摘要：针对一类具有不确定性、未知扰动、执行器随机故障的工业过程,提出了一种随机鲁棒预测容错切换控制(SRPFTSC)方法.其主要贡献是融合了随机控制理论与鲁棒预测控制方法,解决了实际工业过程中执行器存在一定概率故障的问题,改进了传统的容错控制(FTC)方法.首先,建立含有系统状态增量和输出跟踪误差的新型多自由度状态空间扩展模型,以描述一类具有一定不确定性、未知扰动、执行器随机故障的工业过程;其次,基于该扩展模型设计含有故障随机特性的反馈控制律,实现了故障情况下的FTC控制和无故障情况下的正常控制.进一步给出了具有线性矩阵不等式(LMI)形式的相关定理和推论.同时利用指数稳定证明给出容错控制器切换的稳定条件,使系统在H∞意义下满足渐近稳定的要求.最后,以注塑成型保压过程为例,验证了该方法的有效性和可行性.

摘要：环己烷无催化氧化过程具有非线性、多变量耦合、大时滞等特点,使用常规比例积分微分(PID)控制方案无法达到理想的控制性能。提出了一种区间二型模糊免疫PID控制器,其本质上是一种基于免疫PID的非线性控制器,利用区间二型模糊逻辑系统来逼近免疫反馈律中的非线性函数,以提升控制器处理和逼近复杂不确定非线性系统的能力。将所提出的控制器应用于环己烷无催化氧化温度控制系统,仿真结果表明该方法是有效的。

摘要：室内自主喷涂机器人可以实现室内墙面喷涂的自动化以此提升喷涂的效率,减少人力物力的投入。而基于计算机视觉的室内窗户检测算法则是该机器人的关键技术。对于室内窗户检测,由于环境光照、窗户形状和窗户透光属性的存在,传统方法无法得到较好的效果。针对此问题,设计一种基于深度学习的室内窗户检测算法。该算法主要对中心点网络(CenterNet)的特征提取网络进行修改,减少部分卷积操作,使用Ghost模块替换原始的卷积模块,降低特征冗余,并引入注意力机制,让网络尽可能表达重要信息。实验结果表明,改进的CenterNet在不损失网络精度的前提下,大幅度提高了网络的运算速度,使得该检测算法即使在机器人端的嵌入式系统上也可以达到实时检测的效果。

摘要：为解决航空发动机多管路成束敷设问题,提出了一种基于双联卡箍约束和改进NSGA-Ⅱ的管路敷设优化方法。提出一种基于混沌反向学习机制和Levy变异算子的改进NSGA-Ⅱ算法,以改善算法收敛性和非支配解分布性。为解决管路和卡箍的装配约束和设计耦合关系,建立了基于双联卡箍约束的路径模式,生成卡箍和路径控制点,综合考虑管路敷设与卡箍布置规则,基于改进NSGA-Ⅱ设计管路-双联卡箍敷设算法,对卡箍位姿参数和管路路径同时求解。根据多管端口相对位置,提出基于聚类分析的管路分组及敷设序列规划方法,调用管路-双联卡箍敷设算法完成多管成束规划。所提敷设方法在管路设计阶段即考虑卡箍布置问题,实现了双联卡箍布置和多管成束敷设的同时自动规划,最后通过测试函数和敷设算例验证了所提方法的有效性。

摘要：借助多Lyapunov函数方法,研究一类具有多时滞的离散切换系统的鲁棒H_∞控制问题。假设切换系统的每个子系统都不能实现鲁棒H_∞控制,基于切换动态输出反馈控制策略,给出了系统存在鲁棒H_∞干扰抑制水平γ可切换镇定的充分条件,并表示成与时滞相关的线性矩阵不等式(LMI)形式,还分别给出了切换律和动态输出反馈控制器的设计方案。最后用仿真例子说明了结论的有效性。

摘要：针对有线过程控制难以解决工业现场环境恶劣、布线复杂和施工困难等问题,设计开发了基于比例积分微分的预测函数控制算法的无线高温加热炉温度控制系统.首先利用无线硬件搭建基于WirelessHart协议的无线通信网络,以替代传统的有线网络.在此无线网络的环境下,以监视与控制通用系统组态软件为平台、工业高温加热炉为研究对象,采用改进预测函数控制与传统比例积分微分控制相结合的算法,开发了无线高温加热炉温度控制系统,实现对高温加热炉温度的无线监测和实时控制.工程实施结果表明所设计的控制系统可以解决无线通信过程中丢包问题,其可靠性、控制精度、响应速度均能够满足工业现场的要求,并有效地解决了有线网络可拓展性和可移动性差等问题.

摘要：讨论一种控制仪表——智能控制器,它是位于调节器和执行器之间的环节,通过控制电机调整执行机构的定位,实现对各种工业球阀、蝶阀、风门或其他转动装置的精确定位和控制。

摘要：为提升大学生的劳动创造与创新创业能力,培养新时期劳动教育倡导的大学生创新、创造、创意精神,综合运用校内外创新创业资源,提出构建体现“劳创融和”理念的大学生创新创业实验室育人平台。结合当前国家对于创新型技能人才的需求,顺应知识变革诉求、秉持“劳创融合”理念和坚持教育资源协同战略,对实验课程、实验平台、校企合作、师资队伍等资源进行统筹协调,构建集优质课程-竞赛-素质拓展-成果转化等为内容的“创新创业教育+劳动教育”创新创业实验室人才培养体系,推动创新创业教育和劳动教育双向贯通,促进高等教育内涵式发展,培养创新型技能人才。

摘要：基于线性矩阵不等式和干扰抑制理论,利用多李雅普诺夫函数方法研究了一类具有执行器饱和的非线性切换系统的L2-增益分析及控制综合问题。首先,当假设控制器事先给定时,给出了保证闭环系统在外部扰动作用下状态轨迹有界的充分条件。然后根据这一条件,将估计容许干扰能力的问题转化为一个受限优化问题。然后,在容许干扰集合内,对系统的受限L2-增益进行分析。通过解一个受限优化问题估计了受限L2-增益的上界。进一步,当控制器增益矩阵为设计变量时,这些优化问题可方便地应用于控制器设计问题之中。所有结果都可通过解带有线性矩阵不等式约束的凸优化问题获得。

摘要：随着物流行业竞争的日益激烈,客户对第四方物流(fourth party logistics,4PL)网络的服务水平提出了新的要求,故如何在保证服务水平的情况下设计总成本最小的4PL网络具有重要的现实意义。客户需求满足情况一直是影响物流网络服务水平的重要因素。近些年来,随着人们生活节奏的不断加快,客户对物流的时效性越来越重视,时效性也成为影响物流网络服务水平的另一因素。本文的4PL网络服务水平为考虑时效性和客户需求满足情况的双重服务水平。为保证满足双重服务水平,本文以成本最小为目标,以时效性和客户需求满足情况为约束,建立了第四方物流网络设计模型。由于该问题具有NP难特性,本文提出了一种嵌入迭代局部搜索的自适应粒子群算法进行求解。不同规模算例的仿真实验结果验证了所提出算法的有效性。将本文模型与不加入时效性约束的第四方物流网络设计模型进行对比,实验结果验证了本文模型既能够有效满足客户要求的服务时间,又能够一定概率下满足客户的需求,从而保证网络的双重服务水平。