摘要:高速运动的航空器在其飞行过程中会经历复杂的空间环境,使其静电安全性遭受严峻挑战。针对某型航空隔热瓦硅基复合材料讨论分析了多种防静电性能的评估方法,确定了静电衰减时间作为其防静电性能指标,并采用充电法对静电衰减时间进行了测试研究,获得了该材料在烧蚀前后的静电衰减特性,为评价高速飞行器的静电安全性提供了重要依据。研究结果表明,烧蚀前的硅基复合材料静电衰减时间长,残余电量大；烧蚀后的硅基复合材料静电衰减时间大大减小、残余电量显著降低,防静电性能远好于烧蚀前的硅基复合材料。

摘要:针对动力锂离子电池组充电后期过程中因单体电池性能差异而造成的可用容量不均衡、使用寿命缩短等问题,改进了一种结构较为简单、能量转移灵活的无损能量转移型均衡电路；提出了基于马尔可夫决策算法的动力锂电池组充电均衡控制方案,对单体电池间能量转移方向进行预测,决策出最优转移路径。通过实验结果分析,均衡效率、均衡效果均明显提高,实现了动力锂离子电池组充电后期过程中的充电均衡,证明了该均衡电路及均衡控制方案的可行性。

摘要:为了生物计算机的实现,算术运算是完成所有计算模型的最基本运算。到目前为止,对膜系统中算术运算的研究只是处于整数域内,还没有实现有理数域内的算术运算。为实现有理数域的乘除法运算,基于生物类细胞模型,介绍了膜计算的基本原理和特性,然后构造基于规则优先级的算术P系统来实现有理数域内的乘法和除法,并举出相应的例子进行详细的说明以及实验仿真。实验仿真结果表明,提出的构造分数P系统来实现有理数域内的乘除法的思想和设计的规则是正确的,能够得到预期目标。

摘要:张力控制是光纤弹性材料缠绕工艺中的一项关键技术, 它直接影响到缠绕制品的质量。提出一种基于线速度差张力产生原理、微特直流力矩电机为施力机构的复合张力控制系统总体方案,实现对张力的精密控制。在对复合张力控制系统进行了建模分析基础上,模拟真实光纤环缠绕环境,采用模糊控制策略,仿真验证了复合张力控制系统的控制效果,对卷径的变化具有较强适应能力,具有响应快、超调量小、精度高的优点。

摘要:设计了一种用于无源射频识标签,中心谐振频率为2.45GHz的圆极化微带贴片天线。设计中引入了Rogers RO4232 (tm),Rogers RO4003 (tm)以及玻璃短纤维增强聚四氟乙稀三种材质的复合基底,利用Ansoft HFSS 10.0进行建模,并对设计模块进行仿真和优化处理,仿真结果表明天线的方向性良好,有效增益为5.534dB, 带宽>50MHz(S11<-15dB),阻抗匹配良好。驻波比、辐射效率均与理论期望吻合,各项指标达到了航空配件管理及维修记录的实际需求且易于实现,价格低廉,可靠性好。

摘要:针对当前飞行试验任务下新的试飞测试需求,首先介绍了国外几种典型的试飞测试系统组成及其特点；其次,针对新技术的应用,对试飞测试系统的系统架构进行了分析,重点介绍了目前采用的新的测试技术和标准,对新系统的设计、实施方案中需重点关注的关键技术环节进行了阐述。

摘要:用于飞行试验的传统数据处理模式及数据处理流程,在ARJ21定型试飞时就已经受到挑战,测试参数由三代机的2000个左右激增到6000个左右,传统模式的处理时间大致是飞行时间的1.5～2倍,这种数据处理模式已经严重制约了型号的试飞效率。新一代试验机测试参数已经达到15000个左右,显然传统的数据处理模式已经无法适应。针对海量数据快速处理的需求,全球各大试飞机构及设备供应商都在探索快速处理的方法,研制快速处理的设备。本文介绍了具有自主知识产权的关键参数快速处理单元的设计思路,以及在新型号飞行试验过程中关键参数快速处理单元的应用情况。

摘要:针对某型雷达天线伺服系统测试点多,故障诊断需测试较多测试点而导致的故障诊断时间长,效率低的问题,提出了一种基于粒子群优化的测试点优选方法。该方法首先基于系统所需的故障诊断率和所能容忍的故障虚警率构建目标优化函数,其次利用粒子群算法对目标函数进行优化以选择最少的测试点完成故障定位和诊断。该方法避免了对所有测试点的测试,节省了测试时间,可在最短的时间内完成测试点的优选。仿真实验验证了算法的有效性。

摘要:全景视觉系统具有视场范围大的特点,并且系统结构种类繁多,各有特色,已广泛应用在机器人导航、空间探测、视频监控、虚拟现实、环境感知技术等民用或军用领域；全景视觉系统由全景视觉光学成像系统、图像传感器、图像处理系统和输出图像显示等组成；文章主要从全景视觉成像角度对全景视觉系统进行分类,并详细介绍了每一类的全景成像原理、发展现状和应用情况,最后对每种类型全景视觉系统的优缺点给予分析总结。

摘要:随着载人航天器型号的不断增多,对其等效器的测试效率和通用化程度提出了更高的要求;为提高载人航天器等效器的自动化程度,提出了一种基于PXI模块化仪器的设计方法;系统核心为PXI控制单元,使用LabVIEW对各功能模块进行控制,可以模拟载人航天器下行火工状态量、模拟量以及地面控制指令的执行结果;该系统可以与地面测试设备进行数据交互,实现可自定义的“一键”自动测试,测试效率从原来用时约65 min缩短至6 min以内,人力从4人缩减至2人,有效地提高了测试效率和系统的可配置性。

摘要:知识表示和匹配是设计专家系统的核心问题；首先通过引入基元理论,实现了产生式、语义网络、框架和案例的基元表示,建立了故障诊断专家系统的可拓知识表示模型,该模型包括激励基元、测量基元和结论基元3个部分；然后提出了先匹配激励基元再匹配测量基元的可拓知识匹配步骤,并构建了属性精确值和区间值混合的匹配度计算公式；最后以某型大气数据计算机的测试数据为例,与建立的可拓知识进行匹配,诊断结果与实际情况相符。

摘要:核方法通过非线性映射将原始数据嵌入到高维特征空间,然后进行线性分析和处理,为基于知识的数据分析带来新的方法和模式;传统方法无法解决故障特征数据维数高、在故障样本交叠严重时多分类性能较差的问题,因此在电路故障特征数据预处理阶段,提出了分步骤分别在时域对电路输出电压波形进行小波包分析和在频域测量电路幅频特性的方法来提取电路故障特征；预处理后的故障特征向量只是8维向量,减少了SVM的训练时间;将该方法应用于国际标准电路中的CTSV滤波器电路的故障诊断,结果表明:该方法能突出不同故障的特性,故障诊断正确率达到98.57%(414/420)。

摘要:根据织物检测的实际情况需要,提出了基于差分盒算法的改进算法,在使用Brodatz纹理库样本的前提下,分别在盒子高度确定、盒子总数统计以及网格中盒子数量确定3个方面进行改进,在算法时间和精度两项上,对经典差分盒算法和改进算法进行了比较,对比得出了改进算法的时效性;还应用了改进差分盒算法对3种常见纹理的疵点织物进行了计算,以确认疵点织物,并验证了改进差分盒算法;实验通过检出率、误检率、漏检率和检测精度4个检测精度参数表明,改进的差分盒算法可以有效地区分疵点织物和正常织物,该方法具有很强的实用性。

摘要:介绍了一种基于Simulink和C++混合编程技术的自动飞行控制系统测试系统建模技术及调试方法;基于Simulink搭建飞行仿真模型,通过RTW自动代码生成工具将各仿真模块分别生成嵌入式代码,并集成应用于C++软件设计环境中;通过对时钟的有效设定,实现了基于Windows系统的实时飞行仿真测试系统的设计,仿真软件的最小运算周期为2 ms;该技术不仅可以满足自动飞行控制系统飞行仿真试验的实时性要求,并且在软件开放性、接口扩展性、板卡驱动的通用性以及软件设计功能多样性等方面占有较大优势;基于这个技术建立而成的仿真测试系统,某型自动飞行控制计算机已经成功的开展了多轮半物理仿真验证试验,并取得了良好的试验效果,从而为产品的试飞定型奠定了坚实的基础。

摘要:针对传统的软件测试方法中存在的效率低、成本高等问题,将云测试技术应用到了软件测试中；介绍了云测试中的相关技术,并详细阐述了系统总体框架,使用了一种基于动态优先权的高优先权先调度算法,设计并实现了系统的调度子模块；Matlab仿真实验结果为在执行相同任务调度时,该调度算法比传统FCFS调度算法总周转时间短；当任务增加时,该调度算法总周转时间增加的慢,证明该算法可以显著地提高测试效率,提高资源利用率,缩减测试成本,实现软件测试的自动化。

