一、基于DSP的模糊PID控制器及在智能人工腿中的应用研究（论文文献综述）
宫庆德[1]（2021）在《Flyback型开关电源数字化设计与实现》文中指出市面常用的一类光伏晶硅板输出在30VDC左右,此类电源并不能直接应用于所有电子设备。若电子设备的使用电压为其它伏值时,需要对该电源进行电能变换。本文采用反激变换器（Flyback）实现30VDC-5VDC的电能变换,供光伏系统相关设备直接使用。对于闭环控制的开关电源系统而言,一般的线性控制策略对参数变化非常敏感,使得系统易振荡、稳态精度低且动态性能弱,很难满足系统的性能要求。在此背景下,高精度的非线性数字控制策略逐渐应用到直流-直流（DC-DC）变换器的控制中。本文围绕Flyback变换器进行研究,构建了基于自适应模糊-DPID非线性控制策略,论文主要工作如下:（1）分析了Flyback变换器电路拓扑的工作原理,采用状态空间平均法建立了该变换器在连续及断续工作模式下的交流小信号模型。（2）分析了PID控制策略,利用Matlab-sisotool工具箱,通过改变控制器零极点的方式得到了频域性能指标最优时的控制器传递函数;对PID进行了离散化处理,采用零极点匹配映射法与后向差分法相结合的一种方式反向推出控制器结构,完成了参数整定。（3）在Matlab/Simulink软件平台下,分别对功率级反激电路,控制级的DPID、数字脉冲宽度调制器（DPWM）以及模数转换器（ADC）模块进行了建模和调试;详细介绍了在Matlab-FIS软件环境下基于查找表方式的模糊（Fuzzy）算法设计过程以及所做的相应工作,包括偏差变化率模块、模糊子集、模糊推理规则查找表等的设计过程;利用Matlab的模糊规则观测器观测了模糊算法的设计效果,实现了预期设计要求。（4）针对DPID算法与自适应模糊算法单独使用时的不足,本文给出了基于查找表方式的自适应Fuzzy-DPID控制策略,并进行了具体的设计说明与数值仿真。根据控制系统的内部运行机制,完成了自适应Fuzzy-DPID控制系统的层次化设计,可实现在状态机时序控制下控制器各子模块的有序配合运行;由频率特性分析及在Matlab/Simulink中进行的系统综合仿真来看,各项指标均已达到了设计要求;最后选取设计所需的现场可编程逻辑门阵列（FPGA）、ADC芯片及其它电路器件,完成了电源硬件系统设计。
张玉明[2]（2020）在《一种基于PSO的PID控制器的FPGA设计与实现》文中提出随着工业自动化的不断发展,当下的工业生产中,对过程控制的安全性及稳定性有了更高的要求。比例-积分-微分（PID,Proportional-Integral-Derivative）控制自产生以来,以其简单的结构、较好的鲁棒性等优点,经常被用在工业生产的线性系统或确定性系统中。然而,随着被控目标更加复杂,即在面对不具有线性特征的控制系统或系统的数学模型较模糊时,传统的PID控制器调参方法越来越无法达到要求,因此,采用人工智能的方法,整定PID控制器的参数,成为了当今的研究热点。本文研究了传统PID控制器参数整定方法,模糊PID控制器参数整定方法,以及基于粒子群算法（PSO,Particle Swarm Optimization）的PID控制器参数整定方法,利用FPGA技术实现了基于PSO的PID控制器模型。论文首先论述了PID控制器在国内外的研究近况及PID控制的原理;其次,着重介绍了模糊控制的原理及基于模糊控制的PID控制器的实现,而且对其进行了MATLAB仿真;然后,本文研究了基于PSO的PID控制器的原理,针对标准PSO算法容易陷入局部最优解的缺陷,引入了“杂交算子”,对标准PSO的PID控制器进行了优化,以降低陷入局部最优解的几率;最后,利用FPGA技术分模块实现了基于PSO的PID控制器,并利用Quartus Ⅱ 13.0和MATLAB完成了对该PID控制器的设计、实现与仿真,同时,本文利用Modelsim仿真平台对其进行了仿真验证,并将其结果下载到Altera的DE2 EP2C35F672C6芯片上,作出了对本设计整体性能的详细分析。本篇论文基于PSO并利用FPGA实现的PID控制器,其具有灵活性好、资源占有率低、电路结构不复杂等优势,还具备泛用性较高、稳定度强等特点,在生产的控制领域有很好的适用前景。
