳态误差,用于提高AOI平台定位精度;基于开放式的数控系统设计方法设计了AOI平台;在Matlab/Simulink环境下,构建了基于该复合控制算法的定位精度控制仿真模型,仿真结果验证了复合控制算法的有效性;将该复合控制算法作为ACR9000控制器的控制算法,并基于ACR9000控制器进行AOI平台实验研究;应用该AOI平台进行了印刷电路板(PCB)检测实验,实验结果表明文中复合控制算法能够提高AOI平台定位精度,AOI平台的定位精度满足印刷电路板检测要求,可以将该AOI平台用于印刷电路板检测。     

基于LGSPP-Bayes的故障检测与辨识方法

针对主元分析(Principal component analysis,PCA)和局部保持投影(Locality preserving projections,LPP)方法在降维过程中分别只能保留数据集的整体信息和局部信息,提出一种基于局部整体结构保持投影的贝叶斯故障检测与辨识方法(Local and global structure preserving projections and bayes,LGSPP-Bayes);首先,将正常工况操作下的原始数据通过局部整体结构保持投影方法投影到低维特征空间,得到高维到低维的数据转换矩阵;然后通过设计贝叶斯分类器来进行故障检测;最后当检测到故障后通过计算贝叶斯分类函数的大小来识别故障种类;将LGSPP-Bayes方法应用于TE过程,仿真结果表明对故障的检测优于其他方法,并且可以很好地将故障种类识别出来。     

基于LTC6803和NRF24L01的动力电池检测系统

为了满足磷酸铁锂动力电池电压、温度参数采集实时性和准确性的要求以及摆脱检测系统的线束,设计了一种基于LTC6803和NRF24L01的动力电池检测系统并进行了实验测试;该系统主要由数据发送端和数据接收端两部分组成,数据发送端采用LTC6803电池监测芯片和数字化温度传感器DS18b20实现对动力电池电压、温度的精确检测,数据接收端利用上位机软件对数据集中存储和管理,通过NRF24L01射频模块完成数据发送端和接收端的无线通讯;实验结果表明:该检测系统具有性能可靠、使用方便、测量精度高等优点,完全满足工业现场的使用要求,具有较好的实用效果。     

一种模拟滤波器电路的故障诊断方法

针对模拟滤波器电路,提出了一种基于测前仿真和测后仿真相结合的故障诊断方法;在测前仿真环节,通过仿真获取电路正常状态及故障状态的幅频响应曲线,引入“区别度”计算电路故障状态和正常状态的区分程度,从而确定电路的可测故障集,并通过频率选择建立可测故障集的故障字典;在测后仿真环节,通过不同频率的激励获得电路故障状态的测试数据,再利用“区别度”计算测试数据与故障字典中各故障特征的区分程度,通过最小“区别度”实现故障检测及故障元件的定位;最后通过一个滤波器电路仿真实例,基于PSpice仿真和Matlab程序计算实现了基于测前仿真的可测故障集确定和故障字典建立,以及基于测后仿真的故障检测和故障元件定位,验证了文章提出方法的实用性。