一种单变量开环不稳定对象的网络控制实验装置及方法

    公开(公告)号:CN114283670A

    公开(公告)日:2022-04-05

    申请号:CN202111597894.3

    申请日:2021-12-24

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: G09B25/02 G05D7/06

    摘要: 一种单变量开环不稳定对象的网络控制实验装置及方法,自动控制技术的研究、实验和教学技术领域,包括被控对象单元,所述被控对象单元、执行机构单元及控制器依次连接,同时所述检测单元与控制器连接;在被控对象单元的垂直透明管路中设置基于气流悬浮的轻质小球,将小球高度作为被控变量,从而构造成开环不稳定的被控对象。采用该装置及方法进行实验,可以引入定量的持续的扰动作用,从而实现对各种单变量控制算法的抗干扰性能做出客观的比较和评估,在视频数据终端中设置时延和丢包,就可以对网络控制算法的处理时延问题和丢包问题的性能进行实验验证。该装置既可以用于单变量系统的闭环辨识实验,也可以用于进行单变量系统的闭环控制实验。

    具有监测穿戴者多元生理能耗的柔性外骨骼系统及方法

    公开(公告)号:CN113288084A

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202110625411.X

    申请日:2021-06-04

    申请人: 东北大学

    摘要: 本发明提供一种具有监测穿戴者多元生理能耗的柔性外骨骼系统及方法,整体结构采用软壳与穿戴者固定,通过大功率舵机驱动绕线盘旋转,带动缠绕在绕线盘上的鲍登线收与放,实现对髋关节、踝关节的助力与卸荷;柔性外骨骼控制模块,通过IMU采集运动信息并进行运动意图识别,根据识别结果生成PWM信号,驱动拉线舵机转动,同时通过拉压传感器采集鲍登线末端拉力,拉力结果进行反馈生成PWM信号,驱动拉线舵机转动;多元生理能耗分析模块采集生理信号,并对信号进行滤波、特征提取和加权融合,并在上位机内进行能耗计算,能耗计算结果通过TCP协议传输至微处理器,能耗结果进行反馈生成PWM信号,驱动拉线舵机转动;同时基于labview能耗监测显示界面进行实时显示。

    信号驱动的电熔镁炉电极电流一步最优前馈PID控制方法

    公开(公告)号:CN107765547B

    公开(公告)日:2020-08-28

    申请号:CN201710901350.9

    申请日:2017-09-28

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: G05B11/42

    摘要: 本发明属于冶金行业过程控制技术领域,尤其涉及一种信号驱动的电熔镁炉电极电流一步最优前馈PID控制方法。该方法包括对实时数据进行采集并存储;根据电机转动频率以及电极电流建立熔炼过程电极电流机理模型;通过Taylor展开电极电流机理模型而建立由低阶线性模型和高阶非线性未建模动态组成的电极电流控制器设计模型;针对低阶线性模型设计PID控制器,针对高阶非线性未建模动态设计消除前一拍未建模动态的补偿器;通过采用一步最优前馈补偿律来设计PID控制器和前一拍未建模动态补偿器的参数,得到电熔镁炉电极电流的控制器。采用上述方法改善了电流控制精度,降低了能源消耗,满足工艺要求。

    基于确定性资源调度的无线远程数据实时传输方法

    公开(公告)号:CN110417770A

    公开(公告)日:2019-11-05

    申请号:CN201910675318.2

    申请日:2019-07-25

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: H04L29/06 H04L29/08

    摘要: 本发明公布了一种基于确定性资源调度的无线远程数据实时传输方法。其特征是:步骤一,为采样的工艺过程数据打时戳后进行无线发送;步骤二,通过云服务器获取工艺过程数据及工艺过程数据的延时值,并估计网络通信质量;步骤三,自适应调整云服务器获取的工艺过程数据的延时值,确保云服务器控制与决策程序可同时调用同批采样数据。本发明满足了云服务器上控制和决策程序对工业无线过程数据的确定性时间处理要求,实现了工业物联网的实时性要求;而且完成了同批所有数据的确定性获取,实现了工业物联网的可靠性要求,为基于工业物联网实现工业生产过程的远程云端控制与决策部署提供了技术基础。

    用于运动体控制实验的通信协调装置及系统

    公开(公告)号:CN107065684B

    公开(公告)日:2019-02-15

    申请号:CN201710368931.0

    申请日:2017-05-23

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: G05B19/042 H04L29/06

    摘要: 本发明涉及一种用于运动体控制实验的通信协调装置,与无线发射设备和控制计算机配合使用,包括:协议转换模块,接收控制计算机发送的运动控制指令,并将该运动控制指令进行协议转换;主控模块,将协议转换后的运动控制指令,生成分别对应于至少一个目标运动体的运动控制信号;升压模块,将生成的与目标运动体一致的运动控制信号进行电压调整,以使无线发射设备将电压调整后的运动控制信号发送至目标运动体;所述目标运动体、无线发射设备、升压模块具有唯一对应关系。本发明提供的通信协调装置传输可靠,控制灵活,显示直观,能够提高多运动体间运动协调控制的效率。

