摘要：目的为提高原子层沉积镀膜腔温度控制的快速性和稳定性,提高镀膜质量。方法利用自抗扰控制(ADRC)算法,对各部分参数进行整定,结合组态软件和西门子S7-200SmartPLC设计一种基于自抗扰的温度控制器。结果利用自抗扰温度控制器达到了原子沉积镀膜温度控制在具有较小超调的前提下快速、稳定控制的要求,实现了原子层沉积镀膜腔温度的高精度控制,提高了镀膜的质量。结论经仿真和实际应用证明,对温度控制这种具有较大惯性的控制系统,本文所设计的ADRC温度控制器的快速性和准确性均优于传统的PID控制器,且具有明显的抗干扰能力。

摘要：针对自抗扰控制器(active disturbance rejection controller,ADRC)在扰动剧烈变化时扩张状态观测器(extended state observer,ESO)观测精度降低致系统鲁棒性变差的问题,提出采用径向基(radial basis function,RBF)神经网络补偿优化ESO的方法,并将其用在永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)速度环中。首先根据永磁同步电机d-q轴微分方程组模型设计一阶自抗扰控制器,搭建电机负载转矩观测器用来采集RBF神经网络所需的负载转矩数据,然后利用RBF神经网络对扰动实时辨识的结果对ESO进行实时补偿,并证明了闭环系统的稳定性,最后通过Matlab/Simulink仿真平台进行验证。实验结果表明:在相同条件下和传统ADRC相比,加入RBF神经网络补偿的自抗扰控制器在负载突变时,PMSM系统具有更低的震荡幅度和更快的稳定时间。

摘要：为了减小数据中心冷冻水系统蓄冷罐充冷时造成的末端压差波动,设计了反馈和前馈相结合的复合控制方案,通过机理建模法建立了系统的前馈律模型和整个冷冻水系统的数学模型,在MATLAB/Simulink中对系统进行了仿真,与未加前馈时的控制效果进行对比。实验结果表明该控制方案有效降低了蓄冷罐充冷时带来的末端压力波动,提高了系统响应的快速性。最终通过PLC实现该方案在数据中心工程项目中的应用,系统投入使用后在相同条件下压力波动减小到原来的25%,达到稳态的时间缩短到原来的40%,具有较高的工程应用价值。

摘要：目的 为提高原子沉积镀膜工艺的可靠性,稳定薄膜质量,设计基于可编程逻辑控制器(PLC)的一种原子层沉积设备控制系统。方法 针对工作原理和工艺需求,根据传感器和执行器的特点,确定了以西门子S7–200 Smart PLC为控制器,以昆仑通态1070Gi触摸屏作为人机界面的硬件系统方案,实现所有逻辑控制;并利用PLC的晶体管输出端子,采用“PID+PWM”技术进行加热区域温度控制。结果 该控制系统实现了原子沉积镀膜一键操作,保证了镀膜过程中高精度温度均匀性要求(±1℃),确保了设备的可靠性和沉积薄膜的可重复性。结论 经实际应用,证明该控制系统具有稳定性好、误差小、自动化程度高等优点,达到了工艺要求。

摘要：为了实现连铸结晶器出口坯壳厚度的控制,对结晶器内部钢水凝固传热过程进行数学模拟,利用有限元计算分析和曲线回归的方法建立其出口坯壳厚度生长模型和出口处铜板温度与坯壳厚度的关系;在此基础上,建立以拉坯速度和滑动水口开度为输入、以液位高度和出口坯壳厚度为输出的结晶器非线性多变量模型。通过仿真验证该模型的有效性。针对所建非线性模型,设计自抗扰控制器(ADRC)进行解耦控制。仿真结果表明:所设计的控制器可以达到满意的控制和解耦效果,这说明在所建模型基础上设计出ADRC控制器,实现对出口坯壳厚度的控制是可行的。

摘要：本文针对印刷机轴承套筒质量大、配合精度高、人工安装效率低、对操作人员伤害大的问题,基于六自由度微动平台设计了一种多信息融合印刷机精密装配机器人,该机器人具有粗测系统和探入式精确测量系统能够代替人工自动完成印刷机套筒的装配.对该机器人来说,精确测量是完成装配的基础.本文提出了探入式测量工装的使用策略,建立了探入式测量工装的读数与平台和通孔的相对的位姿关系,最终通过测量工装得到了机器人上板的速度与加速度.之后利用滑模控制方法建立了控制器,并证明了稳定性,为实现印刷机精密装配奠定了理论基础.

摘要：针对一类非线性多入多出系统,设计了一种新的解耦控制器.首先采用反推技术设计每一个子系统的等效输入;然后用扩张状态观测器(ESO)对各个子系统的耦合、外扰和参数时变等不确定作用进行动态估计,并把估计值引入到反推控制器中进行补偿,最终实现解耦和控制.利用Lyapunov稳定性理论证明了该方法的收敛性;数例仿真表明了该方法可获得较快的响应速度及较好的解耦效果和鲁棒性.

摘要：研究了具有未知参数四维混沌系统的修正函数投影同步问题。基于Lyapunov稳定性理论、Barbalat引理和主动控制方法,设计自适应控制器和参数更新规则,实现了该类混沌系统的修正函数投影同步。同时,将该方法用于混沌掩盖保密通信。数值仿真表明了该方法可渐近实现函数投影同步,且在保密通信中可有效恢复信息信号。

摘要：为解决传统PID控制器对具有强时变性的中央空调冷冻水系统控制鲁棒性变差的问题,提出使用改进蚁群算法优化PID控制器参数的方法。为提高搜索能力和快速收敛能力,引入高斯变异及自调整信息素并使用偏差平方和作为目标函数。建立中央空调冷冻水系统模型,利用3种方法对时变模型进行仿真对比实验。实验结果表明,在时变下该算法能以较短的响应时间和较小的波动使系统达到新的平衡,控制鲁棒性优于传统PID、蚁群算法。

摘要：为对番茄病虫害叶片特征进行提取,减少番茄病虫害叶片图像模型复杂度,缓和卷积神经网络模型检测番茄病虫害叶片图像时出现的过拟合现象,提出一种利用迁移学习技术实现卷积神经网络的分类模型,利用训练成熟的卷积网络的多层结构将底层特征逐步提升为抽象的高层特征,使其具有良好的特征学习能力。实现番茄病虫害叶片图片的数据增强,对数据增强后的叶片图片进行特征提取,利用支持向量机对图片进行分类。实验结果表明,该方法在番茄病虫害检测中具有较高的准确性和鲁棒性。