一、基于模糊控制的计算机控制实验平台的设计（论文文献综述）
穆鸿书[1]（2021）在《基于飞行仿真器的四旋翼姿态控制方法研究》文中研究表明四旋翼飞行器由于其起降条件低、飞行姿态调整灵活、能够实现空中悬停等特点,在物流运送、管线巡检、农业植保等众多热门领域的应用变得越来越广泛。四旋翼飞行器控制系统的稳定是实现各项功能的基础,本文的研究平台是四旋翼飞行仿真器实验平台,通过建立飞行器的力学模型,研究不同控制方法对飞行器姿态控制的影响,可对室外中小型四旋翼无人机姿态控制实际工程应用提供一定的参考价值。本文的主要研究内容有:（1）针对飞行仿真器实验平台硬件组成进行介绍,采用机理法对其俯仰角、横滚角以及偏航角进行受力分析并建立力学模型,得到了飞行仿真器的状态空间方程,并在此基础上进行了系统的能控性和能观测性分析。（2）对飞行仿真器分别设计了LQR控制器和模糊PD控制器,根据最优控制理论设计了LQR控制器,在此基础上搭建飞行器系统仿真图,并选取多组不同的Q、R矩阵进行对比分析,得到其对系统响应效果的影响。对于模糊PD控制器确定模糊规则与隶属函数,进行PD参数整定。将LQR控制和模糊PD控制两种方法的仿真曲线进行对比分析,结果表明两种算法在稳定后都没有出现震荡的情况,模糊PD控制器在超调量和系统响应时间上的表现优于LQR控制器,但其稳态误差稍大于LQR控制器。（3）介绍了反馈线性化方法以及所用的基本数学工具,根据反馈线性化方法对原先非线性模型进行状态变换,并且增加了一个虚拟位置量,得到线性化后的飞行仿真器姿态控制系统。设计基于反馈线性化的LQR控制器,其仿真结果表明,该控制器在飞行器姿态跟踪控制上的性能表现较为优异,响应迅速,跟踪效果好。（4）基于飞行仿真器实时控制实验平台,将本文所设计的LQR控制器、模糊PD控制器以及反馈线性化LQR控制器进行实机验证。通过观察三种控制方法的实际控制表现,反馈线性化LQR控制器的偏航角超调量为0.6%,阶梯信号跟踪稳态误差为0.2red,同时也解决了前两种控制方法抗干扰能力一般的问题,表明了基于反馈线性化的LQR控制器的实时控制性能的优异性。
袁博楠[2]（2021）在《面向关节故障的空间机械臂容错控制方法研究》文中研究指明空间机械臂具有灵活性高、操作能力强、工作范围广等特点,是空间站在轨建设与运营过程中不可缺少的重要装备。由于长期执行繁重复杂的在轨操作任务,空间机械臂关节极易故障。考虑到宇航员在轨维修故障关节的高成本、高风险特点,研究面向关节故障的空间机械臂容错控制方法,解决关节故障机械臂建模、规划、控制等问题,使机械臂继续服役,对于延长空间机械臂服役寿命具有重要理论意义与应用价值。关节自由摆动故障与锁定故障是严重影响空间机械臂服役可靠性的典型关节故障。关节自由摆动故障使空间机械臂丧失操作力输出能力,需调控并锁定故障关节以隔离故障影响,但锁定角度决定了机械臂后续服役能力大小,且机械臂运动/力耦合关系复杂,故障关节调控难度大。需分析关节自由摆动故障空间机械臂运动学及动力学耦合特性,研究规划控制方法,并以提升服役能力为准则优化故障关节锁定角度,实现故障处理。关节锁定故障空间机械臂服役能力较常态一定程度退化,需评估任务可完成性并规划可行任务轨迹,使关节故障机械臂执行任务。本论文以安装在自由漂浮航天器基座的空间机械臂为研究对象,针对关节自由摆动故障空间机械臂复杂运动/力耦合关系解耦、运动规划及欠驱动控制、故障关节锁定角度优化等关键问题,以及关节锁定故障空间机械臂任务可完成性评估及轨迹规划等容错控制的关键技术开展深入研究,确保关节故障空间机械臂在轨可靠服役。本论文的主要工作如下:1 关节自由摆动故障空间机械臂运动学及动力学耦合特性分析。分别推导健康关节与故障关节、基座、末端运动/力映射关系,建立运动学和动力学耦合关系,证明其同属混合阶非完整约束,实现复杂运动/力耦合关系解耦,指出关节自由摆动故障空间机械臂是包含混合阶非完整约束的全新欠驱动系统。定义运动学及动力学耦合程度指标,定量表征健康关节对被控单元的调控能力。仿真实验展示了基于运动规划策略,关节自由摆动故障空间机械臂能够以较高精度调控各类被控单元,证明了运动学耦合关系的正确性,并给出了耦合程度指标的具体应用实例。2关节自由摆动故障空间机械臂欠驱动控制方法研究。针对模型不确定性及力矩扰动作用,介绍传统终端滑模欠驱动控制方法,讨论未知不确定性及扰动下控制参数选择困难的问题,以及抖振消除与鲁棒性变差的矛盾。融入自适应模糊控制,根据被控单元状态估计并补偿不确定性及扰动作用,使滑模控制稳定性及鲁棒性突破参数选择限制。仿真证明了相比传统终端滑模控制,自适应模糊终端滑模控制可使调控被动关节的主动关节力矩最大值下降60%以上,且滑模面稳态误差减小近一个数量级,控制鲁棒性增强,实现了未知不确定性及扰动作用的精确估计与补偿,为空间机械臂自由摆动故障关节调控提供了有效手段。3空间机械臂自由摆动故障关节锁定角度优化。面向负载操作任务,梳理受故障关节锁定角度影响且决定任务可靠执行的空间机械臂运动性能与操作能力指标,建立锁定角度优化准则。利用灰色系统关联熵理论,高效构建综合性能评价指标,并基于综合性能评价指标实现故障关节锁定角度优化。仿真展示了基于灰色系统关联熵理论的多指标综合效率较传统熵值法提升80%以上,且故障关节锁定于最优锁定角度时机械臂后续性能退化程度最小,证明了综合性能评价指标正确性,及其用于锁定角度优化有效性。4空间机械臂任务可完成性评估与轨迹规划方法研究。考虑任务执行中基座偏转限制需求,定义反映任务要求及基座耦合运动特点的表征变量选取准则。按固定、姿态受限、自由漂浮基座控制模式划分表征空间,获得满足任务要求及基座偏转限制的表征空间,建立任务可完成性评估及轨迹规划策略。针对空载转位及负载操作应用表征空间分析方法,展示空间机械臂典型任务执行效果。表征空间建立了状态迁移规律与任务执行的映射,为开展空间机械臂任务可完成性评估与轨迹规划提供通用化实施手段,确保关节锁定故障空间机械臂可靠执行在轨操作任务。5面向关节故障的空间机械臂容错控制实验研究。设计由气浮系统、机械臂系统、仿真软件及各类传感器组成的容错控制实验系统,开展关节自由摆动故障空间机械臂运动规划、欠驱动控制,及基于表征空间分析方法的空间机械臂轨迹规划实验,验证空间机械臂容错控制技术中关键理论方法的可行性和有效性。
