摘要：为提高UUV航向控制系统的可靠性,本文对传统的BP神经网络利用遗传算法进行了优化设计,并将优化的BP神经网络应用于UUV的航向容错控制中。首先利用改进的二阶灰色预测模型对光纤罗经进行故障诊断;其次,若UUV罗经故障,根据UUV当前的舵角、航速与加速度信息重构航向信息,利用重构的航向数据代替光纤罗经的航向输出,实现对光纤罗经的航向容错控制。本文详细阐述了容错控制方法的实现步骤,并利用海试实验数据进行了仿真验证,仿真结果表明所提出的方法能快速、准确的诊断出光纤罗经的故障,并能较好的实现光纤罗经的航向容错。

摘要：磁悬浮结构内的轴承驱动存在瞬态的脉冲分量,干扰电磁力的磁通密度,导致最终可控制的电磁力数值较小,针对该问题,设计磁悬浮径向轴承内部电磁力自动控制系统。硬件部分根据磁通道的径向端,设计数值控制器结构,按照大功率驱动电路结构,电路输出端布设电流传感器,组建磁悬浮径向轴承驱动电路结构。软件部分按照电流比例数值,修正电磁力响应灵敏度,引用磁场矢量数值化处理轴承的径向分量,运用PID控制将该径向分量处理为二类函数,实现对电磁力的自动控制。搭建控制系统的测试平台,并设置径向轴承的物理系数,准备基于模型修正的自动控制系统、基于电磁力反馈的自动控制系统以及设计的自动控制系统参与测试,测试结果表明:设计的自动控制系统可控制的电磁力数值最大,控制效果最佳。

摘要：为了解决水下无人航行器(UUV)长期存放时对电池系统电压监测费时、费力的问题,设计并实现了一种基于Zig Bee无线传输技术的UUV电池电压无线监测系统。该系统以ATMega168为控制器进行电压数据采集,采用Zig Bee无线传输技术进行数据传输,并利用Borland C++设计了友好的人机界面,实现了对UUV动力电池组和设备电池组所有单体电池电压的无线监测及过压和欠压报警。实验结果表明该无线监测系统易于实现、操作简便、人机界面友好,具有很高的实用性。

摘要：针对动目标围捕过程对Multi-UUV编队结构的灵活性要求较高的问题,基于欠驱动UUV的数学模型,在目标轨迹能够准确预测的前提下,改进了协调编队运动控制器。协调编队运动控制器的控制目标是在Multi-UUV编队跟踪并围捕动目标过程中,避免Multi-UUV之间,UUV与障碍物以及UUV与动目标之间的碰撞并以稳定的编队结构围捕动目标。将控制器设计过程分解为运动学控制和动力学控制。在运动学控制部分,实现动目标跟踪、UUV之间避撞及UUV偏航角误差为零的控制目标。在动力学控制部分,应用反步法设计实际的控制输入。仿真案例验证了协调运动控制器在动目标围捕中的有效性。

摘要：我国自主研发的新型城际列车,由于现有滚振试验台的长度限制,只能容纳2辆编组的车辆进行试验。针对4辆编组动车组滚振实验需求,分别从电路、网络控制程序、司机操纵台等方面进行优化设计,实现了城际动车组的两辆编组单独牵引运行,为滚振实验提供了必要条件。