Real-Time Discrete Adaptive Control of Robot Arm Based on Digital Signal Processing

A discrete model reference adaptive controller of robot arm is obtained by integrating the reduced dynamic model of robot, model reference adaptive control (MRAC) and digital signal processing (DSP) computer system into an electromechanical system. With the DSP computer system, the control signal of each joint of the robot arm can be processed in real time and independently. The simulation and experiment results show that with the control strategy, the robot achieved a good trajectory following precision, a good decoupling performance and a high real-time adaptivity.     

锥度化方形截面高层建筑的气动力特性

用高频测力天平技术,对不同锥度比的方形截面高层建筑进行了风洞试验,分析了锥度比、湍流度和风向角对方形截面高层建筑基底弯（扭）矩系数、基底弯（扭）矩谱密度与基底弯（扭）矩间相关性的影响.试验结果表明:锥度化措施能减小方形截面高层建筑基底弯（扭）矩系数幅值25%以上,但不能改变基底气动力随风向角的变化规律;锥度化措施能减小所有折减频率范围内顺风向与扭转向基底弯矩谱,但只能减小低频区域横风向基底弯矩谱和谱峰高度,却增大旋涡脱落频率和高频区横风向基底弯矩谱;随来流湍流度增大,锥度化措施对风荷载的抑制效果减弱;折减频率在0.10到0.15时,锥度化措施能增大横风向基底弯矩与基底扭矩间的相关性.      

基于ARENA的双车道超车视距设计风险评价

通过计算机仿真软件ARENA模拟双向两车道路段上不同的超车视距长度下的超车行为,并建立风险指标。风险指标主要根据超车动作结束时,超越车与对向车辆间的最短时间距离确定。一共确定了六个风险等级,用于评价不同设计时速下的各种PSD长度的风险。利用此方法可以很直接的评价超车视距设计的优劣。     

一类混沌系统的分析与控制

为实现对统一混沌系统的有效控制,根据稳定点的性质,为统一混沌系统设计了一个通用的非线性反馈控制器.对于统一混沌系统的三个方程,选定了同一个控制参数去改变系统的李雅普诺夫指数为负值,以达到稳定系统的目的,再通过一定的校正使系统稳定到期望点上.该控制器对不同参数值下的统一混沌系统均可以进行有效的控制,并且可以将系统稳定在任意的期望点上.理论分析和系统仿真结果均表明该控制器是有效的,可以实现系统的快速稳定.     

基于DSP+FPGA的多相逆变器控制器设计

传统的DSP控制通常针对的是三相系统,其外设资源不能满足多相逆变器的控制要求,文中提出一种DSP+FPGA的控制器解决方案.特别利用了FPGA逻辑资源丰富,编程灵活的特点,设计了译码电路、脉冲发生、串口通信、看门狗保护、硬件状态锁存等功能单元,在有效扩展系统功能的同时,降低了运算单元的负荷,提高了整体性能.对没计进行了时序仿真.并将其应用于8 MW逆变器的控制系统中,结果验证了设计方案的功能性与可靠性.     

汽车电话会议系统的减噪处理

基于Motorola DSP56371芯片，采用CS—ACELP编码和频域子带解码算法，利用简单的硬件电路和软件编程设计出一个32位DSP。当信号源在压缩编码时，利用心理声学模型去除信号中的冗余数据，有效解决了汽车电话会议中语音传输慢、噪声大、语感不强的缺陷。其性能相当于全64位DSP。     

DISCRETE VARIABLE STRUCTURE CONTROL OF LINEAR TIME-INVARIANT SYSTEMS WITH TIME DELAY

IntroductionIn recentyears,many methods have been pro-posed for the design of time- delay control sys-tems[1,2 ] and criteria for the stability of time- delaysystems have been developed by many re-searchers[3 ,4] .Time delay in the control systemscan be divided into two classes on the whole.Oneis in measurement of system variables and calcula-tion for required control force,including physicalproperties of equipmentused in the systems or sig-nal transmission.The other is in control for actua-to…     

强制稳定模糊控制系统设计方法

基于在线辩识被控对象输出量的状态变化趋势,给出了一套强制稳定模糊控制设计方法,克服了常规模糊控制在系统参数发生时容易出现的振荡现象,引入了曲线形态描述函数向财光滑过渡系统等概念,从理论上对系统的动态过程进行了分析。     

分数阶干扰观测器在电机调速系统中的应用

针对交流电机调速系统是一个高阶、非线性、强耦合的多变量系统,电机参数的变化、非线性、不确定性等因素不仅引起转矩脉动和误差,同时也引起线性PI控制器性能下降的特点,提出了一种PI控制和分数阶干扰观测器相结合的控制方法．这种方法通过构造分数阶干扰观测器来预测该结构系统中的各种干扰,并根据预测到干扰信息进行补偿以抑制干扰对系统的影响．仿真实验表明,这种控制方法具有较强的适应性和稳定性．     

Finite-Time Attitude Tracking Control of Spacecraft with Actuator Saturation

The attitude tracking control problem of a rigid spacecraft with actuator saturation is investigated in this paper. A finite-time attitude tracking control scheme is presented by incorporating sliding mode control (SMC) and adaptive technique. Specifically, a novel time-varying sliding mode manifold is first developed that aims at regulating the attitude tracking error to equilibrium point within a certain finite time. Moreover, it can be specified a priori by the designer according to the mission requirement. Subsequently, an adaptive controller is derived by using the SMC in conjunction with adaptive technique. The designed controller is capable of ensuring that the state trajectories reach to sliding regime within a finite time, and hence that attitude tracking error can converge to zero in a finite time with the aid of the developed sliding dynamics, despite the presence of exogenous disturbances, unknown inertia properties and saturation nonlinearities. Finally, the simulation experiments are carried out to demonstrate the effectiveness of the proposed control scheme.     

