为了设计出适合爬壁机器人使用的脚掌，对大黄蜂等昆虫的足掌结构进行了研究，同时对几种爬壁机器人脚掌结构进行了对比分析，采用了带有尖爪的仿生脚掌结构。该脚掌利用尖爪实现抓附，并由一根柔索传递驱动力；根据大黄蜂跗节链的运动机理设计了脚掌关节、脚掌跗节和脚掌尖爪，并辅以有限元法对其强度进行计算校核。实验结果表明，该尖爪型仿生...
回顾了近二十年来批处理过程的短期调度研究已经取得的显著进步，对批处理调度方法进行了简要介绍。从基于时间描述的方式出发，将现有的调度方法分为离散时间表示法和连续时间表示法两大类，然后分别分析了这两大类方法的优点和局限性，最后进行了总结及展望，指出了批处理调度研究的重点将是调度理论的基础方面。
pH是保障海水淡化系统正常运行和水质是否合格的重要指标，pH在线检测技术主要有电化学法和分光光度法。在海水淡化中主要应用基于pH玻璃电极的电化学法，但存在电极污染、干扰、腐蚀、维护等问题。为解决上述问题，总结了电极自清洗、抗干扰、防腐蚀、在线维护等措施，提高了pH测量的稳定性和可靠性。讨论了海水淡化中pH在线检测新技术：基于pH...
作为一种全新的信息获取和处理技术，无线传感器网络（WSN）可以在广泛的应用领域内实现复杂的大规模监测和追踪任务，而节点定位是大多数无线传感器网络应用的基础。介绍了无线传感器网络节点定位的概念和原理、节点定位计算的一般过程，讨论了现有的传感器网络节点定位算法的分类方法，着重综述了近年来该领域具有代表性的算法的原理和特点，...
提出了一种基于经验模态分解与幅值倒频谱分析的轴承故障诊断方法。该方法首先对外圈故障信号作传统的傅里叶幅值谱和幅值倒频谱分析，未能明显地找到故障特征；然后对故障信号做经验模态分解，并对分解出来的第一层本征模函数作倒频谱分析，有效地提取出了故障特征；最后，用该方法分别对具有内圈故障和滚动体故障的轴承故障信号作分析，也有效...
脉宽调制（PWM）是直流伺服电机驱动的常见方式之一，回路感值匹配是驱动设计的重要内容。以某型光电稳瞄吊仓直流伺服系统为研究对象，结合国内关于PWM驱动直流电机的设计技巧，推导得到了电流纹波的计算公式，并列出了直流伺服电机基于PWM控制时的回路电感设计准则。仿真试验验证了结果的正确性，为同类系统的设计提供了参考依据。
中空吹塑成型突出的缺点是中空吹塑成型产品壁厚均匀性不易控制，尤其是形状复杂的大型制品，其受型坯自重的影响，导致在型坯上发生减薄和缩颈现象。为了实现对大型中空吹塑件的壁厚进行均匀控制，设计了以多点控制来控制壁厚的计算方法，并借助于制造参数的调整，得到壁厚的理想厚度分布；设计了多点控制曲线，通过控制机头套与模芯构成的模唇...
为了解决由于三相异步电动机启动电流大，对电机造成损坏的问题，采用了80C196KC单片机及功率器件晶闸管为核心，完成了三相异步电动机软启动器的系统设计。采用模块化设计思想，利用16位单片机80C196KC实现了电压斜坡启动、限流启动、软停车等算法，通过改变晶闸管的触发角来实现对电机定子两端的电压调节，解决了电动机启动时对电网和机械设备...
为了实现大转矩、低转速永磁电机的变频控制，提出了一种基于卡尔曼滤波原理的调速系统。在系统中，采用卡尔曼滤波算法对电机位置、转速和d—q轴电流进行了估计。在广义卡尔曼滤波（EKF）的基础上，系统的电流环和速度环采用PI控制，电机采用空间矢量脉宽调制（SVPWM）矢量控制方法。利用Matlab／Simulink对整个系统进行了仿真建模，并对仿真结...
为了满足对热泵热水器智能控制的需求，设计了一款以三星S3F9488单片机为核心的控制器。该控制器由主控板和液晶操作板构成，主控制板由多路温度与压力数据采集、开关量输入／输出控制、缺相与相序检测等硬件模块构成；液晶操作板具有系统参数显示、按键输入、故障报警等人机交互操作功能，主控制板和液晶操作板之间通过串口通讯进行数据交换。...