吕彦卿[3]（2020）在《室内智能小车的轨迹跟踪控制研究》文中研究说明随着信息化时代到如今工业化4.0时代数十年的发展与科技的不断突破,信息技术,机器人技术,人工智能技术得到了飞速发展。智能小车作为智能化领域重要的组成部分,在交通运输、物流输送、工业生产、军事行动、地外天体探测等领域起到了至关重要的作用。智能小车集中运用了环境感知、路径规划、轨迹跟踪控制等技术,还涉及计算机、传感器信息融合、自动控制技术,是当前控制领域的研究热点。本文研究的轮式移动智能小车以32位微控制器作为轨迹检测、轨迹跟踪、速度控制及机构运动的核心控制单元。完成了智能小车的程序设计、平台开发、电脑仿真与实景试验工作。因为智能小车属于智能车辆的微型版本,所以本文的工作对促进智能小车从实验室迈向实际应用具有重要的意义及广泛的应用前景,本文工作内容如下。首先,本文研究的轮式移动智能循迹小车的运动部件为双直流电机所驱动的差速后轮及舵机驱动的转向前轮。智能小车的硬件系统为六个模块,其核心控制模块为一块32位的STM32RCT6微处理器。该单片机将图像传感器模块和速度传感器模块检测出的信号作为智能小车转向控制和速度控制的反馈信号,构成了闭环系统结构。核心控制器、直流电机驱动器及其它模块采用的是12V电源模块供电,轨迹图像的提取与识别采用的是线性CCD传感器模块,它可以识别场景地图中的黑色轨迹并将小车与轨迹偏离的误差信号传递给核心控制器,前轮舵机转向模块根据单片机的控制信号调节舵机转角使小车精确地跟踪前方轨迹。同时,控制信号也控制小车后轮双直流电机模块进行差速转向;智能小车行驶速度的测量通过双直流电机上的测速传感器模块来完成。其次,应用Keilμ5C语言开发软件编写、编译与调试基于TSL1401CL线性CCD图像传感器的智能小车循迹算法,该算法应用动态阈值理论对传感器采集到的黑白视频信号进行二值化处理,计算智能小车与黑色轨迹间的距离偏差,从而实现小车对目标轨迹的自动跟踪。研究了智能小车的前轮转向舵机,舵机应用了位置式PID控制方法,后轮直流电机分别应用了位置式PID和模糊位置式PID控制方法,其后部连接的测速传感器实时检测智能车的轮速,传感器将信号反馈至STM32微控制器,使其读取测速传感器采集的数据并构成速度闭环控制。再次,构建了智能车的运动学模型,制定智能车轨迹跟踪策略。选择了经典PID控制方法与模糊自适应整定PID控制方法,设定模糊自适应控制器的输入量及输出量、将两个量模糊化并制定隶属度函数与模糊推理规则,最后进行反模糊化运算。在Matlab/Simulink环境中搭建基于PID控制与模糊自适应PID控制方法的智能车模型轨迹跟踪控制器模块,针对了两种参考轨迹分别进行了仿真并对仿真效果进行了研究、对比与分析。最后,在实验室中搭建试验场景地图,布置了智能小车所需要跟踪的轨迹。将PID控制算法与模糊自适应PID控制算法下载至32位车载微控制器中,分别对两种试验轨迹进行实车跟踪试验;试验结果表明,两种控制算法可以使智能小车系统以良好的状态运行,可以实现智能小车的自动轨迹跟踪运动。
胡昱[4]（2019）在《双相不锈钢双丝双脉冲高速焊技术研究》文中研究指明双相不锈钢是一种强度高和耐腐蚀性能非常优越的不锈钢,广泛用于海洋、石油、化工及电力等行业中。双丝脉冲MIG焊接技术是提高焊接速度和生产效率的重要工艺方法之一。但在高速焊接时,易产生未焊透、未熔合、驼峰焊道和咬边缺陷等缺陷,针对上述问题,在传统双丝脉冲MIG焊基础上,探索双丝双脉冲MIG高速焊工艺及参数优化方法,并提出一种基于焊接熔池附加保护气体的双丝双脉冲高速焊改进新工艺。论文在提升焊接速度、改善焊接质量等方面进行深入、系统的研究,主要成果如下:（1）研究了双丝脉冲MIG焊电流波形遗传优化模糊PID参数自整定控制方法,仿真和工艺试验表明电流波形控制准确高、抗干扰能力强,为双丝双脉冲电流波形控制和焊接工艺过程稳定性奠定坚实基础。论文采用模块化方法对双丝MIG焊电源主电路、控制系统电路进行优化设计,建立双丝MIG焊系统Simulink仿真模型,并进行仿真分析。通过经典PID控制和遗传优化模糊PID参数自整定控制焊接工艺试验对比分析,遗传优化模糊PID参数自整定控制性能优于经典PID控制,对高速焊接大电流输出能产生较强的抑制干扰作用。仿真和试验表明该智能控制方法更容易匹配工艺参数,获得令人满意的焊缝质量。