李文祥[3]（2021）在《薄镜面主动光学控制系统研究》文中提出薄镜面主动光学技术作为建造大口径望远镜不可或缺的关键技术之一,其核心原理是利用力促动器对失真的镜面面形进行实时校正,从而可以使得大口径望远镜保持良好的面形精度。其中薄镜面主动光学系统的控制精度是影响面形精度的关键因素之一。本文基于中科院南京天文仪器有限公司的薄镜面主动光学关键技术研究项目,以1米口径的标准镜作为实验平台,对薄镜面主动光学控制系统进行研究,通过使用数字信号处理算法和控制算法来提高薄镜面背部力促动器输出校正力的精确性和快速性。主要工作如下:在分析主动支撑方案、力促动器设计原理以及硬件设备性能的基础上,完成了薄镜面主动光学系统的整体控制方案设计,提出了基于CAN总线的薄镜面主动光学系统控制方案。对薄镜面主动光学控制系统中所采集的力值信号进行了相关分析,并从理论上对比了现代数字滤波器中常用的几款滤波器的优缺点,最终选择采用LMS自适应滤波器来滤除力值信号中掺杂的噪声,并进行了相关测试实验。实验结果表明,LMS自适应滤波器能够较好地滤除噪声,使得力值信号更加平滑稳定,有助于系统控制精度的进一步提高。对薄镜面主动光学的控制算法进行了研究,在综合分析了力促动器开环控制、闭环控制以及步进电机自身结构的基础上,选择采用模糊PID控制算法对力促动器进行输出力值控制。对传统PID和模糊PID的算法原理进行介绍,并对模糊PID的设计过程进行详细阐述。最后,对两种算法进行了仿真对比。仿真结果表明,采用模糊PID控制的步进电机型力促动器的系统性能更加优异。基于.NET框架采用C#语言进行了薄镜面主动光学控制系统的人机交互界面的开发设计,实现了力传感器数据的接收与显示、支撑点输出力的设置、控制命令的发送以及跟踪曲线绘制等功能。对薄镜面主动光学控制系统的性能进行了测试,分别测试了力促动器持续输出的线性度、输出力分辨率以及模糊PID控制效果。测试结果表明,本文所设计的薄镜面主动光学控制系统的响应特性高、跟踪性能好、抗干扰能力强,能够有效地应用到主动光学项目中。
杨凯[4]（2020）在《基于改进PID的三容水箱液位控制方法研究》文中提出在工业生产过程中液位是重要的控制对象之一,液位控制质量的水平对工业生产有着巨大的影响,因此,对液位控制的研究具有极其重要的意义。随着工业化水平的逐步提高,一方面被控对象模型越来越复杂化;另一方面,对控制精度的要求也越来越高,这让传统的PID控制无法满足工业过程控制要求。智能控制理论的引入对于以上问题的解决有着重要的意义,但受工业现场诸多条件的限制,智能控制理论很难在实际中运用,因此寻找一个简单实用的被控对象来模拟现场变得十分重要。三容水箱液位控制系统能够模拟工业领域中多种典型的非线性时变多变量耦合系统,具有时变性、非线性、时滞性的特点。模糊控制、神经网络控制等一些智能控制理论正是借助该系统平台,被先后应用于工业过程控制。本文介绍了三容水箱液位控制系统的研究背景和发展现状,对TTS20三容水箱液位控制系统进行了模型建立,并将三阶水箱转化为一阶水箱进行算法仿真。目前,国内对TTS20试验控制台的引进较少,有很大的研究价值。为了找到适合大惯性、非线性系统优化的算法,在三容水箱液位控制系统中应用了传统PID、模糊PID以及神经网络PID几种控制算法,并且对其进行了比较,分析了它们各自的优越性和不足,着重研究了基于模糊神经网络的PID控制器,将基于模糊神经网络的PID控制器应用在三容水箱液位控制系统当中,仿真、实验结果显示此控制算法拥有超调量小、稳定性高的优点,极大地提高了系统的动静态性能,充分发挥了其优越性。
聂恺延[5]（2020）在《制冷压缩机性能测试试验台设计与研究》文中提出压缩机与人们的生活息息相关,生活中的许多电器都有压缩机的身影,它为人们的生活带来了巨大的便利,可以说压缩机的发展可以推动全面小康的进度,所以如何获得更高性能的压缩机成为现在压缩机发展的方向。然而现如今对于压缩机的性能研究存在测试数据过于局限导致对制冷性能的分析不全面准确且现有测试平台的自动化测试程度低以及压缩机的控制算法陈旧导致其稳温性能不好等问题。因此通过设计压缩机制冷性能测试平台以及优化控制算法对提高压缩机性能,保障压缩机高效的运行具有重要意义。主要研究内容如下:为了设计压缩机制冷性能测试平台,通过查询资料及向专家咨询,总结性能测试的设计要求,提出了制冷性能测试系统的制冷系统以及电气系统的总体设计方案,并对测试系统的关键部分进行选型与介绍。为了降低制冷性能测试系统的误差,对不同的传感器进行标定实验,建立实际量与模拟量之间的对应关系,极大地降低了传感器数据转化所带来的误差,同时选择均值滤波算法作为上位机的滤波算法,减小了数据采集所带来的误差。为了降低人工操作的难度,利用Labview作为上位机软件设计了全自动化测试系统,使得操作人员可以直接在操作面板上对系统进行控制,减小了操作人员的工作量以及对系统的控制难度。为了研究压缩机的稳温性能,通过查阅文献得到稳温性能与压缩机的控制算法有着密不可分的联系。所以为了找出最优的控制算法,首先先建立了制冷系统的数学模型,然后针对这一数学模型,分别采用传统的PID控制算法以及经遗传算法优化后的模糊PID控制算法进行控制,得出不同的控制算法对于压缩机稳温性能的影响,选出最优的控制算法。为了研究压缩机的制冷性能,通过制冷性能测试平台,改变制冷系统中的关键参数,得出随着该参数的变化制冷量变化的曲线图,通过曲线图分析该参数为何会对制冷系统产生影响,总结影响制冷性能的规律。该论文有图50幅,表14个,参考文献83篇。
王付才[6]（2020）在《基于多元数据融合的温室大棚水肥一体机控制策略及系统研究》文中认为农业是我国的基础产业,关系到国民经济发展与人民生活水平。近年来,党和国家高度重视农村农业信息化建设,而设施农业能够调整农业的产业结构,改变传统种植方式,并改善由农药、肥料的滥用引起的环境污染等问题,促进信息化、智能化农业发展。同时,我国农业用水量与化肥施用量巨大,资源浪费现象严重,虽然国家在水资源、农药、肥料等方面的调控做出了一定努力,但资源环境压力仍然很大。所以,现代化设施农业发展方向需提高设施农业智能化水平,对水肥资源进行合理管控,农业管理方式应由大水大肥的粗放型转为精细调控的集约型。本文就是在这样的背景下,基于数据融合技术、水肥一体化灌溉技术与互联网技术,主要工作有以下几方面:（一）研究温室大棚多元传感器数据处理方法,根据温室大棚环境特性,提出基于t准则的自适应加权融合方法对温室大棚采集环境数据进行处理,融合结果更加精确。在数据融合基础上,对异构传感器数据进行分析、综合,提出一种便于对温室大棚智能设备统一控制的设备控制方案,提高了控制效率。（二）针对温室大棚智能水肥一体机的水肥混合过程,构建土壤电导率与土壤酸碱度浓度过程控制模型,根据模型分析可知水肥混合过程中存在非线性、时滞性、时变性等特点,结合传统PID控制、模糊控制理论与BP神经网络构建BP神经网络模糊PID控制器,该控制器利用神经网络调节模糊控制规则,在线自整定输出变量（35）K p、（35）K i、（35）Kd,从而调节K p、K i、K d。经仿真分析,BP神经网络模糊PID控制控制时间快、超调量小,控制精确度高。（三）基于山科智能控制器,针对温室大棚水肥一体机的功能需求,在keil编程软件下优化底层驱动程序,根据智能水肥一体机控制需求,设计灌溉施肥程序并编写人机交互界面,满足实际操作要求。（四）基于分层思想,构建温室大棚多元数据水肥一体化控制平台。平台包括决策分析层、平台管理层、应用控制层与资源层,用于信息交互、分析决策与智能设备远程控制。