摘要:飞机燃油系统是一个由许多相互联系的子系统构成的复杂总体,因而易于发生各类故障,当故障发生时会造成严重影响,为此,设计了一种基于禁忌神经网络和DS证据的飞机燃油系统故障诊断方法;首先,建立了飞机燃油系统的故障诊断模型,然后,建立了3层的BP神经网络故障诊断模型,并采用禁忌优化算法对BP神经网络进行参数优化,得到多个并行诊断的禁忌神经网络,输入样本数据对其训练并利用BP反向传播算法再次调优；最后将测试样本数据输入各禁忌神经网络,并将诊断结果作为证据采用DS证据理论进行融合,得到最终的故障诊断结果;实验结果表明:引入DS证据理论的故障诊断方法能有效克服单一故障诊断方法无法精确诊断故障的不足,诊断精度高,具有较大的优越性。

摘要:针对中央空调系统冷负荷预测中BP神经网络预测收敛慢,易陷入局部最优,精度相对低的缺点,采用了收敛速度快,全部搜索能力强的粒子群优化算法进行改进,同时对BP结构中的输入参数,添加控制误差反馈参数,形成了基于粒子群与控制误差回馈的BP神经网络预测技术;其预测精度较BP神经网络和粒子群BP神经网络分别提高5.94%和0.82%。

摘要:为了实现快速准确的网络故障检测与诊断,将危险理论与动态克隆选择算法相结合,提出了用于网络故障检测的危险理论免疫模型;并针对网络故障特点,对危险理论与动态克隆选择算法进行了改进;首先采用危险理论模型对抗原进行危险信号浓度识别,并利用成熟检测器检测已知故障类型,其次用改进的动态克隆选择算法对未知故障进行有效的学习;通过对多种网络故障类型检测的仿真实验,证明了新模型不仅具有更好的检测效果和动态适应性,而且能够提高检测效率与准确率。

摘要:针对海洋渔业养殖水环境健康监测的多参数检测与快速设计的需求,基于IEEE 1451标准框架,开展混合标准模式下的网络化智能传感系统的建模设计研究;论文从监测系统的静态功能分析出发,建立多参数监测系统模型架构图,然后利用监测系统传感器用例模型图,通过TEDS的合理配置,完成不同传感器的初始化、参数配置和传感信息校正,实现传感器的即插即用,可为传感器接入、维护带来很大便利;通过海洋渔业水环境监测系统的构建,验证了该监测系统建模设计方法的有效性和必要性,可减少35%的研发设计时间。

摘要:考虑到石油化工过程系统复杂,变量繁多,非线性关系极强,故障样本数据难于获取,故利用支持向量机对炼油厂催化裂化装置反应再生子系统的故障状态进行模式识别;且支持向量机参数C、σ对分类精度有很大影响,采用了改进的遗传算法对其进行优化；并采用了决策树算法进行多类分类,根据类间分离测度,从最难分类(类间分离测度最小)的两类样本集开始训练,将其合并为一个类簇后同其他样本集一起,再从中寻找最难分类的两个样本集合并,如此逐步合并最终得到训练模型;实验结果表明,利用改进的遗传算法优化惩罚系数C和核函数参数σ后,缩短了分类时间,提高了分类准确率,基于决策树算法的支持向量机能有效地解决一对一和一对多分类算法中存在的无法辨识区域的问题,能很好地识别故障类型,对催化裂化装置的故障诊断有显著的指导作用。

摘要:针对健康状态难以预测的机电作动系统,提出一种基于小波包—灰色神经网络的机电作动系统故障预测方法;该方法利用小波包分解对机电作动系统的故障特征进行提取,利用灰色GM(1,1)模型对提取出的12种不同故障模式下的频带值进行预测,并作为神经网络的输入,采用BP三层结构,通过验证取隐含层数为10进行训练,预测结果相对误差只有-0.014 6,取得了较好的预测效果;仿真结果表明:小波包—灰色神经网络方法在机电作动系统故障预测中具有一定的有效性。

摘要:高速运动的航空器在其飞行过程中会经历复杂的空间环境,使其静电安全性遭受严峻挑战;针对某型航空隔热瓦硅基复合材料讨论分析了多种防静电性能的评估方法,确定了静电衰减时间作为其防静电性能指标,并采用充电法对静电衰减时间进行了测试研究,获得了该材料在烧蚀前后的静电衰减特性,为评价高速飞行器的静电安全性提供了重要依据;研究结果表明,烧蚀前的硅基复合材料静电衰减时间长,残余电量大；烧蚀后的硅基复合材料静电衰减时间大大减小、残余电量显著降低,防静电性能远好于烧蚀前的硅基复合材料。

摘要:针对印刷品斑点检测缺乏有效检测方法的难题,依据统计决策和贝叶斯分析的基本原理,结合模式识别和机器礼堂相关理论技术,提出了一种基于最小风险贝叶斯决策的印刷品斑点检测方法;以烟标图像为例,实验验证了所提算法的准确性与有效性；该实验表明:所提算法能够有效地检测出烟标中的黑色斑点,分割出来的斑点图像基本上保持了原有的形状；最后,提出了进一步的改进方法。

摘要:文章提出一种统一延时测试架构,通过重用在线延时故障检测设计资源实现离线延时检测；首先,提出了一种硬件开销较小的稳定性检测器,对每个关键组合输出的稳定性扰乱因子进行检测；然后通过在稳定性检测器中共享全局误差生成器,可生成各个稳定性检测器的全局误差信号,以表示是否存在延时故障；最后,在扫描链中集成了基于本地扫描的生成器,以支持基于扫描的离线延时检测；仿真实验结果表明,与以前技术相比,文章方法的硬件开销和设计复杂度更低。

摘要:燃气轮机是船舶动力系统的重要组成部分,为了提高船舶性能,需对其进行状态趋势预测;首先研究了常用的几种预测算法,总结了各自优缺点和适用范围,对常见预测方法的技术特点进行了详细分析;为提高船用燃气轮机状态预测精度,提出了组合优选和虚拟预测的思想,通过研究组合预测方法实现了燃汽轮机状态的趋势预测,验证了组合优选和虚拟预测的可操作性和正确性,将预测结果同直接预测相比较,验证了其优越性。

摘要:介绍了一种基于数字衰减器HMC274及功率-电压转换芯片AD8362的新型宽量程射频信号功率检测系统；利用微控制器STC12C5A60S2控制HMC274的衰减值,确保被测信号的功率真值在AD8362的线性转换范围内,从而使量程上限提高了31 dB；并通过GSM模块TC35i和LCD显示模块,分别实现了对功率值的远程和近程检测；经过对900 MHz射频信号的实验测试和数据拟合,功率真值量程扩大到了-50～+40 dB,输出灵敏度为50 mV/dBm。

摘要:为了有效地识别机车走行部的早期故障,提高我国重载机车的运输能力,以机车走行部齿轮箱为例,在分析总结大量实际振动信号的基础上,探讨了运用盲反卷积去噪的方法来提取机车齿轮的故障特征信息,即采用傅里叶变换在送入滤波器中使振动信号变换为时域信号；再对所有的盲信号进行盲源分离,与TSA(时间同步平均)方法相比,考虑了外界因素的影响,尽量避免了预测和诊断误差；通过对实际机车走行部齿轮振动信号的分析,成功提取到故障特征信号,阐述了该方法在机车走行部在线故障诊断系统中的应用,不仅能满足在线监测和故障的实时性和可靠性的要求,使机车在正常运行的时候,同时显示出其可靠性、耐用性和高置信度性。

摘要:针对当前飞行试验任务下新的试飞测试需求,首先介绍了国外几种典型的试飞测试系统组成及其特点；其次,针对新技术的应用,对试飞测试系统的系统架构进行了分析,重点介绍了目前采用的新的测试技术和标准,对新系统的设计、实施方案中需重点关注的关键技术环节进行了阐述;最后,例举了某型飞机网络化的试飞测试系统,以交换式的拓扑结构, 60 Mbit/s的实际带宽和200 ns的时间同步精度,满足了飞行试验测试任务的需求。

摘要:传统的时频分析方法在对周期性微弱信号进行检测时,提取的信息具有信噪比不高的缺点,从而影响了检测效果,为此,利用Duffing振子混沌系统对噪声的强免疫力的特征,提出了一种基于小波分解和混沌阵子的混合微弱信号检测方法;首先,采用小波变换对信号进行分解,通过小波变换的平滑作用实现对含噪微弱信号的离散处理,并设计了一种根据阈值来确定分解层数的方法,然后将降噪后的重构信号作为Duffing阵子的周期驱动力并入混沌系统,采用混沌Duffing阵子阵列实现在强噪声背景下的微弱信号检测,并提出了一种临界状态策动力幅值和初始相位的自适应确定方法；在Matlab7仿真环境下进行实验,结果表明:文中方法能有效地对湮没在强噪声下的微弱信息进行检测,具有信号检测信噪比高,重构信号频率较其它方法更接近于真实频率,具有较强的可行性。

