基于云模型的机器人自主乘梯控制方法研究

为了实现机器人在无人协助时完成乘梯操作,提出了机器人自主乘梯控制方法。首先建立了机器人乘梯过程的有限状态机模型,然后介绍了基于数据融合理论的多传感器融合定位方法和基于颜色识别技术的机械臂末端位置调整方法,最后提出了有次序目标点路径规划方法及基于云模型的机器人路径跟踪方法。实验表明,所提出控制方法能够保证机器人准确完成乘梯过程,且具有较好的实用性和有效性。     

电能质量信号的非均匀子带分解小波去噪

针对频谱范围广的电能信号去噪问题,为了在去噪时保留电能信号中的高频谐波分量,采用控制子带个数和带宽的方法,提出一种基于功率谱特征判决器控制的非均匀子带分解小波去噪算法。其主要特点是采用信号功率谱幅度分割的方法,对小波包变换子带进行非均匀分解,动态调整小波包去噪结构,优化小波包去噪系数选择,从而在去除高频电磁噪声的同时保留高频谐波。使用该方法对多电飞机自耦变压整流器(ATRU)电能信号进行去噪,对应不同信号能够实现自适应非均匀子带分解,合理保留信号谐波成分。实验结果表明,该算法在滤除电磁干扰噪声的同时有效信号高频特征保留量为89.21%,获得了更好的去噪效果。     

基于GA-BRBPNN的航空自耦变压整流器故障诊断方法

航空自耦变压整流器(auto-transformer rectifier unit, ATRU)是飞机高压直流电网关键电能变换装置,在运行过程中受高 温、机械应力、荷载波动等因素持续影响,其内部元件可能出现相应故障,进而威胁飞机可靠运行及持续适航。 针对 ATRU 整流 部分故障信号频谱难以区分、诊断准确率不高问题,提出一种遗传算法(genetic algorithm,GA)与贝叶斯正则化反向传播神经网 络(Bayesian regularisation back propagation neural network,BRBPNN)相结合的故障诊断识别方法。 首先,实现 ATRU 故障仿真, 以时频分析方式处理所得信号,从而挖掘不同故障状态的特征信息;随后采用 GA 算法优化 BRBPNN 初始权阈值并建立最优 GA-BRBNPNN 诊断模型,将特征样本输入诊断模型进行故障分类识别,测试模型性能;最后,搭建故障模拟实验平台对实测数 据进行模型验证。 实验结果分析可知,对于仿真故障,该模型诊断准确率可达 99. 46%,对于实测故障,该模型可全部诊断识别 待测样本;由此表明提出的 GA-BRBPNN 优化模型诊断效果好,具有较高实用价值。     

基于GA-GRNN-GA的飞机发动机风扇叶片清洗参数优化

以超声波清洗飞机发动机风扇叶片的清洁度为目标,在分析超声波清洁度多种影响因素基础上,建立超声波清洗工艺参数即超声清洗功率、温度、时间和清洗距离的非线性预测模型。采用基于遗传算法的广义回归神经网络(GRNN)进行清洁度预测,并以预测的清洁度为适应度函数,使用遗传算法对清洗参数进行优化。对GA-GRNN预测模型进行仿真验证,表明该模型预测清洁度较好。最后进行飞机发动机风扇叶片超声波清洗实验,结果表明,优化后的清洁度与GA-GRNN-GA模型预测优化的清洁度误差小于4.3%,为飞机发动机风扇片叶的自动化清洗提供了理论依据。     

基于粘附动力学模型的助航灯去污机理及实验

针对嵌入式助航灯具发光表面的常见污染物去除问题,提出一种基于污染物颗粒的粘附动力学模型和干冰颗粒滑动分离模型的干冰清洗机理分析方法。通过分析不同的污染物在发光口透镜表面的粘附动力学模型,建立污染物颗粒滑动分离模型,确定颗粒去除的临界分离速度,并通过有限元分析干冰颗粒的速度场分布,进而研究面向特定不同污染物去污机理及去污清洗参数对清洗效果的影响,并在此基础上进行了实验验证。实验结果表明,设定不同清洗参数在达到相同清洗效果的清洁度情况下,去除灰尘的干冰消耗量为0.01 L,去除油污的干冰消耗量为0.015 L,去除胶痕的干冰消耗量为0.105 L。在清洗效果得到保证的前提下,确定了不同污染物的清洗参数。     

航空用低压大电流功率变换器稳定性分析

本文对航空用低压大电流功率变换器系统稳定性进行分析,该变换器采用电流型PWM控制器UC3843,使用电流模式控制的DC-DC变换器,斜坡补偿电路是保证这种控制模式稳定工作的关键所在。本文从理论上对斜坡补偿的作用进行分析,并采用Saber软件对电流模式控制的变换器进行了仿真,通过仿真分析得到斜坡补偿和系统稳定性的关系。     

Delta并联清洗机构轨迹跟踪控制方法研究

机场跑道航灯具发光口表面易沉积污染物,致使光强降低影响飞行安全.提出Delta并联清洗机实现灯具清洗,针对末端精确控制难问题,以四自由度Delta并联清洗机为载体,实现清洗末端高精度控制和轨迹跟踪的目标.基于运动学设计了模糊自适应PID控制算法,建立Delta并联清洗机模型,进行仿真并与传统PID控制器进行比较,最后对Delta并联清洗机进行了清洗轨迹跟踪控制实验.实验结果表明Delta并联清洗机采用模糊自适应PID控制算法极大提高了响应速度和控制精度,具有优越的轨迹跟踪能力,满足机场清洗要求.     

串联谐振逆变器在无接触电能传输技术中的研究与应用

文章简单介绍了无接触电能传输技术的组成和特点,并对系统中作为感应耦合接口的关键部分～串联谐振逆变器SRC(series-resonant converter)的工作原理、电路分析以及设计方案和仿真结果进行了详细的分析,最后得到工作在略感性状态的仿真结果。     

IF-ANP组合赋权的灰聚类飞机电能质量评估

为评估和改善多电飞机270 V直流电力系统的可靠性,针对飞机直流电能质量指标的关联性和不确定性较强的问题,提出一种基于直觉模糊-网络层次分析法组合赋权的灰聚类电能质量评估方法.首先,根据现行飞机供电特性标准建立270 V直流电能质量评估指标体系,应用直觉模糊数改进经典网络层次分析法的标度法计算主观权重,结合熵权法以主、客观加权属性一致将两种权重组合.然后,采用端点混合可能度函数的灰聚类方法处理等级的不确定性和模糊性,结合指标组合权重计算综合聚类系数得出电能质量评估结果.最后,在Saber软件上搭建飞机270 V直流电力系统仿真模型,并利用仿真数据进行电能质量评估,结果表明,该方法能够得到合理的电能质量评估等级,正确地反映飞机270 V直流电力系统的运行状态,验证了所用方法的有效性.     

双通道无刷直流电动机容错动态性能分析

研究了一种应用于飞机舵机的双通道无刷直流电动机，该电动机在任意1个通道故障时，可以采用单通道工作的容错运行模式，提高飞机舵机的任务可靠性。讨论了该电动机的电磁时间常数、机电时间常数和频率响应特性，给出了机械特性试验曲线和频率响应试验结果；分析了容错运行状态下电磁转矩和功率损耗的关系，由于电动机功率损耗的限制，在容错运行状态下电动机输出的电磁转矩降低。飞机舵机为要求快速调节的位置伺服系统，电磁转矩的降低直接影响到电动机的动态性能；仿真分析了功率损耗对系统容错运行动态性能的影响，并给出了试验结果，验证了仿真分析结果是正确的。