（2）探索了基于电流样本熵和电流概率密度分布函数的焊接稳定性和焊接质量定量评定方法,在此基础上建立了基于模糊逻辑推理的焊接质量综合评定方法,对双丝双脉冲MIG高速焊工艺过程稳定性和焊缝质量进行定量评定。采用电流样本熵算法,开展双丝焊接速度、波形调制方式和低频频率对焊接稳定性影响分析;从概率密度分布函数出发,分别选取前后丝电流集中度K作为双丝焊的稳定性量化指标,研究了焊接速度、波形调制方式和低频频率对焊接稳定性影响;选取电流样本熵与电流集中度两个量化指标,建立双丝高速焊焊缝质量模糊逻辑定量评价体系,试验结果表明,模糊逻辑综合评定结果的正确率为85.7%,由模糊逻辑推理评定系统所得的评定结果与专家所作出的评价结果比较接近。（3）研究了焊接速度、调制频率和波形调制方式对双相不锈钢双丝双脉冲MIG高速焊焊缝质量影响规律;并探索强弱脉冲数和焊接速度对异种不锈钢双丝双脉冲MIG高速焊焊缝的外观形貌、焊接接头金相组织和力学性能影响规律。在双相不锈钢焊接速度试验中,随着焊接速度增加,热输入显着减小,焊缝熔深也逐步降低,出现了未熔合的缺陷;在电流波形调制方法试验中,梯形波调制双脉冲焊焊接稳定性好于矩形波调制双脉冲焊、单脉冲焊的焊接过程稳定性,且前者的焊接质量更高,可看到更多的鱼鳞纹;在不同低频频率的焊接试验中,4Hz双脉冲焊的电压和电流概率密度更集中,电流峰值密度与基值密度比值大,焊接过程更稳定,4Hz双脉冲焊焊缝成型最好,热影响区最小,其焊缝熔合区硬度最大。在2205与316L异种不锈钢双脉冲焊接试验中,强脉冲个数、弱脉冲个数和焊接速度三个因素中对焊缝质量影响最大的是焊接速度,其次为弱脉冲个数,影响最小的是强脉冲个数。（4）提出了附加保护气体双丝双脉冲MIG高速焊改进新工艺,研究有无附加保护气体及附加保护气体流量对焊缝微观组织及力学性能影响,试验结果表明:附加保护气体射流方法在合适的气体流量下可明显抑制高速焊接中的未熔透、驼峰焊道、咬边等缺陷,显着提升焊接速度,改善焊缝外观形貌和力学性能。在有无附加保护气体焊接试验中,附加保护气体双丝双脉冲MIG高速焊焊接过程更加平稳,焊缝熔宽更加均匀,可以有效改善甚至消除焊缝的未熔透、驼峰焊道、咬边等缺陷;引入附加保护气体后,焊缝组织结构中的粗大枝晶明显减少、晶粒明显细化、焊缝热影响区变窄;焊接接头的拉伸性能得到了提高,在相同的焊接电流条件下,当焊接速度分别为1.6m/min、1.8m/min和2.0m/min时,通过引入附加保护气,接头最大抗拉强度分别提高了19.7%、8.2%和11.3%。在附加保护气体流量为8L/min16L/min时,随着气体流量增大,焊缝宽度逐步增大,余高逐渐降低,但当气流量较大时会出现中间低两边高的沟道状焊缝;试验表明在附加保护气体流量为12L/min时的射流冲击力比较适中,对焊缝改善效果最佳。
马建,孙守增,芮海田,王磊,马勇,张伟伟,张维,刘辉,陈红燕,刘佼,董强柱[5]（2018）在《中国筑路机械学术研究综述·2018》文中研究指明为了促进中国筑路机械学科的发展,从土石方机械、压实机械、路面机械、桥梁机械、隧道机械及养护机械6个方面,系统梳理了国内外筑路机械领域的学术研究进展、热点前沿、存在问题、具体对策及发展前景。土石方机械方面综述了推土机、挖掘机、装载机、平地机技术等;压实机械方面综述了静压、轮胎、圆周振动、垂直振动、振荡压路机、冲击压路机、智能压实技术及设备等;路面机械方面综述了沥青混凝土搅拌设备、沥青混凝土摊铺机、水泥混凝土搅拌设备、水泥混凝土摊铺设备、稳定土拌和设备等;桥梁机械方面综述了架桥机、移动模架造桥机等;隧道机械方面综述了喷锚机械、盾构机等;养护机械方面综述了清扫设备、除冰融雪设备、检测设备、铣刨机、再生设备、封层车、水泥路面修补设备、喷锚机械等。该综述可为筑路机械学科的学术研究提供新的视角和基础资料。
