车用微型步进电机检测系统的设计与实现

随着汽车自动化操控要求的不断提高,现代汽车不断采用微型步进电机来驱动天窗、车窗等零部件。此类电机对带负载情况下的相电流、相电阻、失步等问题要求严格。本文通过硬件电路的设计、软件代码的编写构建了步进电机综合性能测试系统,并对系统进行了运行调试。实验结果表明：该系统性能稳定、结构简单,能够准确反映被测电机的综合性能,满足企业对步进电机自动化测试的需求。系统采用磁粉制动器、扭矩传感器来模拟负载的加载和检测功能,因此该方法能够应用于其他带负载的检测系统,具有良好的应用价值。     

基于方差分解的一类非线性串级控制系统性能评估

最小方差下限代表在输出方差方面控制系统所能达到的最优性能。对于一类存在过程非线性的串级控制系统,传统的线性系统评估方法会造成最小方差下限估计值过大。首先证明一类表示为面向块模型的非线性串级控制系统最小方差下限的存在,其仅与若干主、副回路扰动项有关;然后通过系统输入输出数据建立多项式模型近似描述非线性串级控制系统,利用方差分解公式,采用蒙特卡罗方法进行统计模拟实验,估计这些扰动项对输出总方差的贡献量,进而确定最小方差下限估计值;最后通过与线性评估方法的比较,表明了该方法估计此类串级控制系统性能的有效性和正确性。     

一种求解阻塞流水车间多目标调度的离散差分进化算法

针对流水车间中产品不存在缓冲区的多目标优化问题,研究了阻塞流水车间的最大完工时间和总流程时间的最小化问题,提出了一种多目标离散差分进化（Multi-objective Discrete Differential Evolution,MDDE）算法搜索Pareto最优调度解。MDDE的变异个体通过非支配解或当前解的邻域随机产生,实验个体通过交叉操作产生,而选择过程则设计为一种多目标选择策略。此外,算法还混合了一种基于插入的Pareto局部搜索方法。基于标准测试算例的数值仿真实验表明,MDDE算法获得的非支配解集在Inverted Generational Distance、Set Coverage和Hypervolume性能指标上均有较好的表现。     

一种虚实结合温度控制远程实验系统的开发

针对虚拟实验系统和远程实物实验系统的特点,提出了一种基于Internet的虚实结合远程实验系统设计方法。该系统同时具有两种类型实验系统的优点,克服了单一类型实验系统的不足。对虚实结合的远程实验系统的功能、组成等进行了详细的分析和设计,设计了符合远程实验要求的温度实验装置,开发了该装置的虚实结合远程温度检测与控制实验系统。应用结果表明：该系统具有多用户支持、功能强大、灵活性好、安全可靠等特点,很好地满足了远程工程教育对实验教学的要求。     

一类非线性不确定系统的滑模观测器设计及其在故障检测中的应用

研究了一类非线性部分满足Lipschitz条件的非线性不确定系统的鲁棒滑模观测器的设计问题。提出了一种将Thau观测器与WalcottZak观测器结合的非线性鲁棒滑模状态观测器设计方案,并利用Lyapunov定理证明了状态观测误差最后一致收敛于一个紧集。将所设计的滑模观测器应用于故障检测,仿真实验结果验证了该方法的有效性。     

近晶相液晶彩色显示用着色剂(I）——烷氧基苯氨基蒽醌衍生物的合成与性能

根据改进的量子进化算法提出了一种PIλDμ控制器整定方法。在该方法中,控制器的5个参数Kp,Ki,Kd,λ,μ被选为优化变量。在染色体中,每个量子位有3个Bloch球面坐标,经过解空间变换后,它们对应待求参数的值。同时,在每一代中,最优染色体和最优解可被选择出来,并根据得到的解的性能进行染色体的更新和变异操作。经过若干次的迭代操作,可以得到最优PIλDμ控制器的参数值。在迭代过程中,以积分时间乘以绝对误差(ITAE)作为控制器的性能指标进行最优解的判定。与其他整定方法得到的控制器性能比较,仿真实验结果说明了此方法的有效性。     

泛在网条件下群组力移动模型的稳定性

群组移动模型是对群组终端在泛在网条件下进行移动性管理的基础。针对泛在网异构性特点,基于Lennard Jones势能模型,提出了泛在网条件下群组力移动模型,通过引入分子间作用力的概念,对群组内各个终端的运动状态进行描述,较好地刻画了群组的移动特性;同时,通过对该模型进行Lyapunov稳定性分析,得出群组在运动过程中,各个终端运动状态趋于一致,系统趋于稳定。理论证明该模型可为群组终端在泛在网络中移动时,提供一种有效实施移动性管理的方法。     

基于能量均衡的WSN多跳非均匀分簇路由算法

在无线传感器网络路由协议中采用多跳通信的方式能够减少通讯距离、增强网络通讯的稳定性并提高网络能量利用效率,但是,由于靠近汇聚节点的簇头需要转发大量数据,容易导致能量快速衰竭而失效,造成“能量空洞”现象。提出了一种新型的基于能量均衡的多跳非均匀分簇路由算法（MUCRA）,采用逐层成簇的策略,簇头以一定的半径广播分层信号,划分下一层网络区域非均匀层次,普通的传感器节点和簇头根据分层信息选择合适的网络路径。仿真实验结果表明：与经典的LEACH协议及EEUC协议相比,该算法能有效平衡网络负载,缓解“能量空洞”问题     

用于动态化工过程故障检测的T-TELPP算法

工业过程具有高复杂性、动态性等特点。在特征提取时,引入时滞因子扩展时序矩阵可以解决现场变量带有的自相关与互相关特性问题。特征提取算法处理三阶张量形式的扩展数据时需要将三阶张量在某一方向向量化,这将破坏原始数据内在二维结构信息。对此,本文提出了基于张量空间的时序扩展局部结构保持算法（Tensor-Temporal Extension Locality Preserving Projection,T-TELPP）。首先,改进局部保持投影（LPP）算法得到时序扩展的LPP算法（TELPP）,使其充分提取欧氏空间近邻与时序近邻信息;然后,将TELPP扩展到张量空间得到T-TELPP算法。T-TELPP直接将动态扩展数据投影到特征空间与残差空间,并分别建立T²和SPE统计量。对田纳西-伊斯曼（Tennessee Eastman,TE）过程进行监测,通过与PCA、DPCA和DLPP算法对比,验证了T-TELPP算法在动态过程监测上的有效性与优越性。     

伊藤型随机时滞系统的滑模控制

考虑存在状态和输入时滞情况下It随机系统的滑模控制问题。通过设计一个新的切换函数,不仅可以有效解决存在状态和输入时滞情况下随机系统的滑模控制器的设计问题,而且可以保证系统状态轨迹从初始时刻就发生滑模运动,从而使得系统在整个状态空间上都具有不变性。利用线性矩阵不等式给出了保证滑模动态依概率渐近稳定的充分条件,最后给出了数值仿真结果。