高利荣[7]（2020）在《输送带接头硫化温度传递特性及监控系统研究》文中进行了进一步梳理随着国民经济的发展,国家对煤炭的需求量日益攀,煤炭的转运量极其巨大。在煤炭的转运过程中,带式输送机扮演着极其重要的角色。但是在带式输送机使用过程中,由于运送物料的碰撞、磨损,易造成输送带的各种破损,据统计,90%以上的断带事故发生在输送带接头硫化处。输送带一旦断裂,严重威胁一线人员的生命安全,且断裂后接头硫化过程需要数天时间,将会造成巨大经济损失。高质量的输送带硫化接头将会带来巨大的安全效益和经济效益。硫化三要素（温度、压力、时间）的精确控制是高质量硫化接头成型的重要组成部分。因此,研究一套精确、高效、可靠的输送带接头硫化状态监控系统具有重要的现实意义。本文为了探究输送带接头硫化温度的分布特性,基于Lab VIEW设计了多通道输送带接头硫化温度监测平台。能够实时采集和显示输送带接头硫化温度,并设计了硫化温度数据分析和硫化过程异常报警功能。平台操作简单、拓展空间大,能够精确、方便地完成硫化温度的全面、实时监测。为了探究硫化温度在水平和垂直方向的硫化温度特性,搭建了硫化温度实验平台,从水平方向温度均匀性和竖直方向温度传递特性两个角度进行研究。水平方向根据加热板的中心对称性,在1/8加热板表面密集布置传感器,从而掌握硫化温度在水平方向的分布。垂直方向根据水平方向的温度分布特性选取了三个特征点,每个点在硫化温度传递的四个分界面各布置一个传感器,通过硫化实验探究温度在垂直方向上的传递特性。针对输送带接头硫化温度具有不确定、大惯性、非线性严重的特点,对不同控制策略的优缺点进行比较后,选取模糊PID作为送带接头硫化温度的控制策略。通过建立传递函数、模糊控制规则,将输入输出变量模糊化后完成输送带接头硫化温度模糊PID控制器的设计。在Matlab/Simulink建立PID和模糊PID控制策略的仿真模型,通过仿真实验对比后得出结论:模糊PID较PID控制策略超调量更小,到达稳态的时间更短,稳定性更好,在施加外界干扰后,调整能力更强。本文设计的输送带接头硫化状态监控系统以PLC为基础,配以高性能的模块化外设,结合了模糊PID控制策略。该系统具有硫化温度监控精度高、稳定性强、可操作性强的特点。并且附加了温度传感器异常报警、硫化温度超限报警、硫化恒温自动计时、恒温结束自动断电等功能,确保硫化操作过程的安全可靠。通过设计的组态界面,硫化状态能够实时、全面的显示,能够实现良好的人机交互。
张胜[8]（2020）在《改进迭代学习控制在原子力显微镜系统中的应用》文中进行了进一步梳理根据原子间相互力的作用通过原子力显微镜（Atomic Force Microscope,简称AFM）可以获得纳米样品的三维形貌,目前商用AFM系统通常采用传统PI控制算法实现对样品扫描成像。但是AFM系统操作复杂以及压电陶瓷非线性特性,使传统PI控制器很难获得清晰完整的样品图像,对控制算法进行改进优化是实现可靠的高精度AFM扫描成像的关键技术之一。本文针对PI控制器测量精度不足的缺点,通过自制AFM系统建立了AFM系统仿真平台,研究了控制参数对AFM系统的影响,并整定了系统经验控制参数。根据压电陶瓷位移平台的扫描运动具有重复性,符合迭代学习控制算法的要求,从而设计了开环PID型迭代学习控制算法以及闭环PID型迭代学习控制算法,并通过仿真实验研究了两种控制算法对期望信号的跟踪性能。针对非线性复杂AFM系统,常规PID型迭代学习算法自适应能力明显不足的缺点,通过将模糊自适应控制与闭环PID型迭代学习控制与传统PI控制相结合,设计了模糊自适应闭环迭代学习PI控制器（Fuzzy Adaptive Closed-loop Iterative Learning PI Controller,简称FAIT-PI控制器）,仿真结果表明,通过FAIT-PI控制器拟合获得的控制参数对期望信号扫描跟踪精度更高,实验结果表明,FAIT-PI控制器可以改善光栅样品的成像质量,进而提高纳米测量与操纵的精度。
刘哲良[9]（2020）在《基于LabVIEW的精密仪器校准平台研发》文中研究表明本文主要设计并研发出了一种基于LabVIEW的精密仪器多功能自动校准平台。对于参数多、各参数相关性强、标定过程复杂的精密仪器,使用该自动校准系统可以大大缩短校准时间,同时降低了人工成本,提高校准质量和效率,具有广泛的实用性。在投入商业使用后,本文提出的多功能精密仪器校准平台不仅实现了对不同型号仪器的自动标定,而且标定过程与软件的分离,解决了自动标定系统通用性差的问题。对于参数众多功能复杂的仪器标定具有很强的实用价值。最后本文还根据目前对相频信号的校准检测需求,对校准系统进行拓展,设计并完成了基于LabVIEW的锁相跟踪系统,并进行仿真测试。本文的主要工作如下:第一,分析市面上常见的精密仪器,根据其功能设计出校准流程并完成平台的研发。平台满足灵活性、鲁棒性等实际需求,在此基础上,校准平台可以提供一些通用的功能,如仪器监控、校准任务完成和报告生成。其次,校准平台的设计满足可扩展和可维护等需求。仪器标定和仪器控制分离,操作人员可根据需求自行增添校准仪器。具体的仪器校准平台由测试工程模块、资源描述模块、报表生成模块、程序编程接口模块、驱动程序模块、校准结构计算模块、证书生成等模块组成。第二,使用数据库对校准平台的数据进行存储和管理。仪器校准过程中,程序控制仪器产生的各种数据都会被存储在在数据库日志中。对出错的数据或是异常数据,用户可以根据日志查看异常数据对应的操作作并根据存储数据进行回档。并且本文还使用了多线程处理数据库与前面板显示和仪器通信检测等任务。第三,围绕易操作、易理解、人性化、扁平化的思路设计校准平台的人机交互系统。实现让用户快速上手仪器的校准工作。在满足用户基本需求的同时,保证界面总体符合美学设计,并且使界面易于理解和使用。最后程序还保留了Debug模式,方便用户在校准仪器更新时对平台进行升级维护。第四,设计并完善了基于LabVIEW的锁相跟踪测试系统。并对比了使用PID控制,模糊控制,PID模糊控制下的锁相跟踪系统的信号跟踪效果。最后根据PID控制的不足,引入自抗扰系统并进行了仿真实验。
张亚东[10]（2020）在《复杂环境下移动机器人路径规划算法研究及实现》文中研究指明随着科学技术的不断进步,移动机器人的智能化水平也越来越高,如今,移动机器人已经在诸多领域得到广泛应用。路径规划是移动机器人研究领域的核心内容之一,是其智能化水平的重要体现。本文从移动机器人的安全有效性出发,面向复杂多变的工作环境,对机器人的路径规划问题进行了深入的研究。首先,针对特定环境中,人工势场法存在的目标不可达与局部极小值问题,将模糊控制与人工势场法融合,设计了一种模糊人工势场算法。利用人工势场法对机器人局部环境进行建模,将得到的斥力和目标体、障碍物与机器人之间的夹角作为模糊控制器的输入,针对特定的情况,制定专家经验规则,得到模糊控制器输出的偏转角,该偏转角与人工势场法的引力角相加得到机器人最终的运动方向。实验验证模糊人工势场算法有效地解决了人工势场法存在的不足,在多静态障碍物环境中通过与栅格法和遗传算法对比,验证了算法的性能。然后,利用所设计的模糊人工势场算法,生成供神经网络监督学习用的训练数据集。同时,设计一种新的可扩展神经网络,搭建神经网络模型,利用模糊人工势场算法生成的数据集对神经网络模型进行训练。最后,在搭建的动态复杂仿真环境中进行实验,并与动态窗口法和蚁群算法对比验证,实验结果表明,所训练的神经网络模型具备较好的性能。进一步地,针对移动机器人动态复杂工作环境中存在的未知不确定障碍物与高速逼近的紧急障碍物,结合设计的神经网络模型,在慎思/反应复合式机器人体系结构下设计实时决策系统。实时决策系统根据机器人遇到的特定情况,对障碍物进行分类,针对不同类型的障碍物分别决策出机器人的运动方向与运动速度,达到对环境中所有障碍物的有效躲避,提高了机器人的安全性。最后,搭建针对性的动态复杂环境,验证了实时决策系统的性能,并在同样的复杂环境中与动态窗口法、蚁群算法和设计的神经网络模型进行对比验证,实验结果表明实时决策系统具有更好的安全性能。最后,搭建移动机器人实验平台进行实验验证。选用RikiRobot机器人来搭建实验平台,并搭建针对性的实验环境。实验结果表明机器人可以有效地避开环境中设置的所有类别障碍物,安全到达目标位置。实验验证了本文所提出的路径规划算法的有效性以及其在实际应用中的可行性。