窦红权[6]（2007）在《基于ACS算法的最优模糊PID控制器设计及其在CIP-I智能人工腿中的应用》文中指出智能仿生人工腿是一种能够很好代替下肢残缺者基本功能的机械电子装置，其能够模仿人体健康腿的运动方式且步行速度可以自然、随意地跟随截肢者步行速度的变化而变化。智能仿生人工腿通过安装在仿生腿上的传感系统获取人体行走过程中的步态信息，并将信息传给微处理器，微处理器据此信息调节膝关节处一个空压气缸内的针阀开度，从而改变仿生腿步行速度，实现对健康腿步态的实时、准确跟踪。目前，智能仿生人工腿已经成为许多发达国家医疗领域的研究热点。我们设计一种名为CIP-Ⅰ的新型智能仿生人工腿，对于以前研制的智能人工腿控制系统中的如下不足，控制器中的控制策略过于简单，不能兼顾系统响应的快速性和准确性要求，另外，它的CPU多采用51系列的单片机，其结构扩展复杂，功耗高，运行速度不能满足高级算法的需要，做了以下改进：首先，以ACS（Ant Colony System）算法和模糊逻辑控制为基础，提出了一种可适应各种不同控制对象的最优模糊PID控制器的设计方法。该方法的核心是以ITAE性能准则为目标函数，采用ACS算法去调整和优化模糊PID控制器的量化因子和比例因子，以获得最优的控制规则，进而获得最优的模糊PID控制器。计算机仿真实验表明，与采用其它三种进化算法所设计的最优PID控制器相比，本文提出的最优模糊PID控制器具有最小的ITAE性能指标值，其动态性能和稳态性能更好。这些控制策略的改进提高了智能仿生人工腿步速调整的快速性和准确性；其次，智能控制器的CPU采用德州仪器（TI）公司的MSP430F149芯片，其功耗低、集成度高且运行速度比51系列单片机要快，可实现复杂算法的在线运算。另外，围绕着MSP430F149丰富的片上资源，我们设计了智能仿生人工腿控制系统的各个模块。通过控制系统硬件电路的设计、制作，软件的编写、调试以及算法的仿真、调试及运行，结果表明，本文所设计的智能人工腿控制系统具有良好的智能性、快速性和可靠性。
谢锦程[7]（2005）在《基于微分进化算法的智能人工腿控制器的研究与开发》文中指出智能人工腿是目前机器人学和生物医学工程学领域一个备受关注的研究热点,它与传统机械人工腿的区别之处在于其能够根据对外界环境信息的识别和处理,自动地协调假肢与健肢的步速和步态,使患者获得自然和谐的行走行为。体现这种智能性的一个关键因素是人工腿内部安装有智能控制器。这种控制器能够获取外界环境信息并进行分析处理,输出相应控制信息,使执行机构（汽缸或液压缸）能够改变自身的参数从而产生所需要的伸展力和阻尼,最后改变人工腿的步速和步态。 论文研究一个能够实现人工腿智能化的控制器,使人工腿能够根据步行环境的变化自主选择合适的步速步态,使患者恢复较协调的行走行为。该系统为一个高精度位置伺服控制系统,通过控制安装在汽缸中的针阀开度来调整步速。为使系统具有良好的动态性能和稳态性能,采用电流环、速度环和位置环三闭环控制结构,每个环都设计有相应的控制器完成校正调节任务,分别是PI控制器、PI控制器和一个在线参数自调整的模糊PD控制器。其中电流环和速度环是为了增强系统的快速性能和抗干扰性能,位置环是为了得到更高的控制精度。该系统选用一种新的进化算法——微分进化算法（Differential Evolution Algorithm）,对控制器的参数进行整定优化。 文中详细介绍了微分进化算法,它是一种基于自然进化思想的随机搜索算法,相比于其他类似搜索算法有其独特的优点和应用前景,本文利用它对PID控制器的参数进行优化整定,结果表明效果良好。同时在文中阐述了三闭环位置伺服控制系统的设计过程,给出了计算机的仿真结果。最后说明了控制器硬件电路的设计和开发,软件的设计和调试,控制系统实验结果表明,本文设计的智能人工腿控制器能够有效地提高控制系统的智能性、鲁棒性、快速性和准确性,可以完成汽缸针阀开度的调节任务,能够使截肢者恢复协调的行走行为。
李安平[8]（2003）在《基于遗传算法与模糊推理的智能DSP控制器及在仿生人工腿中的应用》文中提出智能人工腿是机器人学和生物医学工程学领域一个备受关注的研究课题，它将智能控制理论、微电子技术、计算机控制技术、机械设计与制造及生物医学工程等技术融合在一起。它的优点是其步行速度可自然、随意地跟随截肢者步行速度的变化而变化。开展该项目的研究对帮助那些截肢者回归主流社会，减轻社会及其家庭负担具有重要意义。 智能人工腿主要由膝关节、控制膝关节屈伸运动及小腿摆动的执行机构、踝关节、脚以及智能控制器等组成，其最关键部件是控制膝关节屈伸运动及小腿摆动的执行机构和智能控制器。目前，在国外研制成功的智能人工腿中，控制膝关节屈伸运动及小腿摆动的执行机构是一个单级空压气缸，其内有一个针阀（节流阀），通过调节针阀的开度可控制气缸阻尼，从而控制小腿摆动的速度。而智能控制器主要由小型电机、传感器以及微处理器组成，用于调节针阀的开度。