摘要:针对机场目标检测定位时目标特征提取过于单一,识别结果不理想的问题,文章提出一种基于多源遥感图像的机场目标检测与定位方法；分别提取多光谱机场图像的跑道特征、纹理特征,以及相同区域SAR图像的后向散射特征,并将这些特征输入SVM分类器进行识别来判断候选区域是否包含机场,解决了目前特征单一、识别率较低等问题；实验结果表明该方法能更好地识别机场区域、提高识别率。

摘要:当前的飞行器控制系统在运行过程中容易受到噪声因素的干扰,对飞行器的控制存在滞后性和片面性,无法直观描述飞行器的运行状态,设计并实现了一种抗干扰能力强的航天飞行器控制系统,给出了无刷直流电机、电源电路、无线通信模块以及RS-232接口的硬件设计原理,给出了系统主控中心的人机交互界面组成；通过PD算法运算出不同电机的调整量,按照运算出的调整量控制电机的PCA模块,进而控制飞行器电机的转速,调整飞行器的姿态,克服干扰；实验结果说明,该种系统可对飞行器的各种飞行攻角进行准确的控制,该种系统的控制效率参数优于传统系统。

摘要:针对混流式粮食干燥塔生产过程中,物理化学变化复杂,温度变化呈现的非线性和滞后性,难以准确检测的问题,提出了一种基于信息熵的温度预测方法;首先分别采用支持向量机和灰色预测独立建立第一降速段的温度模型；利用加权方法对两种模型进行集成,最后利用信息熵算法,对加权因子进行优化,提升模型的预测精度;运行结果表明干燥后的稻谷含水量与设定值误差从原来的±24.7%,降低至8.5%,验证本方法在实际生产中的有效性。

摘要:针对四旋翼飞行器的姿态控制中的受扰动问题,提出了使用模型参考自适应算法加强四旋翼飞行器的姿态稳定性;常规控制器对四旋翼飞行器受扰时的控制很不理想,模型参考自适应控制器在外部干扰或环境影响出现时,能够结合参考模型,提高控制系统的动态品质;结合动力学模型并加以适当简化,设计了常规反馈控制器和模型参考自适应控制器,并进行了数据仿真实验;结果表明,模型参考自适应控制器能够在很大的范围内有效屏蔽干扰,缩短稳定控制时间,验证该算法在四旋翼飞行器姿态控制中是可行有效的。

摘要:针对目前煤矿井下巷道人力牵引敷设电缆方式劳动强度大、电缆易磨损及工作效率低等问题,依据井下巷道环境以及井下电缆安装车的结构,设计并开发了井下巷道电缆安装车自适应挂缆控制系统,以机械化、自动化技术解放工人的繁重劳动；系统以C8051F020单片机为主控单元,采用手动控制和自动控制结合、手动控制优先的控制策略,融入记忆学习的智能思想,实现井下巷道电缆自动悬挂；阐述了系统的工作原理、软硬件设计及实现；实验室性能测试结果表明,位移测量误差±2%以内,挂缆机械手能够按照手动、自动的要求正确动作并准确挂缆,实现电缆的自适应悬挂。

摘要:提出应用FPGA设计PLC位信息输出与读取控制器的思路。该控制器执行输出位信息相关命令时,在内部时序脉冲控制下按照Y编号地址自主完成位信息在位存储单元的寻址和读写操作；论述了控制器的电路构成和基本原理,应用Verilog HDL语言实现硬件电路的构建与连接；测试表明,该控制器在PLC用户程序执行过程中可以自主将位信息按要求输出和读取,使输出位信息命令的执行与系统其它功能模块实现并行处理,提高了PLC执行指令序列的速度,缩短了PLC扫描周期。

摘要:对国内外划膜仪进行研究,针对其存在的局限性,设计了往复式划膜仪控制系统；单片机控制高精度步进电机和滚珠丝杠,使划膜笔支架在X轴方向做往复直线运动,同时通过RS-232通讯与两台高精度工业注射泵协调,抽取试剂,在NC膜上均匀平稳地划膜；划膜浓度、速度和长度由按键输入并显示在LCD屏上；控制系统解决了划膜不均匀、划痕较重等问题,划膜笔间的距离在Y轴可调,能匹配生产需要,适用于速测试纸条的研发及生产。

摘要:综合嵌入式系统、自动化、虚拟样机、无线通信、智能控制等技术、模块化设计及嵌入式系统方法,设计了配网导线自动喷涂机器人系统;该系统包括线上行走机器人机械移动本体、机载控制系统及地面站三部分,机械本体采用模块化结构形式,机载控制系统采用ATmega128A 8位MCU；地面站软件采用TurboDelphi设计,与机载控制系统之间采用433 MHz无线通信形式,系统工作电压为24 V；实验表明,该系统最大运行速度约12 m/s,最大涂漆厚度2 mm,鲁棒性强,可稳定、高效地实现配网导线的绝缘漆自动喷涂作业。

摘要:描述和设计了一类生产陶瓷载体的大型微波干燥控制系统；针对微波干燥过程中微波功率控制不准确、产品缺陷率高的问题, 分析了过程变量与控制变量之间的关系特点,并在现有算法基础上,设计了一种基于前馈模糊逻辑的微波功率控制模型；最后对此控制模型设计算法,并应用于实际进行实验分析,得出了很好的效果。

摘要:对含有不确定性的直流伺服控制系统, 通过应用鲁棒右互质分解方法,设计了一种基于鲁棒右互质分解的精确跟踪控制系统；通常情况下,直流伺服系统中存在诸如非线性特性及参数辨识引起的模型误差和外界扰动,在设计的控制系统中,未知模型误差和外界扰动对系统性能的影响都被看作直流伺服系统的不确定性；在考虑到这些不确定性情况下,设计了一种基于鲁棒右互质分解理论的精确跟踪控制；首先在考虑未知的不确定模型影响系统性能指标的情况下,设计了一种基于演算子理论的反馈控制结构,此结构可以消除不确定模型的影响,在此基础上,设计了基于鲁棒右互质分解的鲁棒精确跟踪控制系统,得出精确跟踪条件；仿真结果表明使用提出的方法可以有效地消除不确定性,使得伺服系统具有很强的鲁棒性和精确跟踪能力。

摘要:张力控制是光纤弹性材料缠绕工艺中的一项关键技术, 它直接影响到缠绕制品的质量,因此提出一种基于线速度差张力产生原理、交流伺服电机和微特直流力矩电机为施力机构的复合张力控制系统总体方案,实现对张力的精密控制；在对复合张力控制系统进行了建模分析基础上,模拟真实光纤环缠绕环境,采用模糊控制策略,仿真验证了复合张力控制系统的控制效果,表明复合张力模糊控制系统具有响应快、超调量小及精度高的优点。

摘要:以STC89C52作为系统控制器,远程PC机作为上位机,使用GTM900C作为系统的GPRS模块完成数据的无线传输；用户可通过手机短信获取远程数据,也可通过PC机上的监控界面获取数据和交通灯当前信息；系统实现了数据的稳定传输,准确显示,实时性强,为偏远地区的交通灯检修维护提供了一种方便的途径,具有很强的实用价值。

摘要:针对目前沥青搅拌站控制系统的不足、结构复杂、现场设备分散、接线繁杂及系统实时性差等问题,根据产品生产工艺流程,系统硬件设计采用三菱 Q00UCPU、CC-Link 主站模块 QJ61BT11N 等设备,辅以变频调速,高精度的传感器,可靠的数据通讯设备,多种信号通过分布式 I/O 组件和 CC-Link 传送至 PLC 进行处理；软件上设计了搅拌站的监控系统和现场设备的通讯接口,使用人机界面实现设备的远程控制,操作方便,工作稳定,降低了成本,提高了生产效率；该系统经过实际现场生产,总线通讯正常,累计生产超过8 000吨料,超过40 h无故障。

摘要:为了更好地分析与优化液压舵机的控制性能,根据控制理论建立了液压舵机伺服系统的数学模型；针对采用常规控制方法液压舵机系统响应速度慢、抗干扰能力差等问题,在对专家经验进行总结并获取5条控制规则后,设计了专家PID控制器；在单位阶跃信号的作用下,运用Matlab/Simulink对该液压舵机系统进行仿真；仿真结果表明,与常规PID控制、P控制相比,专家PID控制使系统调节时间缩短了0.104 s,缩减幅度达71%,受到干扰后再次稳定的时间缩短了0.034 s,有效地提高了快速性和抗干扰性,获得了良好的控制效果。

摘要:遗传算法不受问题性质 ( 如连续性,可微性) 的限制,能够处理传统优化算法难以解决的复杂问题,故近年来在控制参数优化方面得到了广泛的应用；但算法中,交叉概率与变异概率的选择没有给出通用标准,通过多种交叉概率与变异概率组合的优化结果比较确定合适的交叉概率与变异概率,然后从几种控制系统常用性能指标中选择最合适的一种做为适应度函数,优化得无故障时控制参数,按照重构后系统开环传递函数保持不变,即系统闭环传函极点不发生变化的原则,由升降舵损伤程度和无损伤时控制参数可得重构后的控制参数；由仿真实验可得,此方法能够较快较精确地确定控制参数,系统无超调,控制效果良好,重构后,系统性能能够保持不变,达到良好的重构效果。

