一种离散系统线性二次型最优控制的算法设计

本文采用积分型性能中的一种二次型性能指标,以状态空间表达式描述线性系统,求导出对应的最优控制序列,实现线性系统的最优控制,文中给出了最优控制序列的计算算法和计算实例。     

基于开关角优化的开关磁阻电动机控制系统

通过仿真分析提出了开关磁阻电机(SRM)单变量最优化控制模型,设计了以Intel 8096单片机为核心的SRM最优控制系统,给出了系统的实验结果.     

线性二次广义系统中的多随从闭环Stackelberg策略

研究了线性二次广义系统中具有多个非合作随从者的Ｓｔａｃｋｅｌｂｅｒｇ诱导策略，在多个非合作随从者采取Ｎａｓｈ非合作策略的假设下，对有限时间和无限时间两种情形得到了诱导策略存在的充分性条件，并给出了数值示例。     

基于Chebyshev小波的分布参数系统最优逼近控制

采用正交函数逼近理论研究分布参数系统的最优控制,基于Chebyshev小波变换的性质和相应的积分运算矩阵,将分布参数系统最优控制问题转化为集总参数系统最优控制问题,求解得到最优逼近解后,可以反演得到具有分布参数特征的控制律,解决了分布参数系统最优逼近控制问题。仿真结果表明了该方法对于研究分布参数系统控制的有效性。     

二次常系数非齐次线性微分方程特解的快速求法

为了准确、迅速求出二阶常系数非齐次线性微分方程：y″ py′ qy=f(x)——(1)的一个特解，本给出一个较快的求解方法。     

基于偏最小二乘法的亚健康状态的判别

目的：采用偏最小二乘法探讨亚健康状态的判识模型。方法：采用偏最小二乘法进行建模、预测,对亚健康状态进行判别,统计判别的准确率;在逐步回归变量筛选后再次进行预测,观察判别准确率的变化情况。结果：基于偏最小二乘法建立的亚健康判识模型对亚健康状态的预测准确率为89.47%,经变量筛选后,预测准确率提高至92.10%。结论：偏最小二乘法在亚健康状态的模型判别中具有较高的准确性,在亚健康建模的研究中有一定的参考价值。基于变量筛选后预测准确率的变化,从量表优化的角度来看,偏最小二乘法也可以为变量的精简提供一定的依据。     

非接触生命参数检测系统-压阻式加速度传感器数学模型的建立

目的：建立非接触生命参数检测系统与压阻式加速度之间的数学模型，方法：理论推导压阻式加速度传感器和检测系统自抖动干扰回波的数学公式，并选用压阻式加速度传感器对本文讨论的数学模型进行计算机仿真分析，结果：给出了计算机仿真分析结果。结论：理论分析和计算机仿真分析结果相符，而且该模型能够为非接触生命参数检测系统自抖动干扰抑制提供理论指导。     

住院医师规范化培训阶段基于虚拟系统进行胃镜培训的探索

目的 探讨住院医师规范化培训(以下简称“住培”)阶段基于虚拟系统进行胃镜培训的应用效果。方法 7位专家组建教师团队,学员为2017～2019年在笔者医院进行规范化培训消化内科住院医师10名,没有胃肠镜操作经验。理论学习6学时,胃镜室实习16学时后学员进行虚拟系统训练,由易到难,一共有20个病例,循序渐进练习,保存训练记录。每周至少有一位教师进行4学时虚拟胃镜指导,及时进行针对性反馈。教师选取虚拟系统中操作难度中等的病例5,记录操作数据,主要包括操作总时间(s)、检查黏膜百分比(%)、筛选效率(%)、观察清晰比例(%),作为对照指标。住培医师每次训练都进行病例5操作。当每位学员训练200学时,记录其病例5操作数据,并与教师组进行比较。结果 住培医师进行200学时虚拟训练后能熟练掌握虚拟系统胃镜操作,接近教师操作水平,但仍存在差距。此后10位住培医师均在教师指导下对患者行胃镜检查,比较顺利,无差错发生。结论 消化内科住院医师开展胃镜培训非常必要,虚拟仿真系统非常适合初学者,虚拟训练200学时后,接近教师操作水平,具备在教师指导下对轻患进行胃镜检查能力,能够保证医疗安全。     

救援机器人全景观测臂的系统设计

本文设计的救援机器人观测臂包括三连杆运动及底盘和摄像头运动系统,针对其特点,利用坐标系变换提出观测臂运动学数学模型。并讨论了机器人的三杆运动路径设计问题,进行合理的区域划分,提高观测臂系统工作时的效率。最后结合仿真证明该模型的合理性及系统规划方法的有效性。     

基于Mamdani模糊推理系统的制造/再制造混合系统的最优定价

首先分析了回收产品数量、质量及价格的关系,运用Mamdani模糊推理系统对这种关系进行建模,并在此基础上建立基于制造/再制造混合系统的利润模型。该利润模型中,顾客的需求量与产品价格符合经济学中常见的线性需求,将产品回收价格、回收产品质量合格指标、产品销售价格以及全新制造产品占需求量的比重作为决策变量。为了对模型进行有效寻优,提出了一种改进的小生境粒子群算法（MNPSO）,运用混沌映射方法生成初始种群,并通过小生境欧氏距离阈值和粒子欧氏距离阈值来扩大粒子群的搜索空间,保持粒子的多样性。最后通过具体算例验证了算法的有效性。     