永磁同步电机（PMSM）以其高效率、高功率因数等优点，在工业领域得到了广泛的应用。主要分析了永磁同步电机的直接转矩控制（DTC）系统，分析了零电压矢量对永磁同步电机的作用，构造了一种新型的含零电压矢量控制开关表，改进了传统的控制系统。仿真结果表明，正确地使用零电压矢量能够有效减少转矩脉动，改善系统性能。
为了实现数控设备的远程控制，在研究网络化远程数控系统3种主要的联网方式和Profibus协议的基础上，设计了一套基于Profibus—DP网络的远程数控系统通讯方案，该系统可以控制多个数控终端设备的生产运行及模拟工业现场加工。实验结果表明，通过将安装有Profibus模块的工控机连入网络中，各终端设备可以通过网络实现远程控制，有利于提高生产自...
针对目前乳化油应用中遇到的问题，采用机械乳化原理和可编程逻辑控制器（PLC）控制技术，设计出了一种基于PLC控制的全自动柴油乳化柜。在不改变柴油机结构参数的前提下，在6300ZC型柴油机上进行了台试实验。试验结果证明，该装置乳化后的乳化油微粒能较好地满足柴油机燃烧要求，在中高负荷时，平均节油率达9．4％，且碳烟与NOx排放下降明显。
为了提高饮料液位检测的效率，介绍了一种新型的瓶装饮料液位自动检测系统。该系统采用基于机器视觉的检测方法，采用CCD作为检测元件。并基于LabVIEW和IMAQ Vision，开发出了对饮料瓶进行图像获取、图像检测识别的软件。按识别结果进行分拣，从而摆脱了人工分拣的缺点，提高了检验的效率，实现了塑料瓶装饮料罐装线的全自动、非接触和在线检测...
针对新型三维永磁电机低速大力矩、变频调速等特性以及检测系统智能化、自动化等要求，以PC机为主控单元，采用了NI公司的PCI-6221数据采集卡和闭环霍尔电流、电压传感器，以LabVIEW为软件开发平台，设计和实现了新型三维永磁电机检测系统；并提出了基于虚拟仪器的小波分析策略，实现了对电压、电流、拉力的实时精确检测和故障分析。试验结果表...
在图像检索中，为了在特征匹配时获取一个完整的且包括目标对象的目标区域，并减少背景及背景中其他物体对目标对象匹配的影响，根据用户需要查找的目标对象所具有的所有颜色，采用了多颜色值聚类分割的方法，提取被检索图中的目标区域，使得提取出的目标区域包括了目标对象的所有颜色，同时更好地排除了背景以及背景中其他颜色所组成的其他物体...
虹膜识别被认为是目前最准确可靠的生物特征识别方法，而快速、准确地定位虹膜是虹膜识别系统的关键。在研究了基于Snake模型的虹膜定位算法的基础上，对Snake算法进行了改进，提出了一种采用多次定位的Snake算法对虹膜进行内定位，而对外定位则采用一种简化的Daugman圆形边缘检测算子的方法；并在Linux系统下采用QT编程实现了虹膜图像定位的整...
为了实现热电厂的优化运行，针对其优化运行问题建立了目标模型，研究了其经济运行方式，提出了基于热电管理系统的热电厂优化运行方式，进行了算法编制，并在Eclipse环境下采用Java语言实现了算法的程序化，以及热电厂的优化运行。实例分析结果表明，采用热电管理系统优化后，热电厂运行的经济效益和能源利用率得到了明显的提高。
为准确、可靠、方便地测试比例控制系统中的关键单元一比例电磁铁的静态性能，根据比例电磁铁的结构特征及其性能特点，结合传感与控制技术，研制了比例电磁铁静态特性测试平台。以LabVIEW为开发环境，结合数据库技术设计了相应的测试软件，实现了比例电磁铁静态性能的自动化精准测试，并对某型号的比例电磁铁进行了具体试验与分析。研究结果表...
针对压电陶瓷微位移驱动器输出位移范围小的局限性，应用柔性铰链位移放大原理，设计了一种柔性铰链微位移放大机构，提出了柔性铰链杠杆放大机构的参数化数学建模方法，并采用ANSYS参数化程序设计语言（APDL）编写了柔性铰链杠杆放大机构的建模和仿真分析程序。仿真试验表明，所设计的柔性铰链杠杆放大机构的输入位移与输出位移线性度高，实际...