摘要:结合北京天文馆3D动感影院自动控制系统项目,设计并实现了一套3D动感影院自动控制系统,此系统由主控柜、OCC操作面板及控制箱组成；通过急停连锁及运动许可的双重保护实现了系统的安全模块；系统使用以太网,RS-232,RS-485实现控制设备之间的相互通信；实验证明,硬件布局合理,分布式PLC架构至iFix工控组态软件间的信号传输延迟在50 ms以下,本地数据库更新周期为0.5 s,保证了系统按步骤对3D影院中的的各类设备进行实时控制；在两周以内的72场放映中,系统正确率达100%。

摘要:选择Flash XMLSocket作为浏览器端和服务器端双向通信的关键技术,解决了HTTP协议中无法直接实现实时双向通信的问题;通过在监听服务器端建立Socket连接通道路由表并实时更新,解决了服务器只能被动连接数采仪导致实时控制时延较大的问题;结果表明,服务器端的控制时延很小,几乎可以忽略不计,浏览器端在足够的网络带宽下,也能保证较低的控制时延,满足了工业使用的需求。

摘要:针对校车安全监控的需要,提出一种全面、连续、实时监控一定区域内校车安全的解决方案,并应用传感网技术与云计算技术,设计和开发了校车安全监控系统;首先介绍了系统的总体结构和功能,然后详细描述了校车车载监控终端和云计算平台的软硬件设计方法,最后给出了对司机身份、酒后驾车、超载报警、儿童遗忘报警的系统测试结果;测试结果表明系统能够实现所设计的各项功能,并具有运行稳定、可扩展性强、可维护性好的特点。

摘要:以山东某纸厂的制浆废水厌氧处理过程为背景,建立了pH调节系统的数学模型,组建了模糊PID控制系统,并用Matlab仿真软件对其进行了仿真;研究比较了PID控制、模糊控制和模糊PID控制的阶跃响应、抗干扰响应,对比分析了模型参数摄动时这3种控制算法的鲁棒性能;从仿真结果看,模糊PID的阶跃响应既具有模糊控制的快速性又具有PID控制的稳态无误差,在受到干扰后可以很快恢复到稳态值,达到比较好的控制效果；模型参数发生摄动后,模糊PID控制超调量相对较少,稳态误差为零,但要在200 s时才基本稳定;实验证明模糊PID控制算法的综合性能最好。

摘要:传统的C/S结构DCS火电控制系统设计方法,上位机与服务器通信中,服务器需要与多个操作员站通信,造成负荷过高;为解决这一问题,以和利时第五代DCS为基础,设计新一代基于B/S模式的DCS数据监控系统,以点对点模式完成通信;新一代系统中,服务器相对于每个操作员站都是独立的,克服当前系统同时通信高负荷的弊端;给出了关键的底层控制站信息采集模块和DP总线信息传递模块的详细设计方案以及相关的软件设计方案,并给出了关键的B/S结构的详细设计方案;实验结果表明,以B/S结构为基础的 DCS数据监控系统测量结果误差小,上位机通信的时长不超过1 s,服务器冗余重启切换不超过1.2 s,优化效果较为明显。

摘要:针对随动定向战斗部随动系统工作中存在的非线性与随机干扰问题,普通的PID控制器和模糊控制器不能满足快速性与适应性的要求,基于模糊自整定PID参数控制器与模糊-PID切换控制器,提出了一种新型模糊-PID复合控制算法,控制前段利用模糊控制加快控制速度,后段利用模糊逻辑整定PID参数提高精度与自适应能力;仿真结果表明,采用这种新型模糊-PID复合控制算法能够保持跟踪精度,减少调节时间,加快系统跟踪速度,减小切换冲击,提高抗干扰能力。

摘要:通过研究分析微小型救援机械手的工作原理和救援要求,设计了微小型救援机械手的控制系统;基于PC机为上位机、ATmega16单片机为下位机,设计了控制系统硬件电路,利用无线传输模块进行指令传输、图像信息和关节角度反馈；采用模糊PID控制算法对输出信号进行处理,使关节运动平滑稳定,同时提高了电机转角精度,降低了系统误差,提高救援效率；基于VC++语言,开发了上位机机械手控制界面,并能够通过上位机界面遥控操作机械手动作;仿真实验表明,该系统响应速度t＜1 s、稳态误差δ≤0.4°,有良好的动态性能。

摘要:设计了一种基于STM32微处理器和Buck电路的光伏控制器,并提出了一种改进型变步长扰动观察法来提高光伏系统的最大功率点跟踪(MPPT)性能,同时实现了蓄电池的合理充放电及过放保护;样机实验结果表明:该光伏控制器能在0.01 s的时间内克服扰动,并且MPPT的效率达到了99.94%,该光伏控制器具有快速的动态响应和良好的稳态性能,并能很好地监测蓄电池的状态,减少电池损耗,延长蓄电池寿命。

摘要:针对目前登机牌盖章采用人工验证信息以及人工盖章不能满足实际需求的现状,设计了一种登机牌盖章控制系统;系统由登机牌信息采集、身份证信息采集及登机牌盖章模块3个部分组成；扫描枪自动扫描登机牌条码参数,身份证阅读器采集身份证信息参数,上位机处理核对身份信息,同时采集旅客头像,再通过接口向单片机输出动作信号,单片机向步进电机发出转动参数,步进电机旋转与电磁铁工作,完成信息验证所需的盖章动作；试验结果表明,设计的系统完成信息核对及盖章时间只需要4 s左右,系统可靠,盖章效果良好,可以满足机场登机牌自动盖章的实际需求。

摘要:传统水下通信声压异常监控网络存在无法自主完成节点的投放和回收,存储监控盲区并且无法进行动态组网,不能对异常声压进行准确的监控等较大的缺陷；为此,设计并实现了一种新的水下异常声压监控系统,系统中的通信协议基于节点间的深度信息完成数据的转发,给出了系统中监控器、CC2430 处理器、终端节点以及协调器节点的硬件设计原理并给出了系统采集数据的软件流程；系统中实现了对链路层的AODV 路由协议进行改进,增强系统对异常声压的监控性能；测试结果说明,该系统获取的声压监测星座图明显优于传统系统,在不同的干扰类型下,发射信号使用PSK调制,载波中心频率是10 kHz,采样率是50 kHz,码率是2 000 bit/s;实验结果表明:该种系统具有较低异常声压信号监控误差率,可对异常声压信道的传输特性进行较好的校正和补偿,具有较强稳定性。

摘要:飞机上多种总线交错复杂的工作方式,决定了在飞行过程中需要强有力的保障措施,对飞机的工作状态进行健康监控;介绍一种机载大容量总线监控器的设计与实现方法,从应用的角度出发,阐述了其特点、主要功能、硬件系统及软件设计等;在软件设计的过程中采用基于实时多任务操作系统和FPGA开发环境,对设备工作中的1553B总线、CAN总线和HB6096总线的线上数据进行监控并记录;最后在实验室环境下对设备进行测试验证,验证结果满足功能性能要求。

摘要:针对动力锂离子电池组充电后期过程中因单体电池性能差异而造成的可用容量不均衡、使用寿命缩短等问题,改进了一种结构较为简单、能量转移灵活的无损能量转移型均衡电路；提出了基于马尔可夫决策算法的动力锂电池组充电均衡控制方案,对单体电池间能量转移方向进行预测,决策出最优转移路径；通过实验结果分析,均衡效率、均衡效果均明显提高,实现了动力锂离子电池组充电后期过程中的充电均衡,证明了该均衡电路及均衡控制方案的可行性。

摘要:火炮火控系统是自动、半自动高炮武器的核心,火控系统设计的好坏直接影响火炮的设计精度、快速反应能力及可靠性等性能指标；文章通过对火炮火控系统调节器的设计,基于PWM功率放大器与直流伺服电机的数学模型建立电流环、速度环及位置环三闭环系统的数学模型；通过SIMULINK对模型进行实时仿真,仿真结果表明,该PI三环调节器的设计满足火控系统动、静态性能,加快系统响应速度,具有较好的快速跟踪能力、抗负载扰动以及较高的瞄准精度。

摘要:以智能交通的应用为背景建立了信息融合性能指标体系, 给出了一种用于多传感器信息融合性能测试与评估的系统结构;提出了信息融合过程中基于模糊区间目标之间优势关系评价方法,从对目标实现排序的情况进行分析讨论,将对目标的两两比较与一个目标优于其它目标的可信度联系起来,对目标之间一致性和不一致性进行定义,给出优势阈值和非不同阈值的概念,讨论了基于模糊区间的目标评价方法,为基于不同属性标准的评价进行综合处理提供了理论基础。