大跨度桥梁地震响应分析中的非一致地震激励模型

基于二维相干函数建立了考虑二维相关影响的非一致激励功率谱模型，在此基础上采用随机过程理论推导了幅值、相位角与功率谱的关系，建立了非一致激励时程样本的数值模拟方法，由该法可生成地震响应时程分析所需的加速度时程样本。     

RBF网络整定的PID控制器在发动机空燃比控制中的应用

传统的PID控制器很难适应复杂的非线性机械系统的控制,本文提出一种新型的用RBF网络整定的PID控制器来处理这类问题,并在发动机空燃比控制效果上与传统PID控制器进行了比较。仿真结果表明:该新型控制器控制效果比传统PID控制器好,在其他非线性复杂机械系统控制上也有一定的应用价值。     

基于粒子群的城市交通信号两级模糊控制

针对城市交通流的特点,设计一种单交叉口多相位两级模糊控制器,有效地减少控制规则数,实现相序、绿信比、周期随交通状况而自适应变化,并采用粒子群算法对模糊控制器的隶属度函数进行优化。仿真结果表明,该系统能有效地提高交叉口的通行能力,减少车辆平均延误。     

基于CAN总线的楼宇电梯通讯系统设计

文章以可靠性为原则,以DSP为主要硬件控制器,以CAN总线为主要通讯手段,完成了整个电梯通讯的硬件和软件设计。该设计成功接收了电梯现场的调试,实验结果表明,该设计比传统方法更安全、可靠,有较高的实用性和推广价值。     

基于分层控制的车辆主动制动稳定性分析

为提高车辆行驶的主动安全性,引入分层控制思想。建立名义横摆角速度和名义质心侧偏角为输出的线性二自由度车辆模型。基于线性二次型调节器设计上层控制器,得到附加横摆力矩,采用差动制动原理,设计中层控制器对附加横摆力矩进行分配,根据中层控制器分配的附加横摆力矩计算滑移率增量,基于PID控制理论设计下层滑移率控制器,以控制车轮的制动压力;最后联合MATLAB／Simulink和CarSim进行鱼钩转向和双移线转向仿真试验。结果表明,采用分层控制能够有效地提高车辆行驶的主动制动稳定性。     

双离合器自动变速汽车起步模糊控制研究

通过双离合器自动变速器两离合器同时接合起步过程分析,以提高汽车起步品质为原则,建立了节气门开度及其变化率为输入的两离合器接合程度和汽车起步挡位的模糊控制器,设计出离合器转速差及其变化率为输入的离合器接合速度模糊控制器。以长安某轿车为例进行仿真分析,仿真结果表明,采用所设计的离合器模糊控制策略能够有效地提高双离合器自动变速汽车的起步换挡品质。     

不确定广义系统的鲁棒严格无源控制

讨论了不确定线性广义系统的严格无源性和严格无源控制问题.为了解决广义系统严格无源条件中的等式限制问题,通过引入松驰变最描述广义系统快变子系统与慢变子系统之间的代数关系,以严格线性矩阵不等式的形式,给出了广义系统严格尤源的充分条件.基于该条件,设计了鲁棒严格开源控制器,并用具体实例说明所设计的控制器能保证闭环控制系统是严格无源的.     

基于PC的立体声数字音频广播编码解码器的设计

本文介绍了一种基于 PC平台 ,采用浮点 DSP实现立体声数字音频广播编码解码器的设计方案 ,并详细描述了编码解码的硬件结构和软件模块。     

自传感主动式减振控制

本文介绍一种用单块压电材料同时实现传惑和执行功能的方法。其本质在于利用数字信号处理器(Digital Signal Processor简称DSP)测量出执行器的应变作用。本文从压电材料的机电状态方程和电路理论方面对此方法进行了阐述。 本文同时介绍一种在周期性振波动情况下,寻找反振波的最佳相位和放大系数的方法。 在自由传感执行器,钢条,DSP等组成的试验系统中,可将钢条的振动幅值减小10分贝。     

智能化UPS的实用通讯接口设计

智能化UPS通过增设通信接口提高了UPS的管理水平,方便地实现了远程监控。本文以TMS320系列DSP为主控芯片的智能化UPS为例,介绍其通讯接口RS-232接口及在RS-232接口基础上的SNMP接口的构建,该SNMP卡为硬件协议栈设计。本文给出了智能化UPS通讯接口相关硬件及软件设计方法。