作者单位
摘要
南京航空航天大学自动化学院, 南京 211000
为提高多智能体任务完成效率以及降低成本,基于阿克曼无人车模型设计了滑模控制器, 实现了跟随车对于期望轨迹跟踪。采用双曲正切函数代替指数趋近律中的符号函数, 保证切换函数具有连续性。证明了新构造趋近律作用下系统的收敛性。基于树莓派4B和ROS搭建了低成本无人车实验平台, 完成了ROS软件功能设计, 包括无人车平台的导航、建图、TF变换等功能。针对多无人车系统完成了组网操作, 使得无人车能够进行传感器数据共享并通过TF变换关系求得相对位置信息。最后基于所设计的滑模控制器在实机平台完成实验, 得到编队控制性能曲线图并进行了定性定量分析。
无人车 自动控制 滑模控制 编队控制 多智能体系统 unmanned ground vehicle automatic control sliding mode control formation control robot operating system ROS multi-agent system 
电光与控制
2023, 30(3): 42
作者单位
摘要
1 齐鲁工业大学(山东省科学院) 山东省科学院海洋仪器仪表研究所,山东青岛26600
2 中国极地研究中心,上海0010
3 中国科学院 精密测量科学与技术创新研究院,湖北武汉40000
设计了一种三方向激光分束及高精度指向调节系统,适用于钠荧光多普勒激光雷达高精度的激光光束方向指向控制,以便激光雷达在长距离观测的情况下实现信号的迅速、精确获取。根据光学系统的设计要求,阐述了用于高脉冲能量分束镜、反射镜的光学物理特性以及控制反射镜负载、方向应有的机械特性;采用6个高精度的步进电机结合6个高精度光学二维调节镜架能实现1.18°的角度行程,调节精度可达1.1',且重复定位成功率达99.3%,实验结果满足高能激光发射系统对控制反射镜的精度要求;测试分束后的激光能量损失为11.6%,满足钠荧光多普勒激光雷达的激光能量发射要求。并编写了一套用于激光雷达分束及高精度指向调节系统的控制软件,实现了系统的远程自动化控制。
激光雷达 三分束 能量损失 高精度 自动化控制 lidar three beam energy loss high precision automatic control 
光学 精密工程
2022, 30(1): 38
作者单位
摘要
嘉兴恒创电力集团有限公司华创信息科技分公司, 浙江 嘉兴 314000
针对光伏发电系统非接触并网供电过程中存在的电能信号输出不稳定的问题, 提出了非接触并网供电自动控制方法。首先在光伏发电系统以及并网供电线路上安装相应的硬件设备, 包括控制器、逆变器以及驱动设备等, 其次采用非接触并网的方式形成供电传输链路, 利用安装的硬件设备自动监测供电系统中的电流信号与电压信号, 以监测结果为基础, 分别从并网电流平衡与最大供电功率两个方面, 实现了对光伏发电系统并网供电的自动控制。为检测设计控制方法的性能设计了实验, 实验测试结果表明:光伏发电系统非接触并网供电自动控制方法可以缩小供电电流与电压的浮动范围。
光伏发电系统 非接触 并网供电 自动控制 供电功率 photovoltaic power system non-contact grid power supply automatic control power supply 
光学与光电技术
2021, 19(4): 55
作者单位
摘要
上海理工大学 机械工程学院,上海 200093
为了进一步推广固态Marx发生器的应用,实现输出脉冲波形的直观显示,提高电压调节精度,缩短充电调压时间,有必要对固态Marx发生器的自动控制进行研究。以现场可编译门阵列(FPGA)作为控制器,将输出电压、频率、脉宽、过电流阈值等参数以及故障检测及指示直接显示在液晶屏上,实现可视化设置和调节,在固态Marx发生器的输出端并联分压电路和高速数模转换电路,对输出的高压脉冲采样,一方面用于闭环PID控制实现分段式快速充电和输出电压精准化调节,另一方面用于在虚拟示波器中实时显示输出脉冲电压的基本波形。此外,在电路中加入了故障检测和保护机制,迅速检测电路中出现的过温、过电流等故障并对其及时停机响应以保护脉冲电源和操作人员安全。在20级的固态方波Marx发生器样机中产生的重复频率方波脉冲电压波形表明,该样机已经初步实现自动化控制,并能可靠运行。
脉冲电源 固态Marx发生器 自动控制 闭环电压调节 故障检测与保护机制 虚拟示波器 pulse generator solid-state Marx generator automatic control closed-loop voltage adjustment fault detection and protection virtual oscilloscope 
强激光与粒子束
2021, 33(4): 045003
作者单位
摘要
1 中国电子科技集团公司第二十六研究所, 重庆 400060
2 麦格磁电科技有限公司,广东 珠海 519040
为了解决传统提拉单晶体生长界面不稳定的难题, 该文在传统全自动提拉单晶炉等径控制理论的基础上, 通过原料补充装置, 不断添加与晶体生长量相等的晶体原料至坩埚内, 以稳定晶体生长液面的高度不变; 再通过光学放大和电荷耦合器件(CCD)成像装置测量晶体实时直径的变化, 以此变化率调整晶体旋转速度, 最终使晶体生长界面始终维持在一个相对稳定的理想状态, 从而保证晶体外形符合设定要求和内部品质的优良。