摘要:结合约束随机、覆盖率驱动及断言等多种验证方法,对层次化验证平台的搭建方法进行了研究;以对ARINC629航空数据总线接口控制器的验证过程为例,介绍了基于System Verilog的层次化验证平台的搭建过程及其使用方法;根据验证后覆盖率报告,证明各项功能均已达到其设计需求,且实现率为100%;验证结果表明该平台和传统验证方法相比极大地提高了验证效率,平台的搭建方法和结构具有一定的通用性,更改其数据生成模块即可用于其他类似设计的验证。

摘要:用于飞行试验的传统数据处理模式及流程的时间大致是飞行时间的1.5～2倍,这种数据处理模式已经严重制约了型号的试飞效率;针对新一代试验机测试参数海量数据快速处理的需求,介绍了具有自主知识产权的关键参数快速处理单元的设计研制思路,以及在新型号飞行试验过程中关键参数快速处理单元的应用情况,实现了能对1 200路试飞关键参数数据实时处理,达到试飞结束后及时获得试飞关键参数结果的目的。

摘要:压气机喘振是气流沿压气机轴线方向发生的低频率、高振幅的震荡现象,会导致压气机部件强烈机械振动和热端超温,会在短时间内造成部件或整机严重损坏,因此压气机试验台建设时退喘系统建设尤为重要；介绍了一种基于LXI总线的压气机试验台退喘试验系统的实现方法,阐述了该系统的主要特点和优势；试验中,对压力、温度、电压参数进行采集和记录,然后通过判喘准则,进行判断,并快速发出控制信号,实现压气机快速退喘；通过验证,该系统在压气机发生喘振时能够迅速发出信号,实现压气机快速退喘,达到了建设的目的,可有效防止压气机喘振对试验部件造成损坏。

摘要:针对健康管理智能算法与推理模型性能的验证与评估需求,设计了一种航空机电作动器健康管理验证系统;通过分析航空机电作动器的故障机理,提出了电机、控制器、齿轮减速器的数学建模方法和对应的主要失效模式的故障注入方法,设计了验证系统硬件平台、基于组件模式的通用软件运行环境及支持实时显示功能的验证与评估模块;仿真结果表明,该平台能够支持各种健康管理算法与系统模型的加载和调用,并能够实现验证与评估信息的在线显示。

摘要:为满足覆盖需求,提出了一种基于蜂窝网格锚点的虚拟力导向节点再部署覆盖增强算法；算法基于传感器节点覆盖圆盘与其邻居节点覆盖圆盘的交点构成正六边形蜂窝时,有效覆盖面积最大理论,设置对随机部署的节点虚拟引力锚点作为虚拟力导向移动的目标,建立锚点对节点的虚拟引力,建立节点之间虚拟斥力来避免节点移动中的碰撞问题；完成随机播撒的节点在虚拟力的作用下的再部署,提高覆盖率,保证覆盖质量；Matlab R2012a仿真实验中,随机部署不同数量的节点,网络覆盖率均较快达到95%以上,满足覆盖需求。

摘要:弱GNSS信号跟踪技术是卫星导航接收机关键技术之一,跟踪技术的好坏将直接影响卫星导航接收机在弱信号条件下的跟踪性能;在动态环境和先验信息不充分的情况下,由于扩展卡尔曼滤波(EKF)的固定设计使其不能满足要求,针对此不足引入一种自适应扩展卡尔曼滤波(AEKF)的信号跟踪算法;该自适应滤波算法能够实时监测残差或滤波器新息的动态变化,来修正观测噪声方差和状态噪声方差,以此调整滤波器增益,观测值和控制预测值在滤波结果中的权重;理论分析和结果表明,该算法能够充分利用观测信号的统计特性,克服了传统EKF算法不足,获得更好的跟踪性能。

摘要:针对Hadoop异构集群中计算和数据资源的不一致分布所导致的调度性能较低的缺点,设计了一种基于Hadoop集群和改进Late算法的并行作业调度算法;首先,介绍了基于Hadoop框架和Map-Reduce模型的调度原理,然后,在经典的Late调度算法的基础上,对Map任务和Reduce任务的各阶段执行时间进度比例进行存储和更新,为了进一步地提高调度效率,将慢任务迁移到本地化节点或离数据资源较近的物理节点上,并给了基于改进Late算法的作业调度流程;为了验证文中方法,在Hadoop集群系统上测试,设定1个为Jobtracker主控节点和7个为TaskTracker节点,实验结果表明文中方法能实现异构集群的作业调度,且与其它方法比较,具有较低的预测误差和较高的调度效率。

摘要:为了克服传统网格系统采用Globus集中式模型或P2P网络分布式模型具有的无法兼顾全局控制性和扩展性的问题,提出了一种基于移动Agent和混合蛙跳算法的网格资源管理模型；首先,引入移动Agent将资源管理模型划分为应用管理模块、资源管理模块和资源表示模块,然后通过在经典的混合蛙跳算法加入差分扰动设计了一种改进的混合蛙跳算法,最后,在资源管理模块中的资源分配Agent中运行改进的混合蛙跳算法实现用户任务到资源的调度；采用GridSim工具进行仿真,实验结果表明,文中的资源管理模型具有较强的全局控制能力和扩展性能,资源利用率高达95.65%,较其它方法具有较小的时间跨度和较高的资源利用率,是一种适用于网格环境的有效资源管理模型。

摘要:分布式导航系统是飞机多传感器导航系统设计的新概念,可以大幅提高系统导航性能和容错水平,并能动态配置传感器功能,但是目前并无完善的信息融合算法与之对应;文章在构建惯性传感器网络的基础上,将多个低成本惯性传感器系统配置在飞机的多个位置以作为网络节点,设计了分阶段处理的分布式信息融合算法,综合利用各节点所测量的惯性信息,最后得到本节点的局部状态估计;通过仿真实验表明,采用此方法,有效降低了导航滤波估计误差,因此,系统导航性能及容错能力得到大幅提高。

摘要:针对RANSAC算法迭代次数过多导致的图像拼接效率不高的问题,提出一种改进的RANSAC图像拼接算法;首先采用SIFT算法提取尺度不变特征点,利用双向互匹配策略对特征点进行匹配,在使用RANSAC算法计算单应性矩阵之前,利用相邻特征点之间的关系对初始特征点对进行筛选,最后使用加权平滑法完成图像的融合;实验结果表明该方法有效地减少了特征点对数,提高了RANSAC的运行时间,图像拼接效率有了很大的提高。

摘要:针对市场上现有模拟铂热电阻的不足,使用数字电位器和精密电阻设计了一款基于PXI总线的24通道高精度铂热电阻模拟板——PXI5440;依据误差传递原理对设计进行了误差分析,结果表明:更换精密电阻可调整铂热电阻输出范围,但不影响其输出精度；输出电阻越大,数字电位器步长对输出电阻精度的影响将减小,输出电阻的绝对误差将减小;同时,给出了软件驱动函数算法,实际测量结果,证明了设计思路的正确性,理论的正确性;本产品同市场上现有产品相比,其具有价格低、通道个数多及精度高等优点。

摘要:为了提高网络资源利用率延长网络生存时间,提出一种基于共轭梯度法改进人工萤火虫算法(CAGSO)的WSN覆盖优化方案；共扼梯度法是利用目标函数的梯度逐步产生共轭方向并将其作为搜索方向的方法,即利用已知点处的梯度构造一组共扼方向并沿这组共扼方向进行搜索,这种方法经有限次迭代必达极小点；首先建立以覆盖率、节点利用率和能量均匀为准则的覆盖优化数学模型,然后采用改进的CAGSO算法求解该模型,从而得出最优覆盖方案；仿真分析说明,相比基本人工萤火虫算法,改进的CAGSO算法优化的网络覆盖率可以达到94.11％,有效实现WSN覆盖优化。

摘要:为了简化飞行器日益发展电气设备而造成的复杂连接关系,并实现电气综合系统的自主管理;通过对两种典型总线比较,采用了一种基于1553B总线、冗余的飞行器电气综合系统模块化设计方法,主要通过总线控制器备份控制方式,在主计算机出现故障的时候,备份计算机能完全接替总线控制权;该方法在满足实时性和可靠性需求同时,可以针对不同的电气系统设计构架,快速进行系统重构,具有很强的可配置性,而且大大减小了系统的体积和重量,适应电气综合系统构架的发展方向。

摘要:当前的列车无线烟雾报警系统无法对多变环境下的烟雾复杂信息特征进行准确地描述与提取,列车无线烟雾报警系统报警精度较低；设计并实现了一种基于语义网络的列车无线烟雾报警系统,采用语义网络作为综合信息描述烟雾属性之间的内部联系,将ARMS3C2440当成主控芯片,语义网络节点当成数据交换模块,总体列车无线烟雾报警系统中ZigBee无线模块同语义网络相融合,采用可伸缩语义网络距离准确描述烟雾浓度信息特征阀值,进行报警,提高了报警的准确率与及时性；验设置烟雾流速为1.0 g/s,浓度是2 g/s,设置烟雾浓度报警阀值小于或等于25%火灾下限,而总体气体中烟雾火灾下限是5%,因此设置烟雾气体报警高限是1%；真实验结果说明,该种语义网络的列车无线烟雾报警系统能够准确分析列车中烟雾特征,对异常烟雾进行及时准确地报警,相比传统报警系统,报警精确度提高了42%左右,报警时间降低2~3 s,具有很强的应用前景。