从目前公开的资料看，在国外新型智能人工腿中，用于控制针阀开度的控制器是开环控制方式，其控制精度不高，且不具有智能化策略。 在论文中，我们对国外智能人工腿控制器的控制方式进行了改进，将其控制方式设计成闭环方式，并引入模糊控制理论，改变了控制器的控制策略，提高了控制器的控制精度。而控制器的参数则利用遗传算法优化得到。遗传算法操作简单、全局搜索能力强，能够在很广的解空间内搜索出一组最优参数。而传统参数整定方法是依据于经验反复试凑获得，其整定过程异常繁琐。本文用到的遗传算法是由作者自行设计的伪并行遗传算法，该算法是对基本遗传算法的改进，在收敛速度和全局搜索能力方面远远优于基本遗传算法。文中详细地介绍了利用该算法优化控制器参数的具体过程，并给出了寻优仿真结果。在智能人工腿控制器的硬件设计中，选用了TI公司生产的TMS320F240芯片。该芯片面向新一代电机调速，它将DSP高速运算能力与面向电机的高效控制能力集于一体。TMS320F240芯片丰富的指令和内部特有的硬件结构，给智能控制器的软件和硬件设计带来了极大的方便。在该芯片中编制控制算法实现对针阀开度快速、精确控制。
陈勇旗[9]（2002）在《基于DSP的模糊PID控制器及在智能人工腿中的应用研究》文中研究指明智能人工腿是机器人学和生物医学工程学领域一个备受关注的研究课题，它最优秀的特点是能模仿人体健康腿的运动方式且步行速度可自然、随意地跟随截肢者步行速度的变化而变化。开展该项目的研究对改善残疾人的生存条件和促进其医疗福利事业的发展具有重要的现实意义。以前研制的智能人工腿，其控制器控制汽缸内针阀开度都是采用步进电机所构成的开环系统，位置精度不高。在本文中，我们将设计一个具有位置和速度反馈的闭环控制系统并引入模糊PID控制策略，结果表明，本文所提出的智能人工腿模糊PID控制器提高了控制系统的智能性、鲁棒性、快速性和准确性。 在论文中，我们首先概述了智能人工腿的控制原理和TMS320F240数字信号处理器（DSP）的主要特点，其次设计了一种基于TMS320F240的模糊PID控制系统的结构，最后对该控制系统进行了计算机仿真。结果表明，本文所提出的设计方法可以有效地用于智能人工腿的行走控制。
肖宏峰[10]（2002）在《智能优化理论及ISP编程技术在智能人工腿控制器设计中的应用研究》文中指出智能人工腿是将智能控制理论、微电子技术、计算机控制技术、机械设计与制造、生物医学工程及康复医学工程等技术融合在一起的先进的智能型机电人工腿，能使腿部截肢者以极自然的步态行走，对帮助他们回归主流社会，减轻社会及其家庭负担具重要意义。 智能人工腿是一个复杂的非线性控制系统。常常采用模糊控制策略来控制非线性对象。模糊控制器的优化和外围电路的设计是模糊控制系统没计的两个重要方面。本文就这两个问题提出了以下方法： （1）．用遗传算法优化模糊集合的语气算子来优化模糊集合离散形式的隶属度函数表，优化后的隶属度函数表更能客观地反映对象特性，提高了控制系统的性能； （2）．用柔性多面体搜索算法来优化模糊控制规则； （3）．结合遗传算法和柔性多面体搜索算法各自的特点，设计了一种新的混合遗传算法，即柔性多面体混合遗传算法（FPSA HGA），FPSA HGA的收敛速度和求解精度比基本遗传算法都要高； （4）．总结柔性多面体搜索算法、遗传算法及模糊集合与模糊推理三者之间的综合应用关系，丰富了智能优化理论。 （5）．用ispLSI1016可编程芯片设计控制系统的速度测量外围电路。
二、基于DSP的模糊PID控制器及在智能人工腿中的应用研究（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DSP的模糊PID控制器及在智能人工腿中的应用研究（论文提纲范文）
（1）Flyback型开关电源数字化设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 开关电源概述 |
| 1.2 数字控制的意义 |
| 1.3 开关电源控制技术研究现状 |
| 1.4 设计指标及论文框架 |
| 第二章 开关电源系统功率级建模 |
| 2.1 工作模式分析 |
| 2.2 功率级电路的参数设计 |
| 2.3 CCM模式下功率级建模 |
| 2.4 DCM模式下功率级建模 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 开关电源系统的关键模块分析与设计 |