二、基于模糊控制的计算机控制实验平台的设计（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于模糊控制的计算机控制实验平台的设计（论文提纲范文）
（1）基于飞行仿真器的四旋翼姿态控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 多旋翼飞行器国内外研究现状 |
| 1.3 多旋翼飞行器控制方法综述 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 第二章 飞行仿真器硬件组成及力学模型建立 |
| 2.1 飞行仿真器模型硬件组成 |
| 2.1.1 实验平台概述 |
| 2.1.2 运动控制卡 |
| 2.1.3 电控箱 |
| 2.1.4 飞行仿真器Matlab实时控制内核 |
| 2.2 状态估计 |
| 2.2.1 欧拉角和旋转矩阵 |
| 2.2.2 四元数的姿态估计 |
| 2.3 仿真器力学建模 |
| 2.4 系统状态空间表达和稳定性分析 |
| 2.4.1 飞行仿真器的状态方程 |
| 2.4.2 飞行仿真器系统能控能观性 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 飞行仿真器LQR和模糊PD控制器的设计 |
| 3.1 飞行仿真器LQR控制方法研究 |
| 3.1.1 线性二次型调节器原理 |
| 3.1.2 四旋翼飞行仿真器LQR控制器设计 |
| 3.1.3 LQR控制器仿真分析 |
| 3.1.4 线性二次型中Q、R矩阵选优 |
| 3.2 飞行仿真器模糊PD控制方法研究 |
| 3.2.1 模糊控制理论简介 |
| 3.2.2 模糊PD控制器结构分析 |
| 3.2.3 四旋翼模糊控制器设计 |
| 3.2.4 仿真实验对比分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于反馈线性化的飞行器控制器设计 |
| 4.1 反馈线性化的数学工具 |
| 4.1.1 切向量和向量场 |
| 4.1.2 李导数和李括号 |
| 4.1.3 分布与协分布 |
| 4.1.4 微分同胚 |
| 4.2 飞行仿真器反馈线性化处理 |
| 4.2.1 反馈线性化状态变换 |
| 4.2.2 姿态控制系统方程与相对阶 |
| 4.2.3 飞行仿真器反馈线性化 |
| 4.3 飞行仿真器反馈线性化LQR控制器仿真实验 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 飞行仿真器模型实时控制实验 |
| 5.1 实时控制平台介绍 |
| 5.2 实时控制实验及结果分析 |
| 5.2.1 基于LQR控制器的实时控制实验 |
| 5.2.2 基于模糊PD控制器的实时控制实验 |
| 5.2.3 基于反馈线性化的LQR控制器的实时控制 |
| 5.3 不同控制器的控制对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间研究成果 |
（2）面向关节故障的空间机械臂容错控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 空间机械臂容错技术研究现状 |
| 1.3 面向关节故障的空间机械臂容错控制关键技术研究现状 |
| 1.3.1 欠驱动机械臂运动学及动力学耦合特性分析方法 |
| 1.3.2 欠驱动机械臂运动规划与控制方法 |
| 1.3.3 机械臂自由摆动故障关节锁定角度优化方法 |
| 1.3.4 机械臂任务可完成性评估与轨迹规划方法 |
| 1.4 空间机械臂容错控制技术研究现状总结 |
| 1.5 主要研究对象 |
| 1.6 主要研究内容 |
| 第二章 关节自由摆动故障空间机械臂运动学及动力学耦合特性分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 关节自由摆动故障空间机械臂运动学耦合关系 |
| 2.2.1 空间机械臂运动学方程 |
| 2.2.2 运动学耦合关系及其非完整约束特性 |
| 2.2.3 关节自由摆动故障空间机械臂运动规划策略及运动学耦合程度指标 |
| 2.3 关节自由摆动故障空间机械臂动力学耦合关系 |
| 2.3.1 关节自由摆动故障空间机械臂Lagrange动力学方程 |
| 2.3.2 动力学耦合关系 |
| 2.3.3 动力学耦合关系非完整约束特性 |
| 2.4 动力学可控性分析与动力学耦合程度指标设计 |
| 2.4.1 主动关节对被控单元的可控性分析 |
| 2.4.2 全局运动学及动力学耦合程度指标 |
| 2.5 关节自由摆动故障空间机械臂运动规划任务仿真及耦合程度应用 |
| 2.5.1 基于运动规划的关节自由摆动故障空间机械臂任务仿真 |
| 2.5.2 关节自由摆动故障空间机械臂耦合程度分析与耦合程度指标应用 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 关节自由摆动故障空间机械臂欠驱动控制方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模型参数精确且无扰动状态下的PD欠驱动控制系统 |
| 3.2.1 面向在轨操作任务的关节自由摆动故障空间机械臂欠驱动控制原理 |
| 3.2.2 关节自由摆动故障空间机械臂PD欠驱动控制系统 |
| 3.2.3 基于PD欠驱动控制的关节自由摆动故障空间机械臂任务仿真 |
| 3.3 模型不确定性及力矩扰动作用下的终端滑模欠驱动控制系统 |
| 3.3.1 被控单元的滑模面趋近律选择 |
| 3.3.2 终端滑模面函数选择与终端滑模控制律设计 |
| 3.3.3 模型不确定性及力矩扰动作用下终端滑模欠驱动控制系统稳定性分析 |
| 3.3.4 终端滑模控制的“抖振”现象与消除 |
| 3.3.5 基于终端滑模欠驱动控制的关节自由摆动故障空间机械臂任务仿真 |
| 3.4 自适应模糊终端滑模欠驱动控制系统 |
| 3.4.1 自适应模糊控制原理 |
| 3.4.2 自适应模糊终端滑模欠驱动控制系统稳定性分析 |
| 3.4.3 基于自适应模糊终端滑模欠驱动控制的关节自由摆动故障空间机械臂任务仿真 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 空间机械臂自由摆动故障关节锁定角度优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 故障关节锁定空间机械臂运动性能评价指标 |