摘要:为提高PLC系统功能模块间通讯协议的通用性和可扩展性,对自主研制的ARM+FPGA构架小型PLC进行了通讯设计；在分析各类通讯数据的特点、实时性及可靠性要求的前提下,对CAN协议的应用层进行了扩展,采用数据单元法组织通讯数据,并对不同类型的数据定义了不同的数据单元格式,从而制定出了一种CAN扩展协议；另外,提出了以主机为中心的通讯模式,规定了通讯流程,确保了PLC主机执行程序的可靠性；经对通讯可靠性、通讯流量及编解码速度等测试表明,该协议通用性好,编解码效率高,达到了数据可靠传输的目的,提高了PLC系统的性能。

摘要:日常生产和生活中经常需要对可燃气的浓度进行监控,以往采用的基于半导体传感器的可燃气探测器响应速度慢,测量精度低,提出一种基于催化燃烧型传感器和微控制器设计的可燃气探测器；以C8051F120微控制器为核心,采用惠斯通电桥放大传感器的输出信号,并采用C8051F120的ADC模块将模拟信号转换成数字信号,同时采用微控制器控制继电器,实现报警输出；最终将可燃气的浓度信息通过C8051F120的UART模块,结合MAX485搭建的通信电路使用MODBUS协议发送出去；在20 ℃、标准大气压条件下,分别通20LEL、50LEL、80LEL的甲烷(流量均为1 L/min),探测器测得的结果分别为21LEL、50LEL、77LEL；实验结果表明,文章设计的探测器精度高、响应速度快、稳定性好,具有很高的实用价值。

摘要:设计了一种用于无源射频识标签,中心谐振频率为2.45 GHz的圆极化微带贴片天线；设计中引入了Rogers RO4232 (tm),Rogers RO4003 (tm)以及玻璃短纤维增强聚四氟乙稀3种材质的复合基底,利用Ansoft HFSS 10.0进行建模,并对设计模块进行仿真和优化处理；仿真结果表明天线的方向性良好,有效增益为5.534 dB, 带宽>50 MHz(S₁₁<-15 dB),阻抗匹配良好；驻波比、辐射效率均与理论期望吻合,各项指标达到了航空配件管理及维修记录的实际需求且易于实现,价格低廉,可靠性好。

摘要:针对游梁式抽油机平衡装置效果不理想的问题,设计了风光储联合供电的抽油机自动平衡装置；该装置由伺服电机驱动平衡块,根据油井工况实时调节其位置,实现抽油机的最佳平衡；针对平衡装置耗电量大的不足,设计了由风光储联合供电的模式,真正实现抽油机节能;最后,对该装置设计了模糊PD自适应控制器,由模糊控制器在线调节PD控制器参数;在实验室试验10 h,该装置可将抽油机平衡度从1.61减小到1.03以内,白天由太阳能电池供电,夜间由蓄电池供电,其电压从12 V降到9.3 V,表明供电系统完全能满足要求。

摘要:为了实现一种基于FPGA及片上系统(SOC)的智能以太网接口设计,在FPGA内集成了PowerPC440硬核处理器、以太网络接口控制器IP(TEMAC)、DDR2 控制器、通用串行接口IP核及定时器等；该设计使用Verilog HDL硬件描述语言,在ISE12.4下的嵌入式集成开发环境XPS下进行IP核定制、系统的集成设计、综合、布局布线,在Model Sim下完成功能、时序仿真,在SDK环境下完成片上系统软件程序的开发；最后在XILINX 的Virtex-5系列FPGA器件上实现了具有千兆以太网络接口的智能片上系统, 智能网络接口具有可重配置、可扩展性、灵活性、兼容性、功耗低等优点。

摘要:介绍了针对一种面向飞机空速校准的外置式静压测量方法,为了减小测量装置轮廓结构绕流对静压测量的影响,从而提高静压测量精度,应用FLUENT对装置轮廓结构进行绕流影响分析,得到绕流影响最小的轮廓结构类型,并采用正交试验方法对收缩角度β、过渡长度L、最大直径ΦD、最小直径Φd共4个参数进行优化；仿真结果表明,测量装置轮廓采用圆弧型收缩过渡结构绕流影响最小,轮廓最大直径和过渡长度对静压测量绕流影响较为显著；最优参数组合为:β=33°,L=40 mm,ΦD=50 mm,Φd=22 mm,优化后的结构对静压管的绕流影响减小了37.5%,提高了静压测量精度。

摘要:随着列车中大容量设备的增加,高带宽的工业以太网用于列车通信网络已成为一种趋势；生成树冗余与VLAN技术应用在基于以太网的列车通信网络中能有效地保证该通信网络的可靠性、稳定性和实时性,为了支持生成树协议(STP)和VLAN相关协议,设计了一款基于KSZ8995MA的交换机,介绍了其硬件设计和软件实现的关键部分；利用OPNET软件建立生成树冗余链路和冗余链路模型并进行时延仿真,仿真结果表明生成树冗余链路的时延小于冗余链路的时延,有效地提高通信网络的稳定性和实时性。

摘要:网络扫描是网络测试工作中一个非常重要的环节,为提高网络扫描速率和增强扫描功能,对双端口网络扫描系统进行了研究；该系统拟采用双端口线速数据流发送与接收相分离的方式,同时结合发送数据流字段变化、接收地址学习、接收规则过滤等技术,使其形成多种高速网络扫描功能；应用分析表明,扫描速率最高可达156万次/秒,且功能具备实用、灵活和多样化等特点。

摘要:为了满足天线在野外的测试需要,提出了一种外场天线测试转台的结构设计；该转台采用蜗轮蜗杆传动方式,可实现天线的俯仰和方位运动；文中对转台的组成进行了描述,并针对俯仰部件和方位部件的结构设计分别进行了详细说明,同时分析了转台的受力情况,对驱动力矩和惯量匹配进行了校核计算,从理论上分析了传动精度和测角精度；实际测试表明,该转台结构设计完全达到技术指标要求,能够满足天线外场测试的需要。

摘要:为了实现数据采集存储设备产生的高速、大容量地数据能够快速、可靠、远距离地实时传输,提出了以PXI系统为平台,采用单一周期和线性突发模式相结合的总线访问方式,以PCI9054作为“桥接”芯片,高速FPGA为微控制器,结合LVDS及高速光纤传输技术的总体方案设计;经实践测试,传输数据正确可靠,实现了177 Mbps长距离通信速率。

摘要:针对粒子群算法优化SVM模型参数在进化后期容易陷入局部最优的问题,研究了细菌觅食趋利避害机制,提出了一种基于细菌觅食特性改进粒子群算法的方法,并将改进方法应用于优化SVM预测模型参数的研究；实验结果表明,该方法能够弥补粒子群算法在进化后期容易陷入局部最优的缺陷,具备更好的寻优性能。

摘要:CAN总线作为车用网络的主要应用总线技术,通过CAN总线获得汽车运行时的实时数据成为汽车电子系统研发、维修及故障分析的主要手段；在对传统CAN总线检测卡分析及研究的基础上,为了使移动PC更加便捷地分析及记录汽车CAN网络中的数据,使基于串口通讯的系统及应用软件能够方便地继承使用,设计了基于XMC4500单片机的汽车CAN网络检测卡；实现了将汽车CAN网络中的数据通过USB端口虚拟的高速串口传输至上位机、实时备份相关数据到Micro SD卡中的功能；实验数据显示在最高1 000 kb/s的传输速率下,能够100%正确接收及存储相关数据,满足对该卡实时性和可靠性的要求。

摘要:针对航天测量船在扩频多目标测控任务中缺乏链路动态信号模拟联试手段的实际,通过对扩频多目标测控体制原理进行分析,结合多目标模拟器的使用设计了扩频多目标信号动态联试环境,提出了一种基于STC89C52RC单片机技术的信号动态变化自控系统的设计方案；该系统可较好地根据控制文件设置各目标链路的衰减量,从而模拟飞行目标信号在空间动态地变化,经过数次任务验证,证明该系统可有效提高对跟踪设备的动态性能和扩频基带码间抗干扰性能的检测。

摘要:用VHDL语言在Quartus Ⅱ环境下对雷达干扰调制信号的产生进行设计；将FPGA实现的功能分为数字噪声模块、调制波形模块和角度包络模块,详细给出设计过程；经过仿真和硬件测试,实现了雷达目标干扰调制信号的输出；研究表明该系统方便控制,容易修改,并且能移植到其它目标模拟器,对干扰调制信号的设计有一定的借鉴意义。

