摘要：采用微元分析法,对下推式磁悬浮系统进行建模,分析浮子磁体悬浮高度,得到电流-位置的解析式模型,判断系统稳定性;对等效磁荷理论得出浮子磁力在三维坐标中各个方向上所受的轴向电磁力的关系进行分析,分别计算出平衡位置和偏心位置时的各轴力;设计PID控制器对系统进行控制。仿真结果表明:该控制系统具有较好的控制效果。

摘要：针对能量双向流动的隔离型DC-DC变换器的设计及控制问题,以双有源全桥(DAB)型DC-DC变换器作为研究对象,以提高变换器动态性能为目标,进行系统建模及控制系统设计。在分析DAB型DC-DC变换器工作原理基础上,通过小信号建模方法推导出电流环及电压环的传递函数,并根据传递函数分别设计了PI控制器。基于TI公司TMS20F28379D控制器的控制平台,在一台500 W的样机上进行了实验验证。实验结果表明:实验波形及数据与理论分析一致,验证了DAB型DC-DC变换器的功能及控制方法的正确性。

摘要：针对移动机器人在障碍物空间采用A^(*)算法进行路径规划时存在搜索效率低、冗余点和拐点等问题,设计一种基于A^(*)算法改进的有效路径规划算法。该算法采用精简搜索策略,减少无用子区间的搜索,节约搜索时间。同时根据当前点与目标点之间的相对位置与方向,采用不同的搜索区间,使得搜索更加具有方向性,提高了搜索效率。引入安全保护策略,设置移动机器人与障碍物之间的安全距离,避免二者发生碰撞,保证了移动机器人的安全性。使用路径平滑策略,减少了冗余点和拐点,改善了路径的平滑度。仿真结果表明:本文设计的改进A^(*)算法提高了搜索效率和安全性,且增加了平滑度。

摘要：原子力显微镜(AFM)是进行纳米测量和操作的一种重要工具。近年来,纳米科技的迅速发展使得传统AFM越来越无法满足纳米测量快速和高分辨率的测试需求,而反馈控制器的速度是限制AFM成像速度和分辨率的关键因素之一。为此,本文搭建基于高速数字信号处理器(DSP)的数字反馈控制系统,将模糊控制算法与比例积分PI控制算法结合,利用模糊规则自动选择合适的比例和积分参数,改善Z向反馈系统的鲁棒性。基于自制的AFM系统,将该方法与传统PI控制算法进行对比实验,在相同的扫描条件下,该数字智能反馈控制器可在扫描范围为30μm×30μm时,将AFM的行扫描速度由3 Hz提高到40 Hz,验证了该方法能够有效改善AFM的扫描速度和成像分辨率。

摘要：为增强液体油品检测设备的便携式能力和提高设备的多参数检测能力,设计出一种油品多参数测试仪。该测试仪利用常闭式闭口杯法油品测试原理,采用多传感器信息融合技术,实现了对油品的闪点、粘度、密度、介电常数和流体温度的检测,以及油品参数测试过程中电机启停、信息传输、信息处理、数据融合、数据保存等的自动控制和测试数据的实时显示。设计达到了油品多参数测试仪的硬件和功能要求。

摘要：以ATMEGA16A单片机、ESP8266 Wi-Fi模块为核心,设计并制作基于Wi-Fi的多路二维码读取系统,实现无线化的数据接收与发送。通过多个二维码扫描仪获得相关数据并发送信息给服务器,服务器接收数据并导入数据库。数据读取与存储和整合过程为自动化操作。系统配有简洁易用的客户端,用户可通过客户端操作,实时获取信息。

摘要：利用嵌入式技术,设计了一款便携式红蓝光LED光疗仪。仪器采用STM32微处理器为主控芯片,选用红、蓝色LED实现最优LED光源阵列排布,并基于PT4115构建恒流驱动电流;利用STM32单片机输出的PWM信号分别控制红蓝光驱动芯片的输出电流,实现对仪器光照强度的线性调节;采用STem Win进行图形用户界面设计。实验结果表明:该仪器能够实现对光照强度的线性调节,在光照强度、光强分布和光照均匀性等方面均达到设计要求。

摘要：针对新冠疫情及流感流行时期传统的人脸识别系统无法准确识别戴口罩人脸的问题,设计了一个口罩遮挡情况下的多人脸识别系统。该系统利用CLAHE算法对人脸图像进行预处理,通过Dlib库与Dnn模块定位人脸特征点,并对戴口罩人脸进行检测与识别,基于ResNet残差网络训练与质心追踪算法等技术提高检测效率。实验结果表明:本文所设计的戴口罩人脸识别系统成功率高,检测速度快,在多人脸识别应用中更能显示其优势。

摘要：针对人眼检测有色线轴残纱存留效率低、不稳定且人力成本高的问题,设计了机器视觉检测系统。该系统使用OpenCV对摄像头采集的图像进行处理与检测,利用MFC设计可视化界面,搭配单片机共同构建纱管残纱检测系统。实验结果表明:该检测系统识别准确率达到90%以上,且在光照波动情况下识别效果稳定。

摘要：设计了四旋翼飞行器PID控制器,通过对位置坐标和姿态角PID控制器参数调节,使与位置和姿态相关的6个自由度的最终输出值与相应的期望值相等,达到设计要求。Matlab仿真实验结果表明:该PID控制器能有效地实现飞行器位置控制和姿态控制,且具有较强的鲁棒性。