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2014年3期
[ 编辑:admin | 时间:2014-11-23 11:14:03 | 浏览:714次 | 来源: | 作者: ]
2014年3期
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 本期要目

                              目 次

政策与资讯
1 2013 年计算机行业年度报告
5 2013 年中国工业通信业运行报告
12 2013 年建材工业经济运行情况
14 2013 年石油和化学工业经济运行情况
设计与研究
17 基于反步滑模控制的动力定位船铺管循迹建模与分析* … 付明玉,吴宝奇,张晓霜
23 基于自适应EWMA 算法t 控制图检测能力的研究* …………………………… 常志远
29 基于模型预测控制的混合动力汽车转矩协调控制方法研究* … 王剑,周洪亮,何朕
38 高超声速飞行器二阶滑模控制器设计* ………………… 王洪欣,江驹,杜洁,等

44 数据采集与监控系统在石油化工企业中的应用* …………………… 杨海鹏,戴波

52 一种全新的波片相移方法* …………………………… 张志刚,程腾,张青川,等

61 新能源超级电容智能管理系统* …………………………………… 左雪雯,李国正

65 Top-Down 设计模式下的机构运动仿真* ……………… 陈海平,熊召,刘长春,等
70 基于MSP430 控制的智能小车设计* …………………… 刘迪,陆檑,朱晓非,等
74 基于双曲余弦函数的智能天线自适应波束形成算法* …………… 刘晓志,吴永刚

 

信息动态
(79)《新型工业化》参考文献著录格式
“*”:基金项目

 

基于反步滑模控制的动力定位船铺管循迹建模与分析


付明玉,吴宝奇,张晓霜


基金项目: 国家高技术船舶科研项目(GJCB09001);国家科技重大专项(2008ZX05 027-002);国家自然科学基金(60775060)作者简介:付明玉(1964-),女,教授,博士生导师,主要研究方向:船舶动力定位(哈尔滨工程大学,自动化学院,黑龙江哈尔滨,150001)
摘 要:海底管道铺设是海洋工程中重要的特种作业,铺管循迹问题是一种特殊的具有不确定性的非线性系统输出跟踪问题。针对铺管循迹,首先讨论了铺管船期望路径与管道期望路径的映射关系。然后建立了铺管船及管道的运动学和动力学模型。采用反步滑模法分两步设计控制器,并基于设计过程中Lyapunov 函数的定义,给出系统稳定的充分条件。最后通过仿真实例验证了所提出期望路径之间关系的正确性,及所设计控制器的有效性。为其他同类型输出跟踪问题提供了新的描述和控制方法。
关键词:输出跟踪控制;反步滑模;铺管循迹;动力定位

本文引用格式:付明玉,吴宝奇,张晓霜.基于反步滑模控制的动力定位船铺管循迹建模与分析[J].新型工业化,2014,4(3):17-22.

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基于自适应EWMA 算法t 控制图检测能力的研究


常志远


基金项目:国家自然科学基金重点项目(70931002)作者简介:常志远(1987-),男,博士研究生,主要研究方向:质量控制(南京理工大学,自动化学院,江苏 南京,210094)
摘 要:针对Zhang 提出的常规EWMA t 控制图存在只对固定偏移敏感的问题,提出了自适应EWMAt 控制图。本文算法在不损失对大偏移检测敏感性的前提下,提高了常规EWMA t 控制图检测小偏移的能力。使用Markov 方法计算并比较了常规EWMA t 控制图和AEWMA t 控制图的ARL 和SDRL,结果表明相同稳态ARL 情况下自适应EWMA t 控制图比常规EWMA t 控制图有更小的SDRL。
关键词:AEWMA 控制图;t 控制图;ARL;SDRL

本文引用格式:常志远.基于自适应EWMA 算法t 控制图检测能力的研究[J].新型工业化,2014,4(3):23-28.

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基于模型预测控制的混合动力汽车转矩协调控制方法研究


王剑*,周洪亮,何朕


基金项目:国家自然科学基金资助项目( 61034001)作者简介:王剑(1989-),男,哈尔滨工业大学航天学院在读硕士研究生,研究方向为汽车电子控制。(哈尔滨工业大学 控制科学与工程系,哈尔滨 15000)
摘 要:针对混合动力汽车由纯电动模式切换到混合驱动模式这一过程的过驱动特性,本文给出了一种基于模型预测控制和控制分配的转矩协调控制方法,首先利用模型预测控制方法规划出最优虚拟控制量,然后将控制量分配方法描述为一个二次规划问题,从而求得实际控制量。文章最后对该控制方法进行了仿真验证,同时分析了控制器加权矩阵中各参数对控制性能的影响。仿真结果显示所设计的控制方法能够抑制车辆纵向冲击度,减小离合器磨损,取得了快速平顺的模式切换效果。
关键词:混合动力汽车;模型预测控制;转矩协调;过驱动;控制分配