| 3.1 Flyback数字电源结构图 |
| 3.2 稳压反馈环路分析 |
| 3.3 调制模式的选择 |
| 3.4 ADC模块的设计 |
| 3.5 数字控制器的设计 |
| 3.5.1 PID控制原理及其离散化分析 |
| 3.5.2 DPID参数整定 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于DPID的控制系统仿真分析 |
| 4.1 数字电源系统的Simulink仿真 |
| 4.2 系统频域特性分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 基于自适应Fuzzy-DPID控制算法的设计与实现 |
| 5.1 自适应PID控制 |
| 5.2 模糊控制的设计与实现过程 |
| 5.2.1 隶属函数与偏差变化率模块 |
| 5.2.2 模糊子集的设计 |
| 5.2.3 模糊规则查找表的设计 |
| 5.3 Matlab软件环境下模糊算法的设计效果 |
| 5.4 自适应Fuzzy-DPID控制系统的仿真结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 电源硬件系统的设计 |
| 6.1 微处理器选取 |
| 6.2 硬件电路的核心模块 |
| 6.3 系统原理图与版图 |
| 6.4 控制器的Quartus与 Model Sim联合仿真 |
| 6.4.1 增量式DPID算法的仿真 |
| 6.4.2 自适应Fuzzy-DPID控制器的仿真 |
| 6.5 数字化实现过程中所考虑的关键问题 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简介 |
（2）一种基于PSO的PID控制器的FPGA设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 FPGA技术简介 |
| 1.3.1 Verilog HDL硬件描述语言 |
| 1.3.2 硬件开发工具Quartus Ⅱ13.0 |
| 1.3.3 Modelsim仿真工具 |
| 1.4 本文的主要工作及章节安排 |
| 第二章 模糊PID控制器的基本原理 |
| 2.1 模糊控制的相关理论 |
| 2.1.1 常规Z-N整定方法 |
| 2.1.2 模糊控制 |
| 2.2 基于模糊控制的PID控制器参数整定 |
| 2.2.1 模糊控制器的原理与组成 |
| 2.2.2 模糊PID控制器参数整定算法 |
| 2.2.3 基于模糊控制PID控制器的仿真 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 基于粒子群算法的PID控制器 |
| 3.1 粒子群算法的基本原理 |
| 3.1.1 基本粒子群算法 |
| 3.1.2 基本粒子群算法流程 |
| 3.1.3 粒子群算法参数分析 |
| 3.2 标准的粒子群算法优化PID控制器参数 |
| 3.2.1 标准粒子群算法的PID控制器参数整定 |
| 3.2.2 仿真实验 |
| 3.3 改进的粒子群算法原理 |
| 3.3.1 改进的粒子群算法的PID控制器参数整定 |
| 3.3.2 仿真实验验证 |
| 3.3.3 两种方法的仿真结果比较 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于PSO的PID控制器的FPGA实现 |
| 4.1 粒子群算法运行参数的选择 |
| 4.2 基于PSO的 PID控制器的实现 |
| 4.2.1 控制模块 |
| 4.2.2 存储器模块 |
| 4.2.3 全局最优模块 |
| 4.2.4 局部最优模块 |
| 4.2.5 惯性因子模块设计与实现 |
| 4.2.6 速度位置更新模块设计与实现 |
| 4.2.7 初始化模块 |
| 4.2.8 适应度模块 |
| 4.2.9 随机数模块设计与实现 |
| 4.3 仿真实验及结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间完成的科研成果 |
| 致谢 |
