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执行器故障下机械臂系统的容错控制

执行器故障下机械臂系统的容错控制

作者：巩伦赛南京邮电大学

学位级别：硕士

在工业控制中,运用机械臂能够很容易地完成许多不同的任务,如太空探测、深海探测等高危任务。而且机械臂技术的不断进步促使其应用领域和范围的不断扩展,机械臂对更加复杂的任务也可以很好的完成。然而长期在极端工作环境中执行任务,并... 详细信息

在工业控制中,运用机械臂能够很容易地完成许多不同的任务,如太空探测、深海探测等高危任务。而且机械臂技术的不断进步促使其应用领域和范围的不断扩展,机械臂对更加复杂的任务也可以很好的完成。然而长期在极端工作环境中执行任务,并受限于自身机械结构的不足,机械臂系统的执行器或传感器等元器件不可避免地会出现异常,对系统控制性能造成影响,甚至可能导致系统失稳。因此,针对机械臂的容错控制问题研究是人们必须正视的事情。本文研究了执行器故障情况下机械臂系统的容错控制,主要内容与工作如下:一、针对机械臂执行器发生恒增益故障,建立系统故障动力学模型,设计故障检测与诊断单元对故障进行诊断并估计故障信息。考虑实际系统中控制输入约束,给出了一种基于模型预测控制的容错控制策略,保证在故障情况下机械臂系统依然能够保持稳定,对给定指令快速准确跟踪。最后,通过仿真验证本文所提出的容错控制方法是可行的。二、针对机械臂系统存在参数不确定性和输入约束的情况,考虑执行器可能发生的恒偏差故障,建立系统故障模型,设计故障检测与诊断单元诊断故障并进行故障估计。结合模型预测控制可以显式处理约束条件和滑模控制的鲁棒性强的优点,可以很好地解决机械臂系统强耦合、非线性和不确定问题,研究了预测滑模控制方法在机械臂发生执行器恒偏差故障时的容错控制问题,在保证系统稳定的同时能够有效削弱抖振现象。最后,通过仿真表明算法的有效性。三、针对不确定机械臂系统,考虑执行器可能发生的恒偏差故障,提出了一种双层结构机械臂容错控制策略。建立系统故障模型,设计故障检测与诊断单元估计故障信息。基于模型预测控制的机械臂容错控制方法设计最优参考轨迹,基于预测滑模控制的机械臂容错控制方法获得最优控制量,使机械臂准确跟踪参考轨迹。根据不同控制目标的要求,两层分别设计具有相应功能的控制器来完成机械臂性能要求。最后,仿真结果验证了算法的有效性。

关键词：机械臂容错控制模型预测控制预测滑模控制双层结构控制

基于CAD与CAE技术的汽车造型设计研究及软件开发

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基于CAD与CAE技术的汽车造型设计研究及软件开发

作者：巩伦庆西安理工大学

学位级别：硕士

随着我国经济与汽车工业的蓬勃发展,优美的汽车造型也越来越受到消费者的追捧。汽车造型设计是设计师的艺术创造与现代工程技术的综合体现。本文以三厢型轿车为研究对象,基于CAD技术对车身造型进行了参数化建模,并通过参数的设置,实现... 详细信息

随着我国经济与汽车工业的蓬勃发展,优美的汽车造型也越来越受到消费者的追捧。汽车造型设计是设计师的艺术创造与现代工程技术的综合体现。本文以三厢型轿车为研究对象,基于CAD技术对车身造型进行了参数化建模,并通过参数的设置,实现造型的多样变化;考虑到钣金件冲压回弹问题,基于CAE技术以翼子板为对象研究了其复杂曲率变化对冲压过程中冋弹的影响;基于本文的研究方法开发了一套汽车造型设计与分析软件,为汽车造型设计提供了有效平台工工具。论文的主要研究内容如下:(1)通过对于NURBS的原理与特性、CAD软件二次开发技术、回弹产生机理及板料成形有限元模拟等基础理论的研究学习,为研究奠定了良好基础,也为研究提供了理论及方法指导。(2)基于Rhino软件对三厢型汽车造型进行了参数化建模,通过大量参数的设置,即可实时、快捷地变化车身造型,提高了汽车前期设计效率,也为课题研究提供了大量仿真模型数据。(3)利用板料成型有限元软件对不同曲率参数下的翼子板模型进行了有限元仿真,得到了一些仿真数据。通过神经网络技术对现有的仿真数据的学习,得到了大范围的参数组合下的回弹数据。通过对这些数据定性研究了其形状参数的变化对翼子板零件四弹现象的影响规律,并给出了一些减少回弹的的参数搭配值,为设计师提供一些参考。(4)利用Visual Basic 6,0软件,设计开发了一套汽造型设计与分析软件,为课题其他内容的研究提供了软件平台。