| 4.2.1 空间机械臂关节空间运动灵巧性 |
| 4.2.2 关节空间灵巧性指标全局化处理 |
| 4.2.3 空间机械臂操作空间末端位姿可达性 |
| 4.3 故障关节锁定空间机械臂负载操作能力评价指标 |
| 4.3.1 带负载空间机械臂动力学模型 |
| 4.3.2 故障关节锁定空间机械臂动态负载能力计算模型 |
| 4.3.3 故障关节锁定空间机械臂负载操作能力评价指标 |
| 4.4 基于综合性能评价指标建立的自由摆动故障关节锁定角度优化 |
| 4.4.1 基于灰色系统关联熵理论的综合性能评价指标建立 |
| 4.4.2 空间机械臂自由摆动故障关节锁定角度优化 |
| 4.5 基于综合性能评价指标的自由摆动故障关节锁定角度优化仿真实验 |
| 4.5.1 故障关节锁定空间机械臂综合运动性能指标建立 |
| 4.5.2 空间机械臂自由摆动故障关节最优锁定角度求解 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 空间机械臂任务可完成性评估与轨迹规划方法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 空间机械臂表征变量定义 |
| 5.2.1 传统机械臂表征空间分析方法 |
| 5.2.2 空间机械臂表征变量选取准则 |
| 5.3 空间机械臂表征空间建立 |
| 5.3.1 基于基座控制模式的空间机械臂表征空间划分 |
| 5.3.2 基于表征空间的空间机械臂任务可完成性评估与轨迹规划策略 |
| 5.3.3 三自由度自由漂浮空间机械臂表征空间举例 |
| 5.4 基于表征空间分析方法的典型操作任务可完成性评估与轨迹规划 |
| 5.4.1 空载转位任务 |
| 5.4.2 负载操作任务 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 面向关节故障的空间机械臂容错控制实验 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 面向关节故障的空间机械臂容错控制实验平台设计 |
| 6.2.1 面向关节故障的空间机械臂容错控制实验平台功能需求分析 |
| 6.2.2 实验平台总体结构设计 |
| 6.2.3 实验平台硬件分系统设计 |
| 6.3 地面实验平台软件设计 |
| 6.4 面向关节故障的空间机械臂容错控制实验研究 |
| 6.4.1 实验对象 |
| 6.4.2 实验一: 关节自由摆动故障空间机械臂运动规划实验 |
| 6.4.3 实验二: 关节自由摆动故障空间机械臂欠驱动控制实验 |
| 6.4.4 实验三: 基于表征空间分析方法的空间机械臂轨迹规划实验 |
| 6.4.5 地面实验结果分析 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文工作总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（3）薄镜面主动光学控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 薄镜面主动光学控制系统的国内外研究现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容与研究意义 |
| 第2章 薄镜面主动光学控制系统概述 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 支撑方案介绍 |
| 2.3 力促动器介绍 |
| 2.4 设备选型及介绍 |
| 2.4.1 步进电机控制器介绍 |
| 2.4.2 力传感器介绍 |
| 2.4.3 PMX信号放大器介绍 |
| 2.5 系统控制方案设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 力反馈输入信号处理 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 输入信号处理 |
| 3.3 数字滤波器分析 |
| 3.3.1 自适应滤波器及典型应用 |
| 3.3.2 自适应滤波器原理 |
| 3.3.3 LMS自适应滤波器 |
| 3.4 LMS自适应滤波器的应用 |
| 3.4.1 实验参数设置 |
| 3.4.2 实验结果及分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 力促动器控制算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 力促动器控制算法研究 |
| 4.2.1 力促动器开环控制 |
| 4.2.2 力促动器闭环控制 |
| 4.2.3 PID控制原理 |
| 4.2.4 模糊控制基本原理 |
| 4.2.5 模糊PID控制基本原理 |
| 4.3 步进电机型力促动器模糊PID控制器设计 |
| 4.3.1 模糊化 |
| 4.3.2 建立模糊规则表 |
| 4.3.3 解模糊处理 |
| 4.4 模糊PID控制仿真分析 |
| 4.4.1 步进电机数学模型建立 |
| 4.4.2 MATLAB仿真分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 薄镜面主动光学控制系统软件设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 薄镜面主动光学控制系统软件结构 |
| 5.3 薄镜面主动光学控制系统界面 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 系统性能测试及实验结果分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 力促动器输出线性度测试 |
| 6.3 力促动器输出力分辨率测试 |
| 6.4 模糊PID控制性能测试 |
| 6.4.1 基于阶跃响应的模糊PID控制 |
| 6.4.2 模糊PID控制跟踪响应测试 |
| 6.4.3 模糊PID控制抗干扰能力测试 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（4）基于改进PID的三容水箱液位控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 概论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 选题背景及意义 |
| 1.3 当前的研究动态 |
| 1.4 预测控制简介 |
| 1.4.1 预测控制的类型 |
| 1.4.2 预测控制算法的基本特征 |
| 1.4.3 预测控制的研究进展及现状 |
| 1.4.4 预测控制主要趋势 |
| 1.4.5 预测控制的基本原理 |
| 1.5 研究内容及章节安排 |
| 2 水箱系统数学建模 |
| 2.1 TTS20实验平台 |
| 2.2 水箱的模型建立 |