为了对活齿端面谐波齿轮传动装置移动副的受力状态进行分析，首先根据活齿端面谐波齿轮传动装置结构的几何关系，讨论了活齿与槽轮导槽移动副的接触型式，然后根据不同的接触型式对活齿进行了受力分析，同时得出了移动副的效率计算公式。研究结果表明，活齿的不同受力状态对移动副的使用寿命和传动精度有较大影响，从而为活齿端面谐波齿轮移动副...
由于燃料电池汽车的特殊性，使得整车结构设计和总布置存在很多困难，而且对整车质量的要求较传统汽车大大提高。为解决上述问题，结合某燃料电池轿车车身的具体情况，在验证和指出原本的性能和问题的基础上对车身修改件进行了优化分析和设计。在优化软件的协助下，确定了优化变量、约束和目标，分析了弯曲和扭转情况下优化变量的灵敏度，校核了...
在对用于油田抽油机的大力矩低速盘式永磁电机的研究过程中，为削弱齿槽效应所引起的转矩波动，采用了一种以有限元电磁场计算为基础的磁极尺寸优化设计方法，确定了采用磁极分段移位法时的最佳位移量，并通过优化分段磁钢的径向尺寸，实现了削弱齿槽转矩的目的。研究结果表明，该设计为大力矩低速盘式永磁电机设计提供了参考依据。
水质参数监测是工厂化水产养殖的重要组成部分，是工厂化养殖向自动化、大规模、高产量和高质量发展的关键环节。针对我国工厂化养殖水质监测手段落后、自动化水平低的现状，研制了一套适合国情的在线多参数水质监测系统，可对水温、水位、酸碱度（PH值）、溶解氧含量4个水质参数进行连续在线监测。以一台PC工业控制计算机作为现场上位机，以多...
为实现在生产线上对摩托车电喇叭产品进行合格检测和调试，建立了机动车电喇叭的物理／数学模型，分析研究了声音性能指标参数与电喇叭机械零部件之间的关系，提出了一种通过频域图中包络的幅度值和周期范围对检测结果进行分析，并指导调节喇叭参数的声音性能分析方法，实现了对电喇叭产品的频谱包络、共振峰值的位置和基频周期等合格性指标的有...
如何在极低的信噪比下快速提取特征信号是事件相关电位（ERP）快速提取的关键技术。提出了将离散平稳小波和独立分量分析（ICA）相结合的方法以去除噪声，并提取事件相关电位。采用离散平稳小波变换分解ERP，选取多个尺度的子带信号，滤除高频噪声对应的小波系数；将串接小波系数作为独立分量分析的输入，利用FastICA算法实现事件相关电位的快速...
由于缺乏分析工具，在地震信号处理中人们一直假设地震子波是最小相位的，地层反射系数是高斯噪声，但是这样的假设往往不符合实际。为了解决这个问题，在基于高阶累积量特征的基础上，提出了一种适用于任意高斯噪声环境的非最小相位地震子波估计方法；研究了如何利用信号处理中的新工具一高阶统计量进行地震子波的提取。理论模型实验说明，该方...
在智能楼宇系统的应用现场往往存在着众多的干扰信号，如电磁兼容（EMC）、共模、串模。为了使电流输入模块能够在干扰信号的影响下仍能正常工作，采用软、硬件技术相结合的方法实现了电流输入模块对常见干扰信号的抗干扰设计，并给出了应用实例。测试结果表明，该模块在干扰信号下能正常工作，符合工程中抗干扰要求。
为了研究三维地域环境中的网络覆盖和网络寿命问题，采用十字布置策略和随机布置策略，并使用基于动态邻居节点信息的随机调度算法，研究了在这两种布置策略下的区域覆盖、点覆盖和网络寿命问题。实验结果表明，当节点数量很多时，在使用了基于动态邻居节点信息的随机调度算法之后，整个区域的区域覆盖效果变化不明显，网络寿命延长了约1．1倍。
使用虚拟仪器技术开发影像测量应用系统比传统的软件开发方法更占优势。为此，基于虚拟仪器技术，建立了具有通用性的影像测量系统，并给出了软、硬件开发的具体实现。该系统主要硬件为USB摄像机、PMAC运动控制卡、伺服电机、三维机械运动平台，软件开发工具为LabVIEW和IMAQ Vision工具包。研究结果表明，此系统可以实现三维空间的精密定位，通...
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