（3）室内智能小车的轨迹跟踪控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 智能车研究的背景与意义 |
| 1.2 智能车国内外研究与发展状况 |
| 1.2.1 智能车国外研究与发展状况 |
| 1.2.2 智能车国内研究与发展状况 |
| 1.3 智能车机器视觉导航技术研究现状 |
| 1.4 智能车轨迹跟踪横向运动控制技术研究现状 |
| 1.4.1 横向运动控制技术中模糊控制技术的原理 |
| 1.4.2 基于模糊控制技术的控制器组成 |
| 1.5 论文研究的内容及各章节安排 |
| 2 智能小车的试验平台及软硬系统结构 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 智能小车开发的基本框架 |
| 2.2.1 试验平台简介 |
| 2.2.2 车载系统的整体架构 |
| 2.3 智能小车的机械构造 |
| 2.3.1 机械结构与运动执行机构 |
| 2.4 智能小车系统各模块的硬件组成 |
| 2.4.1 控制系统的32位核心控器模块 |
| 2.4.2 电源管理模块 |
| 2.4.3 轨迹检测线性CCD模块 |
| 2.4.4 伺服舵机模块 |
| 2.4.5 直流减速电机驱动模块 |
| 2.4.6 车速测量模块 |
| 2.4.7 蓝牙从机无线通信模块 |
| 2.5 智能小车系统轨迹跟踪控制功能的开发与调试软件 |
| 2.5.1 线性CCD视觉传感器图像检测上位机软件 |
| 2.5.2 循迹程序编译与调试开发环境 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于线性CCD视觉传感器的智能小车循迹算法研究 |
| 3.1 基于线性CCD视觉传感器的轨迹图像处理 |
| 3.1.1 跟踪轨迹图像预处理 |
| 3.1.2 跟踪轨迹的提取方法 |
| 3.2 智能循迹小车的自动控制算法 |
| 3.2.1 差速驱动的运动学分析 |
| 3.2.2 后轮差速转向直流电机PID控制 |
| 3.2.3 后轮差速转向直流电机模糊PID控制 |
| 3.2.4 前轮伺服舵机速度的PID控制 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 智能小车数学模型构建与轨迹跟踪控制策略 |
| 4.1 小车运动学模型描述与构建 |
| 4.2 小车PID轨迹跟踪控制器设计 |
| 4.2.1 参考轨迹参数化设定 |
| 4.2.2 PID轨迹跟踪控制器设计 |
| 4.2.3 基于Simulink的 PID轨迹跟踪控制器模型搭建 |
| 4.3 小车模糊自适应整定PID轨迹跟踪控制器设计 |
| 4.3.1 确定控制系统的输入及输出变量 |
| 4.3.2 输入及输出变量的模糊化 |
| 4.3.3 定义输入及输出变量的隶属度函数 |
| 4.3.4 模糊推理规则的制定 |
| 4.3.5 反模糊化运算 |
| 4.4 基于Simulink的模糊自适应PID轨迹跟踪控制器模型搭建 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 智能小车轨迹跟踪控制器仿真与试验 |
| 5.1 PID轨迹跟踪控制器仿真效果 |
| 5.1.1 U型参考轨迹条件下的PID控制器跟踪效果 |
| 5.1.2 S型参考轨迹条件下的PID控制器跟踪效果 |
| 5.2 模糊自适应PID轨迹跟踪控制器仿真效果 |
| 5.2.1 U型参考轨迹条件下的模糊自适应PID控制器跟踪效果 |
| 5.2.2 S型参考轨迹条件下的模糊自适应PID控制器跟踪效果 |
| 5.3 两种控制器跟踪参考轨迹仿真对比与分析 |
| 5.3.1 U型参考轨迹条件下两种控制器跟踪效果对比 |
| 5.3.2 S型参考轨迹条件下两种控制器跟踪效果对比 |
| 5.4 智能小车实车轨迹跟踪试验 |
| 5.4.1 循迹算法程序移植和实现流程 |
| 5.4.2 轨迹跟踪试验场景创建 |
| 5.4.3 轨迹跟踪试验及对比分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 论文工作总结 |