本文引用格式:王剑,周洪亮,何朕.基于多特征融合级联分类器的高速公路交通流检测方法研究[J].新型工业化,2014,4(3):29-37

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高超声速飞行器二阶滑模控制器设计


王洪欣,江驹,杜洁,欧超杰,雷安旭


基金项目:航空科学基金项目(2012ZG52078),中央高校基本科研业务费专项资金资助(kfjj130107,kfjj20130211)作者简介: 王洪欣,女,南京航空航天大学硕士研究生,主要研究方向为高超声速飞行器控制技术;江驹,男,南京航空航天大学教授,博士生导师,主要研究方向为高超声速飞行器控制技术、主动控制技术、无人机编队飞行控制等。(南京航空航天大学,自动化学院,江苏南京,210016)
摘 要:针对高超声速飞行器存在的自身参数摄动及外界环境干扰导致的系统不确定性特点,提出了一种二阶滑模控制器设计方法。首先对高超声速飞行器模型进行精确反馈线性化处理,在得到的线性模型中加入外界干扰及自身参数摄动带来的不确定因素;然后设计了一种二阶滑模控制器;最后进行了仿真实验,并加入不确定因素以验证系统的跟踪性和鲁棒性。仿真结果表明了该种方法的有效性。
关键词:高超飞行器;不确定性;二阶滑模;鲁棒性

本文引用格式:王洪欣,江驹,杜洁,等.高超声速飞行器二阶滑模控制器设计[J].新型工业化,2014,4(3):38-43,51.

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数据采集与监控系统在石油化工企业中的应用


杨海鹏1,2,戴波2


基金项目:国家自然科学基金资助项目(61304217);北京市优秀人才培养资助项目(2013D005005000005)作者简介: 杨海鹏(1988-),男,山东烟台,硕士,从事工业自动化控制系统、企业MES 系统的研究;戴波(1962-),男,浙江宁波,教授,硕士研究生导师,从事管道检测、超声检测、智能检测等。(1. 北京化工大学,北京 100029;2. 北京石油化工学院,北京 102617)
摘 要:数据采集与监控(Supervisory Control and Data Acquisition,SCADA)系统在石油化工企业生产管理过程中发挥着重要的作用。本文通过研究目前石油化工企业生产管理的现状和存在的问题,并以某石油化工厂为例,设计了采用数采网关、隔离数采网关、pSpace 实时数据库建立的数据采集与监控系统,解决了各采集系统数据接口与传输协议的兼容问题,实现了对生产数据的实时采集和统一管理,保持了企业生产数据和管理数据的同步性和一致性,有助于提高企业的生产效率和信息化管理水平。
关键词:SCADA;石油化工;网关;实时数据库

 

本文引用格式:杨海鹏,戴波.数据采集与监控系统在石油化工企业中的应用[J].新型工业化,2014,4(3):44-51.

 

 

 一种全新的波片相移方法


张志刚,程腾,张青川*,高杰,伍小平


基金项目: 国家重点基础研究发展计划(2011CB302105),国家自然科学基金(11072233,11127201,11102201)和中国科学院科研装备研制项目(YZ201265)。作者简介:张志刚(1987-),男,博士生,主要从事相移数字全息方面的研究。
* 通讯作者:张青川(1962-),男,博士,教授,主要从事合金的PLC 效应、微梁阵列生化传感、光镊等方面的研究。(中国科学技术大学 近代力学系 中国科学院材料力学行为与设计重点实验室,安徽 合肥 230027)
摘 要:本文提出了一种全新的波片相移方法,通过四分之一波片、二分之一波片和偏振片的不同组合方式在干涉光路中引入了不同的相位差,从而实现了全息相移。本方法操作简单,能够很好地重构出物光波的复振幅。文中给出了详细的理论推导,并采用数值模拟和实验验证了所提方法的正确性。数值模拟结果显示,波片相移方法与传统四步相移法结果一致。基于本方法的相移原理,制作与CCD 像素匹配的波片阵列,可以实现实时相移测量,既克服了传统时间相移只能测量静态或准静态物体的缺点,也克服了
传统空间相移需要对干涉图进行匹配的缺点。因此,波片阵列相移法具有广泛的应用范围和应用前景。
关键词:相干光学;数字全息;时间相移;波片相移;波片阵列

本文引用格式:张志刚,程腾,张青川,等.一种全新的波片相移方法[J].新型工业化,2014,4(3):52-60.

