遗传BP神经网络在PID控制器中的应用

提出了一种基于遗传BP神经网络的自整定PID控制器的设计方法．利用遗传算法搜索出一组准优的PID参数，作为PID控制器参数的初值，在利用BP神经网络具有逼近任意非线形函数的能力，在线调整PID参数，以确保系统的响应具有最优的动态和稳态性能．计算机仿真结果表明，这种控制算法鲁棒性强，响应速度快，可用于控制不同的对象和过程．     

激光轮廓测量中的光强自动控制研究

脉宽调制技术目前已广泛应用于高频电磁加热系统、开关电源等领域1，本文首次将脉宽调制技术用于激光扫描测量系统，解决了激光扫描测量中国不同材料对激光的散射光强不同、不同曲面对激光光强反射各异以及物体表面镜面反射等问题给测量精度带来的严重影响2，利用激光扫描系统中的摄象机直接作为光强反馈系统，实现了测量过程中的光强自动控制，有效地降低了光强饱和等问题给测量带来的误差．     

金纳米粒子的图案化组装及表面增强拉曼光谱研究

利用聚苯乙烯纳米粒子有序组装结构为模板,进行了金纳米粒子的图案化组装。金纳米粒子在聚苯乙烯纳米粒子底部自组装聚集,形成规则的“面包圈”结构。表面增强拉曼光谱表明,相对于随机分布的金纳米粒子而言,金纳米粒子组装结构具有聚焦电磁场作用,从而使吸附的对巯基苯甲酸的拉曼散射得以进一步增强。     

螺旋轴流式油气多相泵的性能预测模型

本文建立的性能预测模型考虑了气相的可压缩性和沿流道的截面面积的变化,介绍了数值模拟的方法和步骤。利用该模型讨论了几何参数和不同操作条件下对过流部件内含气率和静压分布的影响。第一代多相泵实验的结果与预测结果相符。在含气率小于３０％时,二者结果比较一致;在含气率大于 ４０％时,误差加大。     

一种解调阴影叠栅条纹的新方法

本文提出了一种叠栅条纹解调技术,我们称它为频移叠栅法,它不同于相移叠栅法,前者改变了叠栅条纹分布的频率,后者只是改变了叠栅条纹的相位.本文从阴影叠栅图分布的基本公式出发,借助于相移阴影叠栅法的思想推导并得出了频移阴影叠栅法的公式,在此基础上给出了特定条件下的实用公式.同时也分析了其相位图,将其主值范围从0～π拓展到0～2π,解决了其去包裹中正负号确定问题.最后给出了实验结果,并分析和模拟了由于频移的不准确给测量结果带来的影响.     

基于Mexican hat小波变换的三维轮廓术

为了提高小波变换轮廓术中小波的空域局部化能力, 提出了一种基于Mexican hat小波变换的条纹图处理方法.基于希尔伯特变换得到条纹对应的解析信号, 用Mexican hat小波计算解析信号的连续小波变换, 从小波变换的脊上提取相位信息, 恢复物体高度信息.模拟结果表明, Mexican hat小波变换法在相位快变或突变的区域有更高的相位提取精度, 测量误差可减小0.1～0.5 rad.以人脸石膏像为例, 进行了实验测量.实验结果表明, 在高度不连续或变化剧烈的区域, Mexican hat小波变换法较Morlet小波方法误差传播更小, 精度更高.     

使用离散小波变换的相位轮廓术

提出了两种在相位轮廓术中使用离散小波变换提取条纹相位的方法:单次分解法和多次分解法.前者用多分辨率分析的多孔算法计算变形条纹解析信号的离散小波变换,寻找每一位置的小波系数在尺度方向上的模极大值点,通过提取该点的相位就可以得到原条纹的相化值;后者是在前者的基础上,通过插值改变条纹信号的抽样率,再次进行多分辨率分析,得到冗余的小波系数,提取条纹相位.单次分解法适合处理正弦载频条纹图,多次分解法抗噪性好,可以处理带有高次谐波的准止弦载频条纹图.相对于使用连续小波变换的方法.这两种方法较适合处理离散信号,对于512 pixel × 512 pixel的条纹图计算速度分别提高90%和50%.计算机模拟和实验验证了方法的有效性.     

黄冶窑白瓷的物相和微观结构研究

以黄冶窑四个时期的白瓷样品作为研究对象,利用X射线衍射仪（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）对样品进行分析,结果表明:黄冶窑白瓷胎的物相基本相同,主要是莫来石、α石英和方石英、未熔石英和少量的粘土相;黄冶窑白瓷釉中有气泡存在,釉中气泡为圆形,釉中存在微米级的针状或柱状钙长石晶体,釉存在分相结构,且分相结构与析晶相伴而生;黄冶窑白瓷胎中有气孔、未熔的石英颗粒、较大的Ti颗粒、莫来石晶体和石英晶体。The white porcelain samples of the four periods of Huangye kiln were studied in this paper, and the samples were analyzed by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). The results show that the material phase is basically the same of the white porcelain bodies from Huangye kiln, and mainly mullite, alpha quartz and cristobalite, unmelted quartz and a small amount of clay phase; There are some round bubbles in HuangYe kiln white porcelain, glazes, so are some feldspathic crystals with micro-level needles or columnar. It is evident to observe phase separation structure, which is accompanied by the birth. Apart from some pores, unfused quartz particles, larger Ti particles, mullite crystals and quartz crystals can also be found in the embryo of Huangye kiln white porcelain.     

Characterizing a liquid crystal spatial light modulator at oblique incidence angles using the self-interference method

The phase modulation characteristics of a reflective liquid crystal(LC) spatial light modulator(SLM) under oblique incidence are studied by using our proposed self-interference method. The experimental setup of the method is very simple and has good robustness to mechanical vibrations. By changing the gray value of the combined grayscale loaded on the LC-SLM, different sheared fringe patterns, generated by the interference between the constant phase-modulated beam and the +1-order diffracted beam of the blazed grating, can be obtained. The amount of phase modulation of the LC-SLM is obtained by subtracting the phase of the two side lobes in the frequency domain. By turning the turntable where the SLM is mounted, the phase modulation characteristics at different incident angles can be measured. The experimental results show that the phase modulation curves do not change significantly with the small angle. When the angle is large(i.e. larger than 10°), the phase modulation curves become different, especially for the high gray levels. With the increase of the incident angle, the phase modulation depth is reduced. The results indicate that the incident angle plays an important role in the performance of the phase modulation of an LC-SLM.