| 3 传统PID控制在水箱液位控制系统中的应用 |
| 3.1 PID控制原理 |
| 3.2 PID参数整定 |
| 3.2.1 PID参数整定的理论设计方法 |
| 3.2.2 PID参数整定的工程实验法 |
| 3.3 传统PID在 TTS20 水箱中的应用 |
| 4 TTS20 水箱预测PID控制策略及仿真研究 |
| 4.1 传统PID控制 |
| 4.1.1 模拟PID控制的基本原理 |
| 4.1.2 数字PID控制的基本原理 |
| 4.1.3 数字PID参数整定方法 |
| 4.2 PID串级控制 |
| 4.3 DMC-PID串级控制 |
| 4.4 仿真研究 |
| 4.4.1 预测控制在参数模型中的仿真研究 |
| 4.4.2 预测控制在非参数模型中的仿真研究 |
| 5 神经网络PID在 TTS20 水箱液位控制系统中的应用研究 |
| 5.1 基于RBF神经网络PID控制器的设计 |
| 5.2 基于RBF神经网络PID控制器的仿真 |
| 5.3 模糊神经网络简介 |
| 5.4 模糊神经网络的类型 |
| 5.4.1 基于Mamdani推理的模糊神经网络 |
| 5.4.2 基于模糊神经网络的PID控制器设计 |
| 5.5 基于FNN的 PID控制器的仿真 |
| 6 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）制冷压缩机性能测试试验台设计与研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 2 压缩机性能试验台制冷系统搭建 |
| 2.1 制冷基本原理 |
| 2.2 压缩机性能测试方法 |
| 2.3 制冷系统主要元件 |
| 2.4 制冷剂选择 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 压缩机性能试验台测试系统搭建 |
| 3.1 硬件总体设计 |
| 3.2 传感器选型 |
| 3.3 采集及电源控制模块 |
| 3.4 测试系统电气连接图 |
| 3.5 巡检系统关键技术 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 测试系统软件设计 |
| 4.1 数字滤波器 |
| 4.2 上位机软件设计 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 制冷系统温度稳定性研究 |
| 5.1 系统仿真模型建立 |
| 5.2 控制算法对比 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 制冷系统制冷性能分析 |
| 6.1 测试平台搭建 |
| 6.2 巡检系统调试 |
| 6.3 试验测试方案 |
| 6.4 制冷性能分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 展望与结论 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（6）基于多元数据融合的温室大棚水肥一体机控制策略及系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义分析 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 主要研究目的及内容 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 第2章 温室大棚多元数据融合处理技术 |
| 2.1 多传感器融合技术的分类 |
| 2.2 基于t检验准则的自适应加权融合算法 |
| 2.2.1 t检验准则去除粗大误差值 |
| 2.2.2 自适应加权融合算法 |
| 2.3 异构传感器数据融合设计 |
| 2.4 多元数据融合测试与分析 |
| 2.4.1 数据采集及处理 |
| 2.4.2 基于t检验准则的自适应加权融合算法测试 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 温室大棚智能水肥一体机控制策略研究 |
| 3.1 温室大棚智能水肥一体机混肥浓度控制过程模型 |
| 3.1.1 土壤电导率与酸碱度浓度控制过程模型 |
| 3.2 模糊控制PID |
| 3.2.1 PID控制原理 |
| 3.2.2 模糊控制原理 |
| 3.2.3 模糊控制PID算法设计方案 |
| 3.3 BP神经网络模糊PID自适应控制 |
| 3.4 仿真分析 |
| 3.4.1 阶跃响应实验 |
| 3.4.2 抗扰动试验 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 温室大棚水肥一体化控制系统及平台设计 |
| 4.1 温室大棚智能水肥一体机控制平台设计 |
| 4.1.1 系统总体架构设计 |
| 4.1.2 数据管理设计 |
| 4.1.3 访问方式设计 |
| 4.1.4 决策分析层 |
| 4.1.5 平台管理层 |
| 4.1.6 应用控制层 |
| 4.1.7 资源层 |
| 4.2 温室大棚智能水肥一体机与控制系统研究 |
| 4.2.1 智能水肥一体机及控制系统需求分析 |
| 4.2.2 智能水肥一体机整体结构 |
| 4.2.3 智能水肥一体机工作流程 |
| 4.3 温室大棚智能水肥一体机系统控制程序设计 |
| 4.3.1 软件开发环境 |
| 4.3.2 水肥混合程序设计 |
| 4.3.3 施肥灌溉程序设计 |
| 4.4 温室大棚智能水肥一体机界面组态设计 |
| 4.4.1 用户登录 |
| 4.4.2 手动控制 |
| 4.4.3 自动控制 |
| 4.4.4 灌溉记录 |
| 4.4.5 报警记录 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 温室大棚水肥一体化控制系统测试与应用 |
| 5.1 温室大棚智能水肥一体机实验平台搭建 |
| 5.1.1 差异肥料配比控制实验 |
| 5.1.2 轮灌条件不同实验 |
| 5.2 温室大棚智能水肥一体机控制系统功能测试 |
| 5.2.1 手动控制程序测试 |
| 5.2.2 自动控制程序测试 |
| 5.2.3 警报提示测试 |
| 5.3 温室大棚智能水肥一体机控制系统平台测试 |
| 5.3.1 温室大棚信息管理平台展示 |
| 5.3.2 水肥机远程控制平台展示 |
| 5.3.3 温室大棚控制平台信息库与专家知识库展示 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间主要研究成果 |
| 一、发表学术论文 |
| 二、其他科研成果 |
（7）输送带接头硫化温度传递特性及监控系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题研究目的与意义 |
| 1.3 国内外研究动态 |
| 1.3.1 输送带接头硫化温度传递特性研究现状 |