摘要:红外成像探测系统在调测过程中,通常需要完成探测系统输出图像和辅助信息的采集、保存和分析；根据红外成像探测系统输出信息的特点,文章介绍了基于PCI总线技术的红外探测器图像数据采集系统的软硬件设计方法和实现方案,解决了多种分辨率红外图像的实时数据采集、显示和储存问题；系统通过接受320*256以及640*512分辨率的图像进行测试；经过测试表明:通过使用DMA方式,PCI总线读取速率达到了49.0 MByte/s,可以准确无误地对多种分辨率红外图像和辅助信息进行高速实时采集,满足测试系统的使用需求,为红外成像探测系统的调测提供了坚实的基础。

摘要:设计了环境较差情况下高效精准、辨识汉字的智能车牌识别算法,通过引进属性嵌套计算网格实现了汉字高效辨识的车牌识别算法；算法应用结果表明:算法设计的网格密度与识别率是成正比的,采用的属性嵌套计算网格模型,显著地改进了字符的识别率；将属性计算网格算法与属性嵌套计算网格算法对比可知,采用属性嵌套计算网格算法识别率是98.7%,识别率明显较高；设计算法系统不仅实现了汉字识别的稳定、智能特性,同时表现了抵抗较强外界干扰的特性,这一研究对于智能化汉字识别有明显的借鉴价值。

摘要:人眼的视觉系统是已知最复杂最精确的目标识别系统；针对现有浅层学习模型提取SAR图像目标特征效果不理想、普适性不强及目标识别精度不高等问题,参考人眼视觉系统的分层特征提取机制提出了一种深层特征提取目标识别算法；算法首先提出一种针对SAR图像的预处理方法,在特征提取阶段应用多层稀疏自动编码器,通过逐层减少神经元数目使编码器学习得到输入数据的压缩表示,从而提取得到更抽象更鲁棒的目标特征；采用MSTAR数据库3个目标进行实验,试验结果表明,算法能很好地对MSTAR目标进行特征提取和识别,类比原有的方法有较高的识别准确率,达到96.7%。具有较强的实用性。

摘要:针对ATCA构架体系中由IPMC没有完全按照规范要求设计而引发的兼容性差的问题,提出一种基于ARM 9的通用IPMC载板设计方案;该方案以ARM 9嵌入式微处理器为核心,设计了合理的硬件电路,符合PICMG 3.0规范和IPMI 2.0标准,可以适应各种背景的ATCA板卡管理；选取Radisys机箱作为实验平台,IPMC载板可以实现对ATCA板卡的管理并且与机箱管理进行可靠通信,有效验证了载板的可行性和通用性；通过将载板搭载在不同的FRU上进行实验,结果证明载板具有良好的兼容性。

摘要:为了提高无人机现有刹车系统的刹车性能和刹车效率,文章针对无人机双余度全电刹车系统进行设计,介绍了双余度全电刹车系统的原理及结构特点,特别对无人机双余度全电刹车系统的关键技术即半物理防滑控制盒和驱动控制器的设计进行了详细分析；设计了以DSP+CPLD为控制核心的28 V低压刹车驱动控制器,通过半物理实验表明刹车过程压力平稳均衡,系统工作高效可靠,控制性能能够满足无人机全电刹车系统的要求。 

摘要:为了解决数据采集速度慢以及任务量大等问题,提出了一种基于DSP技术的嵌入式数据采集与处理系统方案；方案充分利用了DSP技术的运算能力强优点,从而实现了系统的快速运算以及有效控制;文章主要以系统的硬件设计和软件设计来对系统进行详细设计；在系统硬件设计部分,根据系统的需求以及DSP芯片的选型原则,系统选用了TI公司的32位定点DSP芯片—TMS320F2812,参数按照标准设置,并确定系统的总体设计方法,完成了控制 AD芯片的采集模块设计；在系统软件设计部分,主要是对外扩芯片的控制,其中包括了控制 AD采集时序以及DSP读写数据程序等。

摘要:伴随信息通讯技术、网络技术、电子技术的飞速发展,嵌入式系统终端也开始受到关注,寻求具有网络通讯的功能；文章所研究的嵌入式系统的网络通信采用ARM作为嵌入式开发平台,系统采用SmartARM2200开发板,使用支持仿真和嵌入式跟踪的LPC2210微处理器；结合网络通信系统,最终选择具有TCP/IP协议的嵌入式uCLinux操作系统,构建系统文件,完成嵌入式TCP/IP设计；并利用socket函数实现数据的接受、发送和校验等,实现服务器端和客户端的通信；最后在ARM7平台SmartARM上运行带有Linux内核的uClinux操作系统上进行试验,实验证明了所设计的通信系统数据传输的实现及可靠性。

摘要:半监督学习是人工智能领域一个重要的研究内容;在半监督学习中,如何有效利用未标记样本来提高分类器的泛化性能,是机器学习研究的热点和难点;主动学习可解决未标记样本有效利用的问题,将主动学习引入到半监督分类中,并改进贝叶斯算法,提出了一种基于改进贝叶斯算法的主动学习与半监督学习结合算法;实验结果表明,该方法取得了较好的分类效果。

摘要:为了实现大规模计算机集群上的高效分布式并行计算,设计了一种基于改进图划分和量子遗传算法的异构节点并行计算模型；首先,介绍了传统图划分模型并分析了其不足,然后从图的有向性、通信开销计算和负载均衡度等方面对传统的图划分模型进行了改进,从而得到一个改进的图划分模型；最后,以最小化通信开销和优化资源负载均衡为目标,通过设计编码方案,在改进的图划分模型上提出了采用量子遗传算法获取最优任务划分方案的最优解；仿真实验表明:文中方法能有效实现任务的并行计算,与其它方法相比,具有较小的通信开销和较好的负载均衡度,具有很强的可行性。

摘要:针对当前部队训练中存在大量协同装配训练的问题,对基于系统通用性的分布式虚拟装配训练通用平台进行研究,提出了平台的功能模块和体系结构,研究了层次化装配体模型构建、基于运动副自由度规约的运动仿真、分布式虚拟训练以及碰撞检测等关键技术,开发并实现了分布式虚拟装配训练通用平台;实验结果表明,该平台能够满足协同装配的训练需求,且具有很好的通用性。

摘要:基于PIC单片机研制了一种静脉点滴输液用监视提醒装置,配套一次性点滴输液器使用,实现了静脉点滴输液全过程的智能化准确监测与报警,减少了病人和陪护人员的顾虑；详细介绍了装置的系统结构和功能特点,给出了硬件设计原理和PIC单片机的软件设计流程图；基于试验测试波形的分析,点滴速度允许范围为12～160 drop/min；试验表明,所研制的静脉点滴输液用智能监视提醒装置具有监测准确、安全可靠、操作简便及结构简单的特点。

摘要:为实现某弹载存储系统数据的远距离、高速传输,介绍了一种以FPGA为控制核心,LVDS芯片组和68013A作为受控对象的数据控制传输系统；着重讨论了LVDS硬件接口电路设计和68013A的固件设计；某弹载系统实际应用表明,该系统运行稳定可靠,满足任务要求。

摘要:传统的以水为装饰的方法形式比较单一,缺乏创新性的现状,因此提出了一种基于ARM架构,结合了人体传感、无线传输等功能的数字图形水幕系统,能够精确控制电磁水阀开/闭合,实现了以水为媒介的图形、文字的展示；同时,在系统中开发了一种自由落体图像补偿算法,创建了图像补偿表,通过对原始图像的补偿可在系统人眼感兴趣的区域很好展示所需的图形及文字；在实验中可看出系统在1.26 m×1.26 m的显示区域内对64×64像素的图形进行补偿时达到了较好的效果；该系统综合考虑了性能、成本等因素,具有很强的创新性和实用价值。

摘要:提出了在一块芯片内实现ARINC429总线协议,并将USB、PCI两种接口结合在一块接口板上的新构想;并根据板卡的功能和技术指标要求,设计了基于FPGA的ARINC429总线接口板;在硬件设计上采用模块化方法设计了系统的硬件电路,分析了各部分的功能,并对硬件接口进行了详细的设计;软件设计上从硬件和软件两方面论述了NIOS Ⅱ处理器的设计,从总体设计、发送通道、接收通道、接口逻辑等方面设计与实现了多通道总线协议IP核;最后对板卡的功能进行测试,结果表明设计的接口板能够达到ARINC429数据通信的要求,能够克服专用芯片中的数据格式固定,使用不够灵活方便等缺点。