提拉(CZ)法 生长界面 单晶炉 晶体生长 自动控制 Czochralski(CZ) method growth interface single crystal furnace crystal growth automatic control 
压电与声光
2020, 42(5): 718
作者单位
摘要
华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室, 上海 200062
光学频率合成器可在激光波长宽调谐范围内按指定的频率高精度地输出赫兹线宽稳频激光。在实现700~990 nm光学频率合成器原理验证的基础上,研究了光学频率合成器自动化控制的方法。通过实时比较波长计读数与目标输出光频的差别,自动设定输出激光的波长和数字可控光栅转台,自动获得输出激光与飞秒光梳之间的拍频信号并进行自动信号处理,以获得输出激光与参考激光之间的锁相控制信号。采用计算机控制后,可在1 min内获得输出激光频率控制误差信号,这为实现全自动的光学频率合成器打下基础。
激光光学 光学频率合成器 自动化控制 飞秒光梳 激光稳频 
光学学报
2019, 39(7): 0714005
作者单位
摘要
南通大学 机械工程学院, 南通 226019
为了解决传统双折射测量系统在调节光学元件的过程中,结构复杂、耗时长且不状态稳定的问题, 采用计算偏振跳变曲线中o光和e光低电平占空比的方法, 增加了自动旋转波片的功能, 优化出一套具有较高工作效率的双折射测量系统。该系统可自动调整波片快轴方向, 使其可对准激光器的本征偏振方向, 减少了人为判断波片快轴时可能引入的测量误差。结果表明,波片相位延迟的最大偏差为0.65°, 标准差降低28%。双折射测量系统的测量精度及稳定性满足工业化生产的要求。
测量与计量 激光回馈 正交偏振 波片测量 自动控制 measurement and metrology laser feedback orthogonal polarization wave-plate measurement automatic control 
激光技术
2019, 43(2): 217
作者单位
摘要
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心,四川 绵阳 621999
造纸工艺中成纸的水分控制和吨纸能耗是2个重要的质量和成本控制指标。国内造纸厂抄纸车间长网多缸纸机一般多按传统的三段通汽方式进行纸页干燥,在传统工艺和设计中,由于工艺人员无法精确控制纸浆流量和烘缸内压差,往往存在烘缸排水不畅、吨纸汽耗过高等现象,从而导致产品质量和成本无法有效控制,因此在产业升级换代过程中迫切需要进行相应的技术改造。通过开发集散控制系统(DCS),设计出各类测量传感器和控制方案,实现了对抄纸车间1760 mm/300 m长网多缸纸机供热系统的精确自动控制,最终达到了质量控制和节能降耗的目的。
自动控制 集散控制系统 供热 automatic control Distributed Control System heating system 
太赫兹科学与电子信息学报
2018, 16(6): 1093
作者单位
摘要
1 中国科学院上海光学精密机械研究所量子光学重点实验室, 上海 201800
2 中国科学院大学, 北京 100049
实现了一种基于数字信号处理(DSP)技术的外腔半导体激光器的自动稳频装置。该自动稳频装置以铷原子的饱和吸收谱线作为频率参考,采用调制解调技术得到稳频所需的鉴频信号。激光自动稳频装置通过模数转换器以固定的速率不间断地采集饱和吸收信号和鉴频信号,由DSP芯片对采集到的数字信号进行处理和分析。DSP 芯片利用通用输入输出端口控制调制信号的开关状态,通过数模转换器控制激光频率扫描以及输出数字反馈。利用所述的激光稳频技术不仅实现了外腔半导体激光器自动稳频,而且能够实时评估激光器的锁定情况,在激光器失锁后及时重新锁定,提高了激光器的长期运行能力。最后,将使用自动稳频技术的激光器应用于空间冷原子钟原理样机地面实验中,该稳频激光可以满足相关科学实验的需求。
激光器 激光稳频 自动控制 外腔半导体激光器 饱和吸收光谱 
光学学报
2017, 37(9): 0914002
作者单位
摘要
中国电子科技集团公司光电研究院, 天津 300308
提出了一种基于数字电桥的CI-SR800黑体全自动控制方法, 在不影响黑体原有使用方法前提下, 使黑体能够接入全自动测试流水线。根据CI-SR800黑体使用的4线电阻触摸屏和内部蜂鸣器, 设计了数字电桥电路和蜂鸣器检测电路。在考虑施工的可操作性、美观性等要求的同时, 有针对性的进行了一系列设计, 通过黑体控制器预留的IO接口, 采用并联的方式引出触摸屏的4芯导线和蜂鸣器的2芯导线。根据黑体人机接口的实际工作原理, 设计出与该黑体配套的控制电路。实际应用表明, 该设计方案便于安装、免维护、运行稳定。
数字电桥 CI-SR800黑体 自动控制 digital bridge CI-SR800 blackbody automatic control 
光电技术应用
2017, 32(6): 56

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