| 1.3.2 输送带接头硫化监控系统的研究现状 |
| 1.4 课题研究主要内容与技术路线 |
| 1.4.1 课题研究主要内容 |
| 1.4.2 课题研究技术路线 |
| 第二章 基于LabVIEW的硫化温度监测平台设计 |
| 2.1 虚拟仪器的简介 |
| 2.2 硫化温度监测虚拟仪器的构成 |
| 2.2.1 硫化温度监测平台的系统结构 |
| 2.2.2 LabVIEW软件简介 |
| 2.3 硫化温度监测平台的硬件选型 |
| 2.3.1 温度传感器选型 |
| 2.3.2 信号调理器选型 |
| 2.3.3 数据采集卡 |
| 2.4 硫化温度监测平台软件设计 |
| 2.4.1 事件结构模块 |
| 2.4.2 数据采集卡的参数配置模块 |
| 2.4.3 硫化温度差值计算模块 |
| 2.4.4 温度上限预警和数据存储模块 |
| 2.5 硫化温度监测平台软件界面设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 输送带接头硫化温度传递特性分析 |
| 3.1 加热板表面温度分布 |
| 3.2 硫化温度研究实验平台搭建及加热板表面温度均匀性的研究 |
| 3.2.1 输送带接头硫化实验平台的搭建 |
| 3.2.2 测温点的选取与标记 |
| 3.2.3 输送带接头硫化加热板表面温度均匀性实验 |
| 3.3 输送带接头硫化温度在垂直方向上传递实验 |
| 3.3.1 测温点的选取及标记 |
| 3.3.2 输送带接头硫化温度传递特性实验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 硫化温度模糊PID控制器设计与仿真 |
| 4.1 输送带接头硫化温度传递函数的建立 |
| 4.1.1 输送带接头硫化温度数学模型的分析 |
| 4.1.2 输送带接头硫化温度控制系统传递函数的建立 |
| 4.2 系统控制原理 |
| 4.2.1 控制策略 |
| 4.2.2 PID控制原理 |
| 4.2.3 PID控制参数的整定 |
| 4.2.4 模糊控制器结构设计 |
| 4.3 模糊PID控制器基本原理 |
| 4.3.1 模糊PID控制器的控制结构 |
| 4.3.2 变量模糊化 |
| 4.3.3 建立模糊控制规则和模糊关系 |
| 4.3.4 输出信息的模糊决策 |
| 4.4 硫化温度模糊PID控制器的设计 |
| 4.4.1 输入输出变量的隶属度函数的确定及模糊化 |
| 4.4.2 模糊控制规则及模糊运算 |
| 4.5 基于Matlab/Simlink的模糊PID控制器的仿真 |
| 4.5.1 Matlab/Simulink简介 |
| 4.5.2 基于Simulink的模糊PID控制系统的搭建 |
| 4.5.3 建立模糊PID控制器模型并仿真 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 输送带接头硫化状态监控系统的设计 |
| 5.1 PLC控制技术简介 |
| 5.1.1 PLC的功能及组成 |
| 5.1.2 PLC的特点 |
| 5.1.3 组态软件 |
| 5.2 输送带接头硫化监控系统的硬件选型 |
| 5.2.1 PLC控制系统硬件选型的基本原则和步骤 |
| 5.2.2 输送带将接头硫化监控系统硬件选型 |
| 5.3 系统整体设计方案和电气接线图 |
| 5.3.1 输送带接头硫化状态监控系统整体结构设计 |
| 5.3.2 接头硫化状态监控系统电气接线图 |
| 5.4 PLC控制系统程序的设计与开发 |
| 5.4.2 硫化温度监控系统软件设计 |
| 5.4.3 触摸屏监控界面设计 |
| 5.5 接头硫化监控系统的调试 |
| 5.5.1 输送带接头硫化监控系统组态界面调试 |
| 5.5.2 温度传感器异常报警程序调试 |
| 5.5.3 硫化温度超限报警程序调试 |
| 5.5.4 硫化状态监控系统调试 |
| 5.5.5 监控系统性能分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文 |
| 附录 |
（8）改进迭代学习控制在原子力显微镜系统中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 AFM国内控制方法研究现状 |
| 1.3.2 AFM国外控制方法研究现状 |
| 1.4 课题来源 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 第2章 AFM系统仿真平台设计 |
| 2.1 AFM工作原理 |
| 2.2 原子力显微镜成像模式 |
| 2.2.1 原子力显微镜成像机理 |
| 2.2.2 AFM的成像模式 |
| 2.3 原子力显微镜系统描述 |
| 2.3.1 悬臂梁形变系统 |
| 2.3.2 四象限光电探测器 |
| 2.3.3 扫描部分 |
| 2.3.4 计算机控制部分 |
| 2.4 原子力显微镜系统建模 |
| 2.4.1 扫描部分建模 |
| 2.4.2 检测部分建模 |
| 2.5 原子力显微镜系统PI控制算法 |
| 2.5.1 PID控制基本原理 |
| 2.5.2 AFM系统PID控制 |
| 2.5.3 AFM系统数字PI控制 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 AFM系统开、闭环PID型迭代学习控制 |
| 3.1 迭代学习控制概述及原理 |
| 3.1.1 迭代学习控制概述 |
| 3.1.2 迭代学习控制基本原理 |
| 3.2 AFM系统开环迭代学习控制 |
| 3.2.1 开环PID型迭代学习律 |
| 3.2.2 AFM系统连续传递函数离散化 |
| 3.2.3 开环PID型迭代学习律优化设计 |
| 3.2.4 AFM系统开环PID型迭代学习跟踪仿真实验 |
| 3.3 AFM系统闭环迭代学习控制 |
| 3.3.1 闭环PID型迭代学习律 |
| 3.3.2 闭环PID型迭代学习律优化 |
| 3.3.3 AFM系统闭环PID型迭代学习跟踪仿真实验 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 AFM系统FAIT-PI控制器设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 模糊自适应PID控制器原理及结构 |
| 4.2.1 模糊自适应PID控制器原理 |
| 4.2.2 模糊自适应PID控制器结构 |
| 4.3 AFM系统FAIT-PI控制器设计 |
| 4.4 AFM系统模糊自适应闭环迭代学习控制设计 |
| 4.4.1 设计思想 |
| 4.4.2 设计过程 |
| 4.5 FAIT-PI控制器跟踪仿真实验 |
| 4.6 FAIT-PI控制器参数拟合 |
| 4.6.1 正弦信号控制参数拟合 |
| 4.6.2 三角波信号控制参数拟合 |
| 4.7 扫描仿真实验 |
| 4.7.1 模糊自适应PI控制器扫描仿真实验 |
