基于非线性干扰观测器的一类欠驱动系统跟踪控制

针对一类欠驱动系统的跟踪控制问题,提出一种基于非线性干扰观测器的控制策略.首先给出一种基于跟踪误差的输出函数,通过等式变形和Butterworth低通滤波器解决未知控制方向问题;其次,引入一种新型非线性干扰观测器,对系统未知模型进行补偿,使控制器的设计无需知道系统的结构和参数;再次,通过对系统的内部动态和外部动态的分析,证明闭环系统的输出收敛于原点,跟踪误差信号一致最终有界;最后,将该方法应用于小车倒立摆模型,仿真结果表明了所提出方法的有效性.     

进化信息引导的烟花差分混合多目标算法

烟花算法是一种有效启发式群智能算法,但基本的烟花算法只能解决单目标问题,个体间缺乏信息交流,进化过程中有用信息没有得到充分利用。为提高烟花算法的综合性能,并使其能够应用在多目标优化问题(multi-objective optimization problems,MOPs)上,提出一种基于粒子进化信息引导的自适应多目标烟花差分混合进化算法(multi-objective hybrid optimization algorithm of fireworks and differential guided by evolutioninformation,MOHFWDE)。利用Pareto前沿个体的进化信息引导种群进化,加快算法收敛速度;在烟花算法中引入差分算法的变异算子、交叉算子替换原有高斯变异算子,增强个体间的信息交流。与其他算法进行对比仿真实验,结果表明MOHFWDE具有良好的收敛性、分布性和逼近性。     

小车倒立摆的自适应动态面控制

针对一类含有参数扰动和外部扰动的不确定欠驱动系统提出了一种改进自适应动态面控制方法.首先通过坐标变换,小车倒立摆模型转换成部分反馈形式,由半严格形式模型设计动态面控制器.利用模糊逻辑处理系统不确定性的能力设计自适应控制器,然后在传统动态面控制器设计中采用跟踪微分器来得到原稳定化函数的精确微分,解决传统反步法的"微分爆炸",显著提升闭环系统的性能.采用李雅普洛夫方法,设计适当的参数,系统跟踪误差能收敛到原点,仿真结果验证了该方法的有效性.     

基于扇合矢量法的基波负序电流检测及其应用

在低压配电网中,快速准确地基波负序电流检测对于电能质量控制和继电保护都非常重要,针对传统的基于瞬时无功功率理论的ip-iq和FBD检测方法通过采用锁相环、低通滤波器来实现存在增加算法的复杂度和导致一定的延时等问题。提出了一种新型检测方法。首先通过扇合矢量法,进行矩阵变换,将三相系统的电压和电流归一化为单相系统;然后通过构造改进的正弦幅值积分器,滤除高次正、负、零序电流成分,通过简单的数学运算,实现对基波负序电流的快速提取。该方法具有较强的抗干扰能力和频率自适应性,仿真与实验结果验证了所提方法在有源电力滤波器应用方面具有良好的补偿性能。     

聚乳酸/酯化纤维素纳米晶体共混膜性能研究

以聚乳酸(PLA)为基体,酯化纤维素纳米晶体(ECNC)为添加剂,制备了PLA/ ECNC共混膜。探讨了原始纤维素纳米晶体(CNC)与ECNC对PLA膜的透光率、表面形貌、热稳定性、亲疏水性及力学性能的影响。结果表明,与CNC相比,ECNC与PLA的相容性提高,透光率、热稳定性及力学性能也显著增强;经酯化的纤维素纳米晶体能降低CNC的亲水性,从而增强与PLA的界面黏合力,使CNC在PLA共混膜中的质量分数由小于1%提高到5%。该PLA/ECNC共混膜在包装塑料领域具有潜力,为制备出性能更加优良的可降解包装用塑料提供了一种简单可行的方法。     

抗冷流剪切硬化复合胶的制备及性能

为了改善剪切硬化胶（SG）的冷流特性，拓展其应用领域，以硼-氧交联聚硅橡胶SG为基材，通过溶剂共混的方式加入有机高分子吸油材料聚甲基丙烯酸月桂酯（PLMA），制备得到一系列剪切增稠复合胶（P-SG）。研究了PLMA含量对复合胶蠕变性、剪切增稠性、抗冲击性及疏水性的影响。结果表明，随着PLMA含量的增加，P-SG抗蠕变性增强，并且显示出更佳的硬化性能；落锤冲击测试中，P-SG5耗散的能量较纯SG高出32.6%，表现出更优异的抗冲击性能；此外，PLMA的强疏水性使得P-SG的疏水性能进一步提升，有效地拓宽了材料的应用领域。