自适应模糊PID前馈补偿在机载挂飞摆扫转台控制中的应用

针对机载挂飞转台的摆扫速度控制问题,提出了一种利用模糊自适应PID技术进行前馈补偿的复合控制策略。首先根据实际应用提出摆扫转台的期望摆扫速度曲线,并对直流力矩电机驱动的摆扫转台进行了建模;然后根据扰动前馈补偿的控制原理,提出了模糊自适应PID前馈补偿方法,为摆扫转台的速度环设计了模糊PID控制器,并在此基础上设计了与之相适应的的自适应前馈补偿函数;最后进行了仿真结果验证。通过Matlab仿真结果表明,相对于模糊PID控制,所设计的模糊自适应PID前馈补偿控制器能有效的跟踪期望的转台摆扫速度,大幅地提高了在有稳定干扰和摆扫速度越变情况下的跟踪精度。     

起落架磁流变减摆器模糊PID控制算法的研究

为了减小飞机机轮的摆振,提高飞机乘坐的舒适性和驾驶的安全性,将磁流变控制技术应用于飞机起落架减摆器,实现减摆器阻尼力的实时智能控制。针对磁流变减摆器,建立了飞机起落架摆振的半主动控制非线性动力学模型,设计了模糊PID控制算法,并使用Matlab/Simulink建立了半主动控制仿真模型。通过调节流过磁感线圈的电流大小改变磁流变减摆器的阻尼力,从而减小机轮摆动实现半主动控制。通过动力学仿真,在给定速度下分别对比未安装减摆器、被动控制下以及半主动控制下机轮摆角、侧向位移、侧滑角随时间变化的曲线,结果表明了模糊PID控制算法的正确性和可行性,该控制策略可以较好的抑制机轮的摆振,同时也表明模糊PID控制算法具有良好的可控性,减摆效果也明显优于传统的被动控制。     

基于形态矩阵的图像模糊匹配方法

将模糊匹配方法与形态矩阵方法相结合，构造了形态矩阵模糊匹配关系的隶属函数，并给出 了形态矩阵的模糊匹配判据，用以比较图像的形态特征. 分析和实验结果表明，采用该方法 对图像进行匹配分析时，能够对图像进行更有效的检索. 关键词： 模糊匹配 隶属函数 形态矩阵的模糊匹配     

一种预测混沌时间序列的模糊神经网络方法

给出了一种预测混沌时间序列的模糊神经网络及其学习方法，给出的方法能直接从数据中提取模糊规则，经过优化得到最佳模糊规则库，并利用神经网络的自学习功能修改隶属函数的参数和网络的权值，减少了规则的匹配过程，加快了推理速度，增强了网络的自适应能力. 使用该神经网络及其学习方法对Lorenz混沌时间序列进行了预测仿真研究，试验结果表明给出的预测工具和方法是有效的. 关键词： 模糊神经网络 模糊规则提取 混沌时间序列预测     

基于模糊模型的耦合时空混沌H_\infty$跟踪控制

由于子系统的时空耦合作用，实现耦合时空混沌的跟踪控制比较困难。然而模型未知的耦合时空混沌的子系统可由一系列模糊逻辑模型逼近，每个模糊逻辑模型代表子系统在特定运行点的局部线性化模型。基于该系列模糊模型，采用模糊跟踪控制方法实现了耦合时空混沌的模型参考跟踪控制，并用线性矩阵不等式的凸优化方法求解控制器参数，确保系统的全局渐近稳定性。仿真验证了方案的有效性。     

H基于模糊观测器参数摄动的耦合时空混沌H跟踪控制

由于子系统的时空耦合作用及参数的摄动性，实现参数摄动的耦合时空混沌的跟踪控制非常困难。然而模型未知的耦合时空混沌的每个子系统可由一系列模糊逻辑模型逼近，每个模糊逻辑模型代表子系统在特定运行点的局部线性化模型，同时考虑子系统状态的不可测性，采用模糊观测器来估计子系统的状态。基于模糊模型及状态观测器，计及混沌参数的摄动性，提出一种模糊跟踪控制方案，实现了参数摄动的耦合时空混沌的鲁棒跟踪控制，并将模糊跟踪控制表征为线性矩阵不等式问题，用线性矩阵不等式的凸优化方法求解控制器参数，确保系统的全局渐近稳定性。仿真验证了方案的有效性。     