| 4.7.2 传统PI控制器扫描仿真实验 |
| 4.8 FAIT-PI控制器程序设计 |
| 4.9 实验 |
| 4.9.1 AFM系统准备 |
| 4.9.2 扫描实验 |
| 4.10 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论及创新点 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
（9）基于LabVIEW的精密仪器校准平台研发（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状与发展趋势 |
| 1.2.1 国内外仪器校准研究现状 |
| 1.2.2 仪器校准发展趋势 |
| 1.3 研究内容与安排 |
| 1.3.1 论文研究内容 |
| 1.3.2 论文基本结构 |
| 2 软件工具的对比选择 |
| 2.1 校准需求与软件选择分析 |
| 2.1.1 校准需求 |
| 2.1.2 软件选择分析 |
| 2.2 虚拟仪器 |
| 2.3 LABVIEW开发平台 |
| 2.3.1 LABVIEW开发的优势 |
| 3 高精度仪器仪表校准平台设计 |
| 3.1 标准精密仪器及其校准需求 |
| 3.2 高精度仪器仪表校准平台校准流程设计 |
| 3.2.1 校准平台六大功能校准总体设计 |
| 3.2.2 校准平台各功能校准流程设计 |
| 3.3 校准平台的整体设计架构 |
| 3.4 功能模块设计 |
| 3.4.1 配置文件读取模块 |
| 3.4.2 仪器清零模块 |
| 3.4.3 数据采集模块 |
| 3.4.4 异常值剔除和数据校准模块 |
| 4 数据库管理与人机交互界面的设计 |
| 4.1 校准平台数据库的选择分析 |
| 4.2 校准平台与数据库的数据交互 |
| 4.2.1 使用工具包与数据库建立连接 |
| 4.2.2 使用触发器产生日志 |
| 4.3 生成校准证书 |
| 4.4 人机交互界面的设计与实现 |
| 5 基于LABVIEW的锁相跟踪系统设计 |
| 5.1 锁相跟踪系统的设计需求 |
| 5.2 基于PID控制器的锁相跟踪系统的设计 |
| 5.3 基于模糊控制的锁相跟踪系统的设计 |
| 5.4 基于模糊与PID控制的锁相跟踪系统的设计 |
| 5.5 自抗扰系统设计 |
| 6 总结 |
| 参考文献 |
| 学位论文数据集 |
（10）复杂环境下移动机器人路径规划算法研究及实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 移动机器人国内外研究现状 |
| 1.2.1 移动机器人国外研究现状 |
| 1.2.2 移动机器人国内研究现状 |
| 1.3 路径规划算法研究现状及发展方向 |
| 1.3.1 路径规划算法研究现状 |
| 1.3.2 路径规划算法发展方向 |
| 1.4 本文主要研究内容及章节安排 |
| 2 基于模糊人工势场法的机器人路径规划算法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 人工势场法 |
| 2.2.1 人工势场法原理介绍 |
| 2.2.2 人工势场法存在的问题 |
| 2.3 模糊控制 |
| 2.4 模糊人工势场算法设计 |
| 2.4.1 总体描述 |
| 2.4.2 模糊控制器设计 |
| 2.5 仿真实验验证 |
| 2.5.1 人工势场法及其不足验证 |
| 2.5.2 模糊人工势场算法性能验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于可扩展神经网络的机器人路径规划算法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 可扩展神经网络介绍 |
| 3.2.1 可扩展神经网络结构 |
| 3.2.2 可扩展神经网络特点 |
| 3.2.3 可扩展神经网络原理 |
| 3.3 数据集制作 |
| 3.4 神经网络模型介绍 |
| 3.5 仿真实验验证 |
| 3.5.1 实验环境搭建 |
| 3.5.2 可扩展神经网络模型性能验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 基于实时决策系统的机器人路径规划算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 移动机器人体系结构简介 |
| 4.3 移动机器人定位与全局坐标系构建 |
| 4.3.1 移动机器人定位 |
| 4.3.2 全局坐标系构建 |
| 4.4 实时决策系统设计 |
| 4.4.1 机器人探测环境状态描述 |
| 4.4.2 慎思/反应复合体系结构下实时决策系统 |
| 4.5 仿真实验验证 |
| 4.5.1 实验环境搭建 |
| 4.5.2 实时决策系统性能验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 基于RikiRobot实验平台的路径规划算法验证实现 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 RikiRobot机器人介绍 |
| 5.3 ROS系统介绍 |
| 5.3.1 ROS系统架构 |
| 5.3.2 ROS仿真工具 |
| 5.4 实验平台总体描述 |
| 5.5 路径规划算法验证实现 |
| 5.5.1 基于模糊人工势场法的机器人路径规划算法验证实现 |
| 5.5.2 基于可扩展神经网络的机器人路径规划算法验证实现 |
| 5.5.3 基于实时决策系统的机器人路径规划算法验证实现 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
四、基于模糊控制的计算机控制实验平台的设计（论文参考文献）
- [1]基于飞行仿真器的四旋翼姿态控制方法研究[D]. 穆鸿书. 江西理工大学, 2021(01)
- [2]面向关节故障的空间机械臂容错控制方法研究[D]. 袁博楠. 北京邮电大学, 2021(01)
- [3]薄镜面主动光学控制系统研究[D]. 李文祥. 中国科学技术大学, 2021(08)
- [4]基于改进PID的三容水箱液位控制方法研究[D]. 杨凯. 辽宁石油化工大学, 2020(04)
- [5]制冷压缩机性能测试试验台设计与研究[D]. 聂恺延. 辽宁工程技术大学, 2020(02)
- [6]基于多元数据融合的温室大棚水肥一体机控制策略及系统研究[D]. 王付才. 齐鲁工业大学, 2020(02)
- [7]输送带接头硫化温度传递特性及监控系统研究[D]. 高利荣. 太原理工大学, 2020(07)
- [8]改进迭代学习控制在原子力显微镜系统中的应用[D]. 张胜. 长春理工大学, 2020
- [9]基于LabVIEW的精密仪器校准平台研发[D]. 刘哲良. 北京交通大学, 2020(03)
- [10]复杂环境下移动机器人路径规划算法研究及实现[D]. 张亚东. 郑州大学, 2020(02)