关键词：汽车造型参数化曲率冲压成型仿真回弹软件开发

TC2钛合金激光焊接接头组织与力学性能(英文)

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稀有金属材料与工程 2013年第S2期42卷 136-138页

作者：王彬巩水力陈俐马轶伦北京航空制造工程研究所高能束流加工技术重点实验室北京100024

采用1.06μm波长的YAG激光对1.5 mm厚TC2轧制板材进行焊接。利用光学显微镜、扫描电镜、显微硬度计等手段分析了焊接接头的形貌特征、显微组织以及显微硬度和拉伸强度性能。研究表明,激光焊接接头的焊缝区组织为α相、针状马氏体α′和... 详细信息

采用1.06μm波长的YAG激光对1.5 mm厚TC2轧制板材进行焊接。利用光学显微镜、扫描电镜、显微硬度计等手段分析了焊接接头的形貌特征、显微组织以及显微硬度和拉伸强度性能。研究表明,激光焊接接头的焊缝区组织为α相、针状马氏体α′和少量β相组成的魏氏组织结构。激光修饰焊后二次加热区晶粒尺寸长大明显。在板材厚度方向晶粒尺寸出现明显的梯度分布。焊缝区的硬度HV比母材高约600 MPa,热影响区硬度最低且相邻位置变化较大。拉伸试验表明,焊接试片一般断裂于焊接热影响区附近,强度为930～960 PMa。

关键词： TC2 钛合金激光焊显微组织

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鸟瞰K?hler势空间中的测地线问题

中国科学:数学 2025年第01期 115-130页

作者：陈秀雄程经睿徐钰伦中国科学技术大学几何与物理研究中心 Department of Mathematics Stony Brook University

本文讨论K?hler势空间中的测地线问题及其在常标量曲率问题中的应用.本文从Mabuchi(1987)、Donaldson (1999)和Semmes (1992)发现的几何图景出发,讲述测地线问题产生的背景,然后讨论关于测地线问题的最新进展,最后讨论测地线在常标量曲... 详细信息

本文讨论K?hler势空间中的测地线问题及其在常标量曲率问题中的应用.本文从Mabuchi(1987)、Donaldson (1999)和Semmes (1992)发现的几何图景出发,讲述测地线问题产生的背景,然后讨论关于测地线问题的最新进展,最后讨论测地线在常标量曲率的唯一性和存在性问题当中的应用.

关键词： K?hler势空间测地线常标量曲率K?hler度量

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微型磁探针在Z箍缩负载电流诊断中的应用

强激光与粒子束 2010年第9期22卷 2055-2058页

作者：薛飞彪杨建伦徐荣昆中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621900

介绍了磁探针测量等离子体电流的设计原理,针对Z箍缩实验负载的实际结构特点和现场布局,制作出应用于诊断脉冲功率装置Z箍缩实验负载通过电流的微型磁探针,并通过建立相同结构尺寸的模拟负载装置的方法,实现了对其灵敏度的标定。实验结... 详细信息

介绍了磁探针测量等离子体电流的设计原理,针对Z箍缩实验负载的实际结构特点和现场布局,制作出应用于诊断脉冲功率装置Z箍缩实验负载通过电流的微型磁探针,并通过建立相同结构尺寸的模拟负载装置的方法,实现了对其灵敏度的标定。实验结果显示:在脉冲功率装置峰值电流1.2MA、电流上升时间60ns时,由微型磁探针测得的负载电流与加速器监测电流存在12%的幅度差异,电流峰值时刻存在5ns的差异,说明微型磁探针技术测量Z箍缩负载电流的结果是可靠的。

关键词：磁探针 Z箍缩负载电流脉冲功率

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高性能点频微波振荡器关键技术研究

高性能点频微波振荡器关键技术研究

作者：伍昆伦电子科技大学

学位级别：硕士

振荡器的相位噪声不仅影响接收系统对小信号的分辨能力,还会影响通信中的误码率和载频的跟踪准确度。因此,要提高系统的性能必须降低振荡器的相位噪声。反馈型振荡器由于其结构简单,且振荡电路各部件可以单独设计,易于提高整体电路的性... 详细信息