T—S模糊控制器中各类算子对系统输出的影响

模糊控制系统的核心是模糊控制算法，对Takagi-Sugeno（以下简称T—S）模糊控制器，由于其合取算子与汇总算子选取的不同，使其算法区别很大。文中对几种常用T-S模糊控制算法的输出曲面及误差曲面进行比较，以确定这些算子变化对系统输出的影响。     

语音识别的二值化时频图型模糊匹配法

将模糊逻辑应用于语音识别系统，具有减少数据量和计算量，提高语音识别率的优点．本文阐述了二值化时频图型模糊匹配法（BTSP）的原理，并对它目前的一些应用产品作了简单介绍．     

可编程光学并行模糊逻辑门

提出了可级联的光学并行模糊逻辑门系统，十六种模糊逻辑运算可通过编程偏振半波片的状态而得到实现，语言中给出了实验结果。     

多信息融合的模糊边缘检测技术

提出了一种有效的模糊边缘检测算法，与传统的单纯基于图像增强技术的模糊边缘检测算法不同，此算法采用像素点的多种信息作为边缘检测的特征信息，利用模糊逻辑对这些信息进行综合，使边缘检测器输出的边缘信息更加完善且有效.实验表明，对于处理实际工作环境中的高噪图像的边缘检测问题，此算法是一种实用而有效的方法. 关键词： 边缘检测 模糊算法 融合     

激光单摆演示仪的研制与应用

设计的激光单摆演示仪是利用霍尔传感器测量摆球的摆动周期,通过演示仪底盘上的小型激光器可观测摆动面的偏转,将计时、计数、测角等功能合为一体,有效摆动时间内能够分辨出地球的自转现象.     

基于PSD的微摆镜角度自准直测试系统设计

基于压电陶瓷的微摆镜是一种典型的二维角驱动部件,微摆镜系统的实用化需要进行微角度的测量,以便得到驱动电压与微偏转角之间的对应关系。设计了一种基于位置敏感探测器(PSD)的微摆镜角度测试系统,应用激光自准直原理,采用两次45°折返式结构,缩小了系统的体积并解决了传统折返式系统难以精准搭建的问题;采用多层前馈神经网络法对PSD进行了非线性校正,修正后整个系统的测量精度可达0.5″,测量范围为±400″。符合微摆镜角度测量的要求。     

Numerical modeling of the motion of a torsion balance in the problem of measuring the Newtonian gravitational constant

The motion of a torsion balance with five degrees of freedom has been numerically simulated. It has been shown that the oscillations along the swing degrees of freedom are excited by the random noise of the seismic origin and their amplitude varies with time. It has been shown also that the nonlinear couplings between the swing and torsion degrees of freedom result in the appearance of combination oscillations. The methods for effectively suppressing these combination oscillations have been considered.     

Analytical modeling of subthreshold current and subthreshold swing of short-channel triple-material double-gate (TM-DG) MOSFETs

An analytical model for subthreshold current and subthreshold swing of short-channel triple-material double-gate (TM-DG) MOSFETs is presented in this paper. Both the drift and diffusion components of current densities are considered for the modeling of subthreshold current. Virtual cathode concept of DG MOSFETs is utilized to model the subthreshold swing of TM-DG MOSFETs. The effect of different length ratios of the three channel regions under three different gate materials of device on the subthreshold current and subthreshold swing of the short-channel TM-DG MOSFETs have been discussed. The dependencies of subthreshold current and subthreshold swing on various device parameters have been studied. The simulation data obtained by using the commercially available 2D device simulation software ATLAS™ has been used to validate the present model.     