摘要:为了实现用户任务在大规模计算机集群上进行高效地处理,并克服现有并行计算框架通用性不强的缺点,提出了一种基于改进量子群算法和Map-Reduce模型的通用并行计算框架;首先,对经典的Map-Reduce分布式并行计算框架以及并行计算流程进行了具体描述;然后,基于改进的量子粒子群算法设计了改进的Map-Reduce模型,在Map阶段通过多种群并行搜索并计算所有粒子适应度,在Shuffle和Sort 阶段实现粒子的排序和种群的重新划分,然后在Reduce阶段更新控制系数和粒子位置,当最优解不变时,通过混沌扰动对其进行扰动；仿真实验表明同,文中设计的基于改进量子粒子群算法和Map-Reduce模型能高效地执行任务,较传统的Map-Reduce模型具有较少的执行时间,具有很强的可行性,是一种有效的通用并行计算模型。

摘要:机器人的定位在运动控制系统和任务执行环节起着至关重要的作用,为了提高机器人在特殊环境中作业的定位精度,设计了一种基于无线传感器网络的机器人高精度定位系统。在微处理器ATmega1280的硬件平台上采用芯片NanoPAN5375接收信号强度指示(RSSI)进行测距定位,并利用对称双边双路测距和极大似然估计算法大大提高了定位精度；同时,使用基于轮询的时分多址接入协议和表驱动簇路由协议,解决了多机器人协同作业定位问题,并使系统在网络性能设计上得到了平衡;通过在60 m×60 m区域内的实验表明,该系统工作稳定可靠,测量的相对定位误差小于0.25 m,具有较高的定位精度,适用于机器人在矿井搜救、核泄漏检测和火山探索等特殊环境下的定位需要。

摘要:针对导向钻井下行通信中信号传输存在多种噪声的问题,提出了一种基于多尺度Haar小波提升变换的信号去噪方法；在分析变钻井液排量下行通信信号传输噪声特点的基础上,给出了Haar小波的提升变换方案、信号去噪的原理及实现步骤,利用Haar多尺度提升小波变换实现了对井下接收的由排量变化三降三升过程构成的下传信号的去噪处理；对比实验结果表明,该方法既能有效滤除噪声,又能保持钻井液排量三降三升变化过程构成的下传信号其脉冲沿的位置和脉宽不失真,保证了对下传信号的有效识别。

摘要:可视域分析是具有高时间复杂性的地理计算,在进行大规模数字高程模型(DEM)数据的可视域分析时,传统的串行算法往往难以满足实际需求;提出一种基于环形扫描环的并行可视域分析算法,可以快速计算视点在大范围内的可视域范围,与传统的扫描线算法相比,并行环形扫描线算法以阵面方式向外扩张,从而避免了各坐标点角度的重复计算;通过试验对比发现,并行环形扫描线算法的计算效率约为ArcGIS 10.0中可视域分析的20倍,完全可以满足大规模DEM数据的可视域分析需求。

摘要:为了生物计算机的实现,算术运算是完成所有计算模型的最基本运算;到目前为止,对膜系统中算术运算的研究只是处于整数域内,还没有实现有理数域内的算术运算;为实现有理数域的乘除法运算,基于生物类细胞模型,介绍了膜计算的基本原理和特性,然后构造基于规则优先级的算术P系统来实现有理数域内的乘法和除法,并举出相应的例子进行详细的说明以及实验仿真;实验仿真结果表明,提出的构造分数P系统来实现有理数域内的乘除法的思想和设计的规则是正确的,能够得到预期目标。

摘要:针对某型雷达天线伺服系统测试点多,故障诊断需测试较多测试点而导致的故障诊断时间长,效率低的问题,提出了一种基于粒子群优化的测试点优选方法；该方法首先基于系统所需的故障诊断率和所能容忍的故障虚警率构建目标优化函数,其次利用粒子群算法对目标函数进行优化以选择最少的测试点完成故障定位和诊断；该方法避免了对所有测试点的测试,节省了测试时间,可在最短的时间内完成测试点的优选；仿真实验验证了算法的有效性。

摘要:针对当前纸张柔软度检测仪器,存在量程小、适用对象少的问题;提出一种根据纸张声音能量特征的差异,采用击点能量法和主成分分析法(PCA),实现对纸张柔软度进行分级的方法;击点能量法给出待测对象柔软度的参考值；对不同柔软度纸张声音信号分帧,求取每帧的能量,利用PCA获取特征互不相关的训练集,在此基础上建立特征矩阵,然后根据方差最小原则判断待测纸张样本的柔软度级别;实验表明,该方法能将同型号打印纸的柔软度分为5级,正确率达到100%。

摘要:太阳能光伏阵列的输出功率随外界环境因素的变化而变化,为了能高效地利用太阳能电池,需对光伏阵列进行最大功率点跟踪(简称MPPT);针对定步长电导增量控制法存在的缺点,提出一种新颖的变步长电导增量法;该方法通过瞬时功率相对电流的变化值确定MPPT步长大小,使光伏系统MPPT快速准确且无震荡;经Matlab仿真及实验证明:该方法能快速准确地跟踪外部环境变化,并能保证系统的稳定性。

摘要:针对原有飞行数据回放软件存在的回放效果不直观、分析效率低、分析结果不规范等情况,提出了一种三维动态可视化飞行数据回放与分析方案,通过对分析判据进行提炼和量化,按照结构化的分析结果模板,实现了分析结果的自动生成与输出;飞行数据可视化回放与分析软件采用成熟技术,经用户在实际飞行任务事后分析中使用,完全满足用户使用要求,飞行数据回放效果更加友好、分析效率更加高效、分析结果更加明了,各方面明显优于原有软件。

摘要:设计并实现了一种基于RTAI嵌入式Linux实时内核的多数据融合的智能检测仪的研制,针对传感器的非线性输出问题,给出了一种数据重构算法,采用最小二乘拟合与径向基函数残差插值进行融合重构,在增加有限计算量的条件下,提高传感器数据的近似精度；采用ARM11作为主处理器,构建以RTAI硬实时嵌入式系统为主核的管理子系统,采用DSP(TMS320F28335)作为协处理器,构建以μC/OS-II操作系统为辅核的数据采集处理子系统,实现双CPU嵌入式实时系统架构,进行气体检测、风速检测、温度检测、风量检测、通道截面周长及面积测量等；设计了分析判断功能,对检测到的数据进行综合分析,依靠分析决策库,进行决策判断；在多个工业现场测试实验表明,该检测仪具备智能性高、数据实时处理能力强等特点。

摘要:以TMS320F2812处理器为核心,采用恒流与恒压相结合的方法针对100 Ω、1 KΩ、10 KΩ和10 MΩ共4种量程内的电阻进行测量,并详细介绍系统硬件电路、软件设计以及ADC采样校正算法研究；经过实验证明,该系统各量程内的电阻测量精度均达到0.3%,具有量程手动或自动转换档位、电阻自动筛选、语音提示、LCD显示等功能；该测量仪功能齐全、测量精度高、性能稳定,具有一定的实用价值。

摘要:针对传统算法在解决无线传感器网络覆盖优化上存在的覆盖率较低和节点分布不够均匀的问题,提出了一种改进的蛙跳算法；为了同时达到增加算法的种群多样性和加快算法收敛速度的目的,改进蛙跳算法分别增加了个体高斯学习机制和根据粒子群思想改进的更新策略,让族内最差个体在自身附近进行局部搜索,若无效,则使族内最差个体同时向族内最优个体和全局最优个体学习；在性能评估实验中,对改进的蛙跳算法分别进行了标准函数测试和无线传感器网络覆盖优化测试；测试结果表明,在6个标准测试函数中,改进的蛙跳算法与其他算法相比在4个测试函数上的收敛精度有了明显提高；在无线传感器网络覆盖优化中,改进的蛙跳算法也能够使节点分布更加均匀,使网络覆盖率达到了85.6%。 

摘要:研究一种20 Hz～20 kHz双频复合频率的信号频谱在工程技术领域中具有重要应用意义;在对复合频率信号频谱理论分析的基础上,采用了一种多采样率计算复合频率信号频谱的方法,该方法在采用高采样率采集样本进行FFT变换频谱预估计的基础上,利用降采样率的方法再进行一次FFT变换频谱分析,然后结合频谱混叠时信号的频域特征利用预估计的频谱信息计算出高分辨率的频谱信息;该方法计算量适中,可以满足实时性要求;利用TI公司的TMS320F28234 DSP作为处理器构建了一个复合频率信号频率计,可以采集输入的复合频率信号并进行多采样率的频谱分析,经测试该频率计可以实时发送复合频率信号的频谱信息到上位机,频率分辨率达到2 Hz。

摘要:高速道岔转换时需要采用多转辙机牵引,详细给出了便携式多转辙机牵引道岔转换阻力测试仪的设计过程;该测试仪以NXP公司的ARM7微处理器LPC2214为硬件核心,以uC/OS-II实时操作系统为软件核心,测试仪主机和各传感器采用树形拓扑结构的主从机方案,使用单芯电缆传输技术,将测试仪主机与各传感器联接到一起,完成的同时对1~6台在轨转辙机的牵引力的测量和为各传感器供电；实测表明,测试仪完全满足设计要求,适合铁路电务人员对多点多转辙机牵引道岔转换阻力进行在轨测量,满足实际要求。