一种基于2次核函数支持向量机的多步预测控制算法

提出了一种基于2次多项式核函数支持向量机的多步预测控制方法。通过黑箱辨识和线性化技术得到非线性系统的近似模型,根据预测控制机理,最小化滚动时域的二次型目标函数,利用模型算法控制的方法得到控制器的解析输出。通过一个标准预测模型和一个工业用连续搅拌槽式反应器的模型仿真验证了该控制器的性能,仿真结果表明:该控制器有着良好的预测性能。     

带随机输出噪声的参考模型自适应系统

讨论了带随机输出噪声的线性时不变对象的参考模型自适应系统。提出一种适用于这种系统的混合自适应控制律,证明该系统所有信号的有界性,计算机仿真验证这种新的混合自适应控制律在存在随机输出噪声的系统中的性能。     

磁悬浮关节:一种新的人工关节设计

Background Artificial joints present certain problems such as osteal absorption and lysis induced by wear debris which leads to loosening of the prosthesis over a period of time. Here we propose a design of an artificial magnetic suspension joint that was prepared by integrating the medical theories of modern material science, magnetism, and medical physics.Methods According to clinical characteristic of biological and mechanical for hip joint, we designed the appearance and dimensions of magnetic suspension joint and placed neodymium-iron-boron permanent magnets in the prosthesis.As the same time, we performed mechanical and biological experiments using artificial magnetic suspension hip joints models.Results By simulated the human hip structure and the external load, we discovered the artificial magnetic suspension hip joints models had much lesser amount and size of wear debris than the ceramic/ceramic artificial hip joint prosthesis in friction wear tests. The force between the artificial joints with magnetic materials that we have calculated is feasible for application of artificial joint. The design of artificial magnetic suspension hip joints models was plausible technically and safe biologically.Conclusion Artificial magnetic suspension hip joints may effectively reduce the incidence of the loosening of prosthesis over a period of time.     

基于神经模糊系统的自适应前馈-反馈控制系统设计

在前馈控制器设计思想的启发下,提出了一种基于神经模糊系统的自适应前馈-反馈控制系统。该控制系统首先把非线性过程近似为一个线性的ARX模型和一个基于神经模糊系统的线性化误差模型(FNNM)组成的合成模型,把线性化误差模型的输出看作可测量的“扰动”,然后再引入前馈控制器,利用被控制过程的输入、误差模型的输出、线性ARX模型输出和系统输出值之间的误差以及被控制过程的合成模型的梯度信息对控制器参数进行在线调节,从而获得较好的控制结果。将提出的基于线性化误差模型的自适应控制系统用于简单不可逆放热反应的连续搅拌型化学反应器CSTR中,并与传统的PID控制器进行比较。仿真结果表明：这种基于神经模糊系统的自适应前馈反馈控制器和PID控制器相比,能得到更快、更好的控制效果。     

基于GA-RL算法的多Agent电梯群控系统

针对电梯群控系统这一类复杂的派梯优化决策问题,应用多Agent的理论与技术,建立了系统强化学习模型。提出了一种基于GA算法的多Agent强化学习方法,给出了具体算法的一般描述。建立电梯群控调度系统的虚拟仿真环境,并与其他算法进行了对比研究。仿真结果表明：该方法在提高强化学习的效率和收敛速度,改善种群结构等方面收到了很好的求解效果,为电梯群控系统的优化调度决策提供了一种较好的途径。     

基于差分迭代算法的非线性系统内模PID控制仿真设计

借助MATLAB指令与程序,复杂控制系统分析与设计的效率将会得到一定程度的提高。但是在复杂控制算法的控制效果检测方面,MATLAB控制系统指令和Simulink将会表现出繁琐的一面。因此以差分方程迭代算法为基础编写一个控制系统的仿真核心程序,在核心程序的基础上同时插入相关语句便可对多种控制算法的控制效果进行仿真研究。为了对该方法实效性进行检验,本文针对一非线性系统进行采用IMC的方法进行仿真,结果表明设计过程清晰简明、控制效果明显。     

基于3级质控管理的电子病历系统流程优化研究

采用文献分析法,分析电子病历质控缺陷和需求,建立电子病历3级质控管理机制,对医院信息系统进行优化,重点实现自动质控功能,经实证检验,系统优化后能够实现病历数据全流程闭环管理,减少病历缺陷,提升病历质量。     

计算电磁铁三维非线性瞬态磁场 数学模型的研究

在涡流区采用修正向量磁位(A*),非涡流区采用标量磁位(ψ),将体分布的激磁电流合理假设为面分布电流,用A*-ψ法数学模型进行有限元计算,能有效地缓解电磁铁三维非线性瞬态磁场特性计算工作量大的困难.