    一种基于物联网和工业云的选矿设备移动监测系统及方法

    公开(公告)号:CN106200602B

    公开(公告)日:2018-08-28

    申请号:CN201610807805.6

    申请日:2016-09-07

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: G05B19/418 H04W84/18

    摘要: 本发明提供一种基于物联网和工业云的选矿设备移动监测系统及方法,该系统包括工业云服务器、智能终端、选矿设备数据采集单元和本地服务器;选矿设备数据采集单元,包括PLC、数据采集传感器和视频采集模块;数据采集传感器包括有线传感器和无线传感器;有线传感器的输入端和无线传感器的输入端均连接采矿厂监测的各个设备,有线传感器的输出端连接PLC的输入端,无线传感器通过无线网关连接本地服务器,PLC的输出端和视频采集模块的输出端连接本地服务器,工业云服务器与智能终端通过无线网络进行通讯;实现了使设备的监控不必在固定场所内进行,可以向企业管理人员和科研人员提供随时随地监测数据,体现出本方案的方便快捷性。

    一种带有输入时滞的电熔镁炉电极调节优化控制方法

    公开(公告)号:CN106017118B

    公开(公告)日:2017-12-29

    申请号:CN201610596894.4

    申请日:2016-07-27

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: F27D19/00

    摘要: 本发明提供一种带有输入时滞的电熔镁炉电极调节优化控制方法,该方法首先建立三相电熔镁炉的带有输入时滞的电极调节系统线性模型和无输入时滞的电极调节系统线性模型;求解三相电熔镁炉的无输入时滞的电极调节系统线性模型,得到无输入时滞的电极调节系统的黎卡提矩阵以及电熔镁炉电极调节最优控制率;确定三相电熔镁炉的带有输入时滞的电熔镁炉电极调节最优控制器;在三相电熔镁炉熔化阶段工作过程中,将三相电熔镁炉设定熔化电流值与实际熔化电流值的偏差作为带有输入时滞的电熔镁炉电极调节最优控制器的输入,得到三相电机转速,控制电熔镁炉电机转子工作。该方法有效的改善了电熔镁炉电流回路的控制效果。

    一种基于梁板结构的多旋翼无人机机架

    公开(公告)号:CN107021204A

    公开(公告)日:2017-08-08

    申请号:CN201710374162.5

    申请日:2017-05-24

    申请人: 东北大学

    IPC分类号: B64C1/06 B64C27/32 B64C27/08

    摘要: 本发明属于无人机技术领域,特别涉及一种基于梁板结构的多旋翼无人机机架,其机身和支撑板均为一体成型的结构,机身具有更高的强度和安全性;基于梁板结构的支撑架能抵消机身的部分纵向的变形力矩,防止机架发生明显的变形;上述的机身和支撑板构成基于梁板结构的机架,机架的强度较高,同时,机架由于采用横梁和板材的组合进行搭建,横梁和板材占用空间少,能对机架内的空间进行规则划分,能够为机架提供更多的用于搭载负载的空间,而且板材容易开孔,板材开设安装孔后能够为机架所搭载的设备提供更多的连接点。综上,本发明的基于梁板结构的多旋翼无人机机架相对于现有技术的无人机机架具有结构稳定、安全性高、搭载量大的优点。

    基于数值仿真的磨机负荷参数推理模型构建方法

    公开(公告)号:CN105956334A

    公开(公告)日:2016-09-21

    申请号:CN201610387736.8

    申请日:2016-06-02

    IPC分类号: G06F17/50

    CPC分类号: G06F17/5036 G06F17/5086

    摘要: 本发明提供了基于数值仿真的磨机负荷参数推理模型构建方法,其包括步骤:A:实验设计,即,计算磨机内部负荷的波动范围,并设计用于执行数值仿真的实验方案;B:数值仿真,即,针对实验方案中的每一次实验,模拟仿真生成磨机筒体振动加速度信号;C:信号处理,即,对所生成的振动加速度信号进行多域特征的提取和选择;D:构建推理模型,即,提炼所提取和选择的这些特征与磨机负荷参数间的机理规则,构建基于磨机筒体振动数值仿真技术的磨机负荷参数推理模型。本发明的方法能够获得准确的磨机负荷参数软测量模型,避免了直接测量磨机负荷时的不便性及成本高等问题,可为选矿企业实现全流程的优化控制和节能降耗提供支持。