旋转位置控制伺服系统模糊控制研究

针对一种旋转位置控制伺服系统,提出了一种模糊变量组合的专家模糊控制方法,在MATLAB的Simulink环境下,通过S—Functions接口与数据采集卡进行数据交换,将传感器检测到的角度变量及其变化率经过模糊化,通过在线查询规则库的方式进行实时模糊推理,并通过解模糊运算给出控制信号作用于旋转伺服系统。实验结果表明,采用此策略在MATLAB环境下进行实时控制可以获得满意的效果。     

互质阵列信号处理研究进展:波达方向估计与自适应波束成形

阵列信号处理是雷达领域各类应用的核心技术之一。近年来,互质阵列的提出打破了传统方法受限于奈奎斯特采样速率这一瓶颈,其稀疏布设的阵列结构和互质欠采样的信号处理方式大幅降低了系统所需的软硬件开销,为当前不断提升的实际应用需求提供了理论基础和技术前提。鉴于其在自由度、分辨率及计算复杂度等方面的性能优势,互质阵列信号处理的理论和技术研究受到了国内外学者的广泛关注。该文分别从波达方向估计和自适应波束成形这两个阵列信号处理领域的基本问题出发,介绍了互质阵列信号处理方向的研究进展。在互质阵列波达方向估计方面,该文总结了互质子阵分解方法和虚拟阵列信号处理方法等两类典型技术路线,并以此为基础介绍了压缩感知和无网格化技术在低复杂度和超分辨估计等方面的最新研究工作。在互质阵列波束成形方面,该文剖析了其与互质阵列波达方向估计问题的区别与联系,并介绍了面向互质阵列的高效鲁棒自适应波束成形设计方法。该文旨在通过对互质阵列信号处理研究前沿的分类归纳和总结,探讨各类方法的优势和未来的研究方向,为其在雷达等领域的产业需求和实际应用提供理论和技术参考。      

行波型超声波电机的温度特性

为解决行波型超声波电机运行中温升和发热严重问题,提出一种基于能量耗散的超声波电机表面温度特性理论模型。利用电机定子复合结构的振动耗散能、压电陶瓷的介电耗散能以及定、转子接触面的摩擦损耗能确定电机的总体能量损耗,采用自然对流传热问题的牛顿冷却定律和热容理论,建立超声波电机的表面温度特性理论模型;仿真分析电机结构和材料参数(包括驱动电压、驱动频率、预压力、摩擦材料特性以及负载力矩等)对电机表面温度特性的影响;通过实验研究温度对电机输出特性、谐振频率的影响。最后通过实验验证了该模型的有效性和正确性。     

基于PWM高速开关阀的温室气动开窗系统模糊控制研究

为研制一种快捷、准确、低成本的温室智能气动开窗控制系统,该文对自行设计的气动天窗机构进行运动分析,建立天窗运动控制的数学模型,应用脉宽调制方式和模糊控制技术,对基于高速开关阀的电气动天窗位置控制系统进行了仿真和试验研究。结果表明:系统对位移为300 mm的阶跃信号响应时间为150 ms,超调较小,不存在稳态误差,具有很强的鲁棒性;经反复试验,本系统PWM周期选取80 ms;运行实验表明系统基本误差小于3 mm,能够满足温室温度控制精度要求;通过改变天窗机构运动方程,系统可用于其他连栋塑料温室和玻璃温室气动天窗位置控制。     

基于全固态离子选择性电极的多巴胺生物传感器研究

提出了一种全固态的多巴胺离子选择性电极。该电极以金作为导电基底,聚(苯乙烯磺酸钠)掺杂的聚(3,4-乙烯二氧噻吩)(PEDOT/PSS)作为固态电解质,电解质层上覆盖多巴胺敏感膜,将12-冠醚-4(CE)和四苯硼钠(NaTPB)合成产物CE-TPB作为敏感膜的离子载体。经过优化后的多巴胺传感器在多巴胺浓度为10^-5 μmol/L^10^-2 μmol/L范围内呈线性相关,斜率为(52.09±0.38)mV/decade,检测下限达到(7.69±0.77)μmol/L。此外,对多巴胺传感器的抗干扰性、动态响应特性、一致性与重复性以及使用寿命等电极性能进行了测试,均具有良好的表现。     

*WS-RI增量模式回溯的边界收缩加速

资源独立约束工作流可满足决策*WS-RI是业务安全规划的典型问题,在云制造等第三方资源环境中有重要意义。增量模式回溯法（Incremental Pattern Backtracking,IPB）是一种能够打破对称,高效求解*WS-RI的新型算法。它的一个主要优势是在模式验证时,通过渐进方式计算其中各块到资源集的指派图。但其在整个资源集中搜索指派邻点,实际性能存在缺陷,并在模式空间上放大。利用块中各步骤授权资源的分布间隙,设计了一种边界收缩的加速方法。它在搜索过程中增量计算邻域的初始边界,循环对齐和滑动当前边界,过滤无用资源,快速求出各个邻点。随机实例集上的实验表明,该算法显著优于目前最快的非增量模式回溯法。而较现有IPB,对低授权或高资源比例的相对困难实例,时间性能有明显提高。     

功率型白光LED可靠性的实验及仿真建模研究

快速推广LED产品到照明市场最主要的障碍在于长期的可靠性测试问题。由于长期的LED可靠性测试不符合快速且低成本的要求,因此本实验对白光LED进行步进式加速寿命老化测试,步进式环境温度从55oC到145oC变化。同时,对LED进行结温测试,并使用COMSOL仿真软件进行温度场分布仿真来模拟器件的发热情况,结果表明荧光胶处的温度高于LED芯片温度。在长期老化之后,对LED的光度进行测量,可以对LED的失效机理进行分析。通过研究温度对LED的光谱功率分布衰减的影响及光通量衰减的影响,发现在经过近3500 h的老化之后,LED的光衰很严重,表明电流及高温对LED的影响是极大的。