Extraction and implementation of muscle synergies in neuro-mechanical control of upper limb movement

This work faces the redundancy problem, a central concern in robotics, in a particular force-producing task by using muscle synergies to simplify the control. We extracted muscle synergies from human electromyograph signals and interpreted the physical meaning of the identified muscle synergies. Based on the human analysis results, we hypothesized a novel control framework that can explain the mechanism of the human motor control. The framework was tested in controlling a pneumatic-driven robotic arm to perform a reaching task. This control method, which uses only two synergies as manipulated variables for driving antagonistic pneumatic artificial muscles to generate desired movements, would be useful to deal with the redundancy problem; thus, suggesting a simple but efficient control for human-like robots to work safely and compliantly with humans.     

基于CPLD的光电编码器角位移拟合测速法

针对常用的M法和T法无法满足增量式光电编码器整个测速范围内误差要求的问题,提出了对码盘信号进行角位移拟合求采样时刻即时速度的新方法,在匀加速条件下对这3种方法进行了仿真实验,比较了测速误差。实验结果表明,角位移拟合法在整个速度范围内都能获得很高的测速精度和误差一致性。最后用CPLD对该方法加以实现,给出了Verilog硬件描述语言的设计程序和3种方法的实验结果比较。基于CPLD的实现方法电路简单,运行稳定可靠,处理速度快,为角位移拟合法提供了一种非常好的实现方法。     

基于受扰动的PMSM系统动力学研究及模拟

借助Lyapunov函数稳定性理论和最优化理论研究了永磁同步电动机系统解的界,得到了它的界估计。通过计算机模拟,数值模拟验证了计算理论的可行性。     

混合步进电机的模糊控制研究

步进电机是非线性、时变、滞后的控制对象,容易受到环境因素的干扰,使得它在工业中的应用受到限制。为了提高两相混合步进电机的控制性能,论文结合模糊PID控制算法形成闭环控制,能够在线整定PID参数,改进了步进电机的控制方式以达到精确控制电机的目的,通过MATLAB仿真软件验证了该控制方法的精确性,并将该研究应用于柱塞式微量计量泵控制系统。     

固体火箭发动机粘接界面湿热老化特性探究

对常用的加速老化寿命模型进行了归纳、总结,在分析其原理的基础上,针对固体火箭发动机粘接界面在湿热环境下的失效机理,提出合适的湿热老化寿命模型,可作为固体火箭发动机粘接界面湿热环境适应性研究的理论依据。     

基于LS-SVM逆系统的无轴承异步电机解耦控制

无轴承异步电机具有非线性、多变量和强耦合的特点,要实现电机稳定悬浮和旋转运行,必须对其进行非线性动态解耦控制。为了克服逆系统方法精确建模难的局限性,采用基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)α阶逆系统方法对无轴承异步电机进行动态解耦控制的研究。首先利用最小二乘支持向量机辨识出无轴承异步电机的逆模型,然后将它串联在原系统前,将无轴承异步电机解耦成四个独立的伪线性子系统-2个径向位移子系统、一个速度子系统和一个磁链子系统。为保证鲁棒性能,最后对解耦后的系统采用非线性内模控制策略。研究表明,LS-SVMα阶逆系统方法能够实现无轴承异步电机径向悬浮力和旋转力之间的动态解耦控制,控制系统具有良好的静态和动态性能。     

基于Matlab闭环直流调速系统的分析与仿真

论文通过对单闭环直流调速系统的介绍,阐述和分析了自动控制系统的一般步骤与方法,并给予解决采用常规比例调节器为电压放大和电压比较环节时存在的问题的控制方案,同时通过软件MATLAB进行了实验验证,结果表明控制方案可行,效果良好.     

基于硬件滤波电路的无刷直流电机转子位置辨识

反电动势过零检测是无刷直流电机无位置传感器控制中转子位置检测的主要方法之一,为消除PWM因素的影响,需要对转子位置检测电路进行滤波处理。本文采用硬件滤波器对反电动势过零检测电路进行滤波,既要考虑深度滤波带来的相移问题又要兼顾消除噪声的影响,分析滤波器的幅频特性和相频特性,根据反电动势过零检测指标要求设计滤波器参数,并用于无刷直流电机转子位置辨识和无位置传感器控制中。仿真结果和实验结果表明,所采用的滤波器及其参数能较好地检测出转子位置,可以明显提高无位置传感器无刷直流电机驱动系统的控制性能。     

一种基于TL494芯片的电动车电机控制器

他励直流电动机驱动系统结构简单、性能可靠、成本低,适合在小型电动车上运行,有效的降低了电动汽车的价格,有利于电动汽车的普及。本文在分析电动车用他励直流电机工作原理的基础上,论述电机驱动系统的整体方案,并设计3KW/36V他励有刷直流电机控制器。该控制器主要通过TL494控制,包括36V铅酸蓄电池欠压保护,控制器的过热保护等功能。经实验证实该控制器达到设计指标,工作稳定可靠,满足电动车的各种运行情况,保护功能完善并具有能量回馈等功能。     

Dynamic equivalent method of interconnected power systems with consideration of motor loads

The existing equivalent methods usually only deal with static load models and neglect the dynamic characteristics of loads such as induction motors.This paper presents a dynamic equivalent method which considers motor dynamics.At first,the clustering criterion of motor loads is given.The motors with similar dynamic characteristics are classified into one group.Then,reduction of motors in the same group is carried out.Finally,parameters of the equivalent motor are calculated and the equivalent system is thus...