振荡器的相位噪声不仅影响接收系统对小信号的分辨能力,还会影响通信中的误码率和载频的跟踪准确度。因此,要提高系统的性能必须降低振荡器的相位噪声。反馈型振荡器由于其结构简单,且振荡电路各部件可以单独设计,易于提高整体电路的性能,而在微波电路中广泛使用。本文研究的反馈型微波振荡器主要由放大器、谐振器和移相器构成。其中放大器用以提供满足振荡所需要的增益条件,谐振器作为回路的选频器件,模拟移相器调节回路相位以满足振荡所需的相位条件。通过Leeson相位噪声模型可以发现,要提高振荡器的相位噪声性能,必须增大谐振器的Q值,或者增加锁频回路,但是后者会导致电路的复杂化,而且会增加成本。本课题通过引入高Q值的谐振器来达到降低振荡器相位噪声的目的,并为鉴频振荡器研究做关键器件准备。本文的研究内容： 1.对Leeson相位噪声模型进行推导,并通过该模型分析了影响振荡器相位噪声的因素,从而得出振荡器相位噪声与谐振器Q值、放大器增益和噪声系数的关系;2.按反馈型电路的构成,分别设计了放大器、移相器和圆柱腔体谐振器。其中放大器采用低相位噪声放大器设计,利用异质结双极型晶体管代替传统X波段高电子转移率场效应晶体管以降低放大器相位噪声。谐振元件采用圆柱腔体谐振器,这种谐振器加工简单,而且具有非常高的Q值,能显著降低振荡器的相位噪声。移相器采用的是电调反射式移相器,这种形式的移相器具有较大的调谐范围。 3.研究了级联电路调试过程中所遇到的问题,并提出相应的改进方法。最后,设计了X波段的高性能点频微波振荡器,并通过实验结果对振荡器进行分析。

关键词：振荡器放大器模拟移相器相位噪声谐振器

基于旅游业的重庆场镇式山地传统民居保护与发展研究

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基于旅游业的重庆场镇式山地传统民居保护与发展研究

作者：傅昆伦重庆师范大学

学位级别：硕士

重庆众多的场镇式传统民居聚落,拥有大量的传统民居建筑和古朴的街巷空间,文化底蕴深厚。在现代化的发展进程中,一些场镇传统民居聚落丧失了经济发展基础而走向衰落,具体表现为场镇传统民居聚落内部基础设施落后、生态环境恶化;经济萧... 详细信息

重庆众多的场镇式传统民居聚落,拥有大量的传统民居建筑和古朴的街巷空间,文化底蕴深厚。在现代化的发展进程中,一些场镇传统民居聚落丧失了经济发展基础而走向衰落,具体表现为场镇传统民居聚落内部基础设施落后、生态环境恶化;经济萧条、人口空心化;建筑腐败倒塌,外观风貌破坏严重;产业定位单一,过分依赖旅游业,并不同程度出现过度商业化等现象。众多的场镇传统民居聚落拥有深厚的文化底蕴和风貌独特的传统民居建筑,是社会宝贵的精神和物质财富,值得我们去珍惜和保护;同时,生活在这里的居民贫穷落后,发展又是他们最迫切的需求。如何在保护好场镇式传统民居聚落的前提下,合理利用场镇传统民居聚落蕴含的建筑风貌资源和人文风光资源,通过旅游业的发展带动地域全面发展,是本文要解决的主要问题。场镇式山地传统民居聚落的典型代表就是古镇,本文通过对重庆二十多个历史文化名镇的现场调研,对它们的建筑风貌特色和文化资源特色进行了分析,结合发展中的现状问题提出对传统建筑风貌、普通民居、街巷空间、山水格局、生态环境等方面的保护措施;并借用建筑学的“整体保护”理念和地理学“景观形态学”的相关理论,在旅游发展过程中,把传统建筑风貌、传统文化和居民原生态生活作为一个整体进行保护和发展,提出了完善场镇传统民居聚落基础设施,振兴场镇传统民居地域经济,并采用将传统文化可视化,可体验化的不同的利用方式,进行旅游开发的发展策略。

关键词：场镇式山地传统民居重庆古镇整体保护旅游开发

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百里香酚的合成及应用

百里香酚的合成及应用

作者：仇昆伦上海海洋大学

学位级别：硕士

本文介绍了百里香酚和薄荷醇的研究现状,重点介绍了固体催化剂在合成中的应用。自制了铝酸锌;并对铝酸锌和γ-氧化铝结构进行了XRD、BET、IR和TPD表征。证明根据本文献方法制备的铝酸锌具有尖晶石结构,比表面积为95.21m2/g,孔体积为0.17... 详细信息