 

 

新能源超级电容智能管理系统


左雪雯,李国正


基金项目:国家高技术研究发展计划(863 计划)项目;同济大学生创新创业训练计划项目。作者简介:左雪雯(1993-),女,本科在读;李国正(1977-),男,工学博士,教授,博士生导师(同济大学电子与信息工程学院,上海,201804)
摘 要:新能源超级电容储能装置与锂离子电池配合使用,可以弥补电池功率密度不足,但其安全性、实时性较差。本文设计开发的超级电容智能管理系统,通过大量试验,确定合适匹配的采集频率,利用隔离技术,实现多路电压高精度采集,通过MCU 计算电容的SOC 进行智能均衡,保证单体电压的一致性,实现了对电容工作状态的实时监控、测量、保护并上报信息,具有电压均衡、过压保护、故障定位、自行诊断、监测报警等功能,可大幅提高电容的安全性,保证了超级电容安全运行,在工程上具有广阔的应用
前景。
关键词:新能源;储能装置;超级电容;智能管理

本文引用格式:左雪雯,李国正.新能源超级电容智能管理系统[J].新型工业化,2014,4(3):61-64.

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Top-Down 设计模式下的机构运动仿真


陈海平,熊召,刘长春,周海,景峰,袁晓东


基金项目:武器制造及自动化(XX0304)作者简介:陈海平,硕士研究生,主要研究方向:数字化工艺仿真(中国工程物理研究院激光聚变研究中心,绵阳,621900)
摘 要:在Top-Down 设计模式下,结构设计是个逐步细化的过程,因此用于机构运动仿真的模型也是个逐步细化完善的模型。本文基于DELMIA 软件Device-Building 模块,提出了一种基于虚拟节点坐标系约束的仿真方法。该方法适用于Top-Down 设计环境下的机构运动仿真,很好地避免了在模型细化后需要重新建立仿真模型、约束模型等工作,提高仿真工作的效率。
关键词:坐标系约束;虚拟节点;自顶向下设计

本文引用格式:陈海平,熊召,刘长春,等.Top-Down 设计模式下的机构运动仿真[J].新型工业化,2014,4(3):65-69.

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基于MSP430 控制的智能小车设计


刘迪,陆檑,朱晓非,李林,王志海,王珏


基金项目: 国家科技支撑计划(2013BAK06B08)中国矿业大学,徐州 221116)

摘 要:利用MSP430 单片机作为自动往返小汽车的检测和控制核心,辅以反射式红外传感器、控制电路、显示电路等外围器件,构成了智能小车控制系统,该系统能够完成调速、急刹车、停车、倒车返回等各种运动形式,还可以自动记录、显示一次往返时间和行驶距离,并用蜂鸣器提示返回起点。此外通过PID 和PWM 脉宽调制技术的结合,提高了对小车位置的控制精度,并且实现了恒速控制。
关键词:PWM;MSP430;电机;传感器

本文引用格式:刘迪,陆檑,朱晓非,等.基于MSP430 控制的智能小车设计[J].新型工业化,2014,4(3):70-73.

 

 

基于双曲余弦函数的智能天线自适应波束形成算法


刘晓志,吴永刚


基金项目:中央高校基本科研业务费专项资金资助项(N100404018)作者简介: 刘晓志(1968-),女,副教授,博士,主要研究方向:基于统计分析方法的信号与信息处理算法研究;信号处理算
法在通信系统中的应用研究(东北大学,信息科学与工程学院,辽宁沈阳,110819)
摘 要:本文主要研究智能天线波束形成算法,智能天线是移动通信系统中的关键技术,自适应波束形成算法是智能天线的核心技术,算法的收敛性能和稳态误差及对期望信号的跟踪能力是衡量算法性能的重要因素。经研究最小均方(LMS)算法,本文提出基于双曲余弦函数的变步长LMS 算法,通过建立误差ε 和步长μ 的函数关系,实时调整步长,解决了稳态失调系数和收敛速度的矛盾。matlab 仿真结果表示本文算法收敛速度更快,稳态误差更小,对期望信号的跟踪能力更好。仿真结果表明本文算法具有更好的实
用性。
关键词:智能天线;LMS 算法;变步长

本文引用格式:刘晓志,吴永刚.基于双曲余弦函数的智能天线自适应波束形成算法[J].新型工业化,2014,4(3):74-79.

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