Parametrization of Ordering Ambiguity and Its Representation in Path Integral Formalism

ln this paper, we establish three different types (type I, type Ⅱ and type Ⅲ) of pararnctrization of ordering ambiguity in operator formalism of quantum mechanics and discuss their nontrivial relations. Some commonly occurred bewildcrment about ordcring problem is made clear. We also show that the ordering ambiguity exists in path intergral formalism and the representation of the ordering ambiguity in the path integral formalism (discrete schemes ) has a one-to-one correspondence with type Ⅱ parametrization of the ordering ambiguity in the operator formalism. As a result, we show that to select a physically a misled atempt,Instead, we have to work with type Ⅲ parametrization in the operator forrnalisim to reduce the ordering ambiguity by physical requirements.     

双光栅光谱仪波长扫描机构精度分析

光栅光谱仪作为研究太阳辐射的重要设备之一,其波长扫描机构的精度很大程度上决定了最终测量结果的准确性。从光机系统的光栅参量误差和机械结构误差两方面入手,对丝杠摆杆波长扫描机构展开综合精度分析,依据凹面光栅色散原理,推导出波长λ与摆杆末端沿丝杠方向位移x,摆杆长度l,光栅常数g和入射光线与出射光线夹角半值δ之间的关系。再对等式求导,依据误差叠加原理,计算出在红外工作波段650 nm~2 400 nm范围内,其波长定标误差应不超过±1.227 nm。在实验样机上进行验证,以汞灯为光源拟合出误差与波长的关系曲线,并以氦氖激光器为光源加以验证。实验结果证明了理论计算的正确性,该分析方法为双光栅光谱仪零部件精度指标的确定提供了依据。     

论散射过程相分析中的不定性问题

从散射过程的相分析中存在不同的相移的选取所必须满足的条件出发,在本工作中,讨论了任意自旋粒子的弹性散射过程的相分析中的不定性问题。给出了全部不同的相的集合之间的变换矩阵,其中所含的实参数由二阶代数方程组决定,因此相分析中的不定性问题化为解这些代数方程的实根的问题。指出此实根的组数之半即为相分析中不同选取的组数。这样,相分析中的运动学不定性问题已完全解决。当道自旋为1/2时,只存在两组不同的相移,当道自旋为1时,也只有两组不同的相移,因此证明了,已知的南氏不定性是这样的自旋值下的全部不定性。在道自旋为3/2时,给出了四给不同的相移。因此除已找出的相移间的变换外,还存在两种新的变换。物理上说,相分析中的不定性相应于自旋的某种运动,它保持自旋张量在动量方向的分量不变,且表征此种运动的参量取一定数值。从讨论中得出,道自旋为整数的情况和为半整数的情况,相移的变换矩阵中所含的实参数所满足的代数方程组具有十分不同的性质,因此实根的组数也不同。这表示,道自旋为整数和为半整数的情况的相移的不同选取的组数也完全不同。一般的推测是,道自旋为整数的情况时的相移不同选取要比为半整数时的少很多。 关键词：     

Wide measurement range scanning heterodyne interferometer utilizing astigmatic position sensing scheme

A scanning heterodyne I/Q-interferometer scheme is proposed to overcome phase ambiguity caused by the periodic nature of its phase-dependent signal. A position sensing scheme using an astigmatic method in the confocal arrangement has been interfaced to the interferometer to retrieve the real phase value during a scanning process. The experimental results show that the vertical measurement range can be expanded up to 16 μm. The potential of this interferometer on the scanning microscopy of a rough surface is discussed.     

抛光垫磨损非均匀性研究

抛光垫是化学机械抛光的重要组成部分,其磨损的非均匀性对被加工工件面型精度和抛光垫修整有重要影响。基于直线摆动式抛光方式,研究了抛光过程中抛光垫与工件的相对运动,建立了抛光垫磨损模型,分析了抛光工艺参数对抛光垫磨损及均匀性的影响。研究结果表明,工件与抛光垫的转速比为1.11,正弦偏心直线摆动形式,摆动幅度系数为2,摆动频率系数在0.1~0.2之间,抛光垫表面磨损更均匀,并根据抛光垫表面磨损特性优化了抛光垫形状。优化的抛光垫具有更好的面型保持性,延长了修整间隔,为抛光工艺设计提供理论指导。