本文介绍了百里香酚和薄荷醇的研究现状,重点介绍了固体催化剂在合成中的应用。自制了铝酸锌;并对铝酸锌和γ-氧化铝结构进行了XRD、BET、IR和TPD表征。证明根据本文献方法制备的铝酸锌具有尖晶石结构,比表面积为95.21m2/g,孔体积为0.174cm3/g,孔直径为6.3nm。根据红外表征的数据,催化剂表面存在少量羟基峰。Y-氧化铝的比表面积为79.5m2/g,孔体积为0.2cm3/g,孔直径为8.4nm。表面也有羟基峰。TPD表征的数据表明自制铝酸锌和γ-氧化铝表面存在酸中心,而且自制铝酸锌的表面明显出现了强酸中心。自制铝酸锌的氨气吸附量为322umol/g,γ-氧化铝的氨气吸附量为307umol/g。分别以γ-氧化铝和自制的具有尖晶石结构的铝酸锌为催化剂,间甲酚和异丙醇为原料,经过气相傅-克烷基化反应合成了百里香酚。考查了原料摩尔比、反应温度、反应时间和物料流速对反应的影响,铝酸锌为催化剂最佳反应条件如下：物料流速为0.2mL/min,反应取样时间为反应2h以后,原料间甲酚与异丙醇的摩尔比为1：3,反应温度为573K。在最佳条件下间甲酚的转化率可以达到51.2%,而产物中百里香酚的选择性可以达到86.9%,而且在长时间使用中的稳定性很好,间甲酚的转化率可以保持在51%左右,产物中百里香酚的选择性可以保持在85-86%的这个范围内没有太大的波动,催化剂使用寿命可以达到260h。γ-氧化铝为催化剂最佳反应条件如下：物料流速为0.2mL/min,反应时间为反应2h以后,原料间甲酚与异丙醇的摩尔比为1：5,反应温度为603K。在最佳条件下间甲酚的转化率可以达到68.5%,而产物中百里香酚的选择性可以达到73.6%,而且在长时间使用中的稳定性很好,间甲酚的转化率可以保持在64-74%的这个范围内,产物中百里香酚的选择性可以保持在60.5-68.6%的这个范围内没有太大的波动,催化剂使用寿命可以达到250h。本文还进一步考查了百里香酚氢化成薄荷醇的反应,比较了不同成分、不同活性的雷尼镍对反应的影响,得出结论,T1型含1%钛的雷尼镍的催化效果最好,并且考查了反应温度、压力等条件对反应的影响,得到最优化反应条件是20-30atm压力,200-220℃温度。还考查了还原镍(Ni-CrO3)和钯碳对加氢反应的影响,得到的结论是Ni-CrO3对反应也有较好的催化效果,而以钯碳为催化剂,在20-30atm压力下,180-200℃反应得到是薄荷酮和异薄荷酮。

关键词：铝酸锌尖晶石 γ-氧化铝百里香酚薄荷醇

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大连市企业信用担保有限公司风险控制研究

大连市企业信用担保有限公司风险控制研究

作者：项昆伦大连理工大学

学位级别：硕士

信用担保是解决中小企业融资难的一项重要措施,可帮助中小企业提升信用,获得经营发展所必需的资金。担保业是高风险的行业,担保机构是经营风险的机构,担保的本质是风险的防范和化解。如何防范和化解担保业的高风险成为担保机构能否健康... 详细信息

信用担保是解决中小企业融资难的一项重要措施,可帮助中小企业提升信用,获得经营发展所必需的资金。担保业是高风险的行业,担保机构是经营风险的机构,担保的本质是风险的防范和化解。如何防范和化解担保业的高风险成为担保机构能否健康发展的关键所在。本文先研究了发达国家和地区信用担保概况,并分析了我国担保业的现状、存在问题。其次,先对大连市企业信用担保有限公司作了介绍,分析信用担保风险产生的原因和风险种类,并且提出了对担保风险的控制对策。通过三个案例分析担保风险的防范和化解过程,论述充分认识担保过程中风险的复杂性,强化风险防范意识;加强跟踪检查,及早发现风险苗头;抓住关键点和突破口,采取主动措施,防范和化解风险。再通过三个案例论述担保业务的高风险难以通过业务本身的盈利来弥补,在风险防范的同时,要通过业务创新化解行业风险。捷成公司案例以担保换取利润分红;中隆仪表公司案例以担保换取固定回报;迈迪公司案例以担保换期权。每种化解创新方案适用于不同类型的企业并有各自的优势。

关键词：信用担保担保风险担保风险防范和化解