基于多叉树的梯形图向指令表转换算法

针对目前可编程逻辑控制器（PLC）编辑软件中梯形图向指令表转化算法的缺陷,通过对梯形图语言的分析与研究,并考虑到梯形图和指令表在实际应用时的优劣点,提出了一种借助多叉树来实现PLC梯形图向指令表转换的算法。该算法采取从左至右,从上至下的扫描原则将梯形图构建成多叉树,借助多叉树来反应图符间的逻辑关系,然后通过后序遍历多叉树来得到指令表程序。此算法在处理多重串并联结构梯形图时具有更高的效率,同时适用于堆栈指令,使得该算法具有更好的通用性。     

Chaos detection and control in a typical power system

In this paper, a new chaotic system is introduced. The proposed system is a conventional power network that demonstrates a chaotic behavior under special operating conditions. Some features such as Lyapunov exponents and a strange attractor show the chaotic behavior of the system, which decreases the system performance. Two different controllers are proposed to control the chaotic system. The first one is a nonlinear conventional controller that is simple and easy to construct, but the second one is developed based on the finite time control theory and optimized for faster control. A MATLAB-based simulation verifies the results.     

基于状态反馈控制的无线网络拥塞控制流体流模型的Hopf分岔

针对控制无线网络拥塞控制系统中流体流模型的Hopf分岔的问题,提出一种状态反馈控制器.通过选择通信时延作为分岔参数,验证模型在加入状态反馈控制器后,①增加了分岔参数的临界值,扩大了稳定性区域,使系统的Hopf分岔延迟;②通过选择合适的参数,可以容易地改变分岔周期解的稳定性及其分岔方向.理论分析和数据仿真验证了该方法能够有效地控制系统的Hopf分岔.     

高精度温控退火炉的研制与控温程序的调试

晶体退火是一个重要的工艺过程,不同温度、不同气氛下的退火处理是晶体缺陷研究的重要手段.本文从退火炉的整体构造、管端配件的设计、控温电路和温度程序控制调节器的使用三个方面介绍了由同济大学玻耳固体物理研究所自行研制的小型高精度温控退火炉装置,并针对典型的晶体退火过程详细分析了温控系统中PID参数的选取和控温程序的调试工作.     

Chaotic synchronization via linear controller

A technical framework of constructing a linear controller for chaotic synchronization by utilizing the stability theory of cascade-connected system is presented. Based on the method developed in the paper, two simple and linear feedback controllers, as examples, are derived for the synchronization of Liu chaotic system and Duffing oscillator, respectively. This method is quite flexible in constructing a control law. Its effectiveness is also illustrated by the simulation results.     

快速收敛的神经网络非线性系统控制器模型

基于神经网络的非线性系统控制器,近年来已有不少学者对其进行了研究,本文在其他研究者所做工作的基础之上,提出了一种新的控制器模型,数值模拟实验表明,与以前的研究者提出的模型相比,新模型的收敛速度更快。     

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在仿真研究1/4车体二自由度液压半主动悬架的基础上,设计了一种 用于1/2车体的液压半主动悬架的参数自整定模糊PID控制器,并利用模糊控制规则对 PID参数进行在线修改. 以正弦信号路面、脉冲信号路面和C级路面3种典型路面作为输入 信号,应用MATLAB/Simulink控制系统仿真软件对该半主动悬架模型进行的计算机仿真表明, 具有模糊PID控制器的半主动悬架在提高车辆乘坐的舒适性方面要明显优于一般的模糊控制 悬架,具有更好的自适应能力.     

Active vibration control of nonlinear benchmark buildings

The present nonlinear model reduction methods unfit the nonlinear benchmark buildings as their vibration equations belong to a non-affine system. Meanwhile, the controllers designed directly by the nonlinear control strategy have a high order, and they are difficult to be applied actually. Therefore, a new active vibration control way which fits the nonlinear buildings is proposed. The idea of the proposed way is based on the model identification and structural model linearization, and exerting the control force to the built model according to the force action principle. This proposed way has a better practicability as the built model can be reduced by the balance reduction method based on the empirical Grammian matrix. A three-story benchmark structure is presented and the simulation results illustrate that the proposed method is viable for the civil engineering structures.     

含时滞的参数不确定主动悬架离散系统鲁棒控制

针对主动悬架存在传输时滞和参数不确定性的控制问题，设计了含时滞的参数不确定鲁棒控制器。首先，运用线性分式变换方法推导出含时滞的参数不确定主动悬架状态空间方程，采用零阶保持器取值处理和双线性变换，建立主动悬架离散控制系统模型。其次，以车身垂向加速度为车辆悬架系统的最优化输出目标，采用Lyapunov泛函方法，推导出系统渐进稳定的鲁棒控制器充分条件，得到满足最优H_∞性能指标约束的反馈控制律，再通过求解线性矩阵不等式获得控制器参数。最后，进行数值算例仿真，结果表明，相较于只考虑时滞的控制器，含时滞的参数不确定鲁棒控制器具有更好的控制效果和鲁棒性，且受采样周期与不确定参数的耦合影响较小。     

基于时滞补偿的纯追踪控制预瞄距离优化方法

纯追踪算法是无人驾驶领域中常用的路径跟踪算法，其中预瞄距离的选择影响着路径自主跟踪的精度。针对实际车辆时滞导致理论最优预瞄距离与实际最优预瞄距离不符的问题，提出了一种基于时滞补偿的纯追踪控制预瞄距离优化方法。首先，基于时延和迟滞对传统模型的影响，更新时滞车辆模型；其次，设计了一种改进樽海鞘优化算法对预瞄距离进行优化，研究不同车辆速度下最优预瞄距离配置，得到了仿真平台下最优预瞄距离和速度的一次线性关系式；最后，在实际车辆平台上，对所提优化方法进行了实验验证。实验结果表明：相比于传统模型，加入时滞补偿所得最优预瞄准确率提高了67.55%。