| 6.2 论文不足之处与研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 直流电机模糊PID控制程序代码 |
| 致谢 |
（4）双相不锈钢双丝双脉冲高速焊技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.2 论文相关研究内容的国内外研究进展 |
| 1.2.1 双相不锈钢焊接工艺研究进展 |
| 1.2.2 双丝高速焊工艺设备研究进展 |
| 1.2.3 双丝高速焊智能控制及焊缝质量评定方法研究进展 |
| 1.3 论文研究内容与框架 |
| 第二章 双丝双脉冲MIG高速焊数字化电源系统设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 双丝双脉冲MIG焊主电路拓扑结构分析 |
| 2.2.1 双丝焊接电源总体结构 |
| 2.2.2 主控板模块信号分析 |
| 2.2.3 关键电路拓扑分析 |
| 2.3 双丝电源控制系统软件分析 |
| 2.3.1 控制软件总体结构 |
| 2.3.2 功能模块子程序分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 双丝双脉冲MIG高速焊工艺智能控制算法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 双脉冲MIG焊电路仿真分析 |
| 3.2.1 主电路仿真模型 |
| 3.2.2 控制电路仿真模型 |
| 3.2.3 整机电路仿真 |
| 3.3 脉冲MIG焊电源遗传优化PID控制仿真分析 |
| 3.3.1 遗传优化PID控制模型 |
| 3.3.2 遗传优化PID仿真结果分析 |
| 3.4 模糊PID参数自整定控制仿真分析 |
| 3.4.1 模糊PID参数自整定控制仿真模型 |
| 3.4.2 模糊PID参数自整定控制器实现 |
| 3.4.3 模糊PID参数自整定仿真结果分析 |
| 3.5 双丝双脉冲MIG焊智能控制工艺验证试验 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 双丝双脉冲MIG高速焊焊缝质量评定方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于样本熵双丝高速焊电信号稳定性分析 |
| 4.2.1 电信号稳定性样本熵评定指标 |
| 4.2.2 双丝高速焊电信号样本熵评定试验 |
| 4.3 基于概率密度双丝高速焊稳定性分析 |
| 4.3.1 双丝高速焊稳定性概率密度评定指标 |
| 4.3.2 双丝高速焊概率密度评定试验 |
| 4.4 双丝高速焊焊缝质量模糊评定 |
| 4.4.1 双丝高速焊焊缝质量模糊评定模型 |
| 4.4.2 双丝高速焊模糊逻辑推理规则 |
| 4.4.3 双丝高速焊焊缝质量模糊评定结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 双丝高速焊工艺参数对焊缝组织性能影响分析 |
| 5.1 双丝双脉冲高速焊试验平台 |
| 5.2 焊接速度对焊接质量影响分析 |
| 5.2.1 试验材料与焊接参数 |
| 5.2.2 焊接速度试验与结果分析 |
| 5.3 低频调制频率影响分析 |
| 5.3.1 试验材料与焊接参数 |
| 5.3.2 不同低频调制频率条件下焊接试验与结果分析 |
| 5.4 电流波形调制方法对焊接质量影响对比分析 |
| 5.4.1 试验材料与焊接参数 |
| 5.4.2 试验结果与分析 |
| 5.5 工艺参数对异种不锈钢焊缝质量影响分析 |
| 5.5.1 试验材料与焊接参数 |
| 5.5.2 试验结果与分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 双丝高速焊改进工艺对焊缝质量影响分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 提出附加保护气双丝双脉冲高速焊改进新工艺 |
| 6.3 有无附加保护气体双丝双脉冲高速焊焊缝质量对比 |
| 6.3.1 试验材料与焊接参数 |
| 6.3.2 试验结果与分析 |
| 6.4 附加保护气体流量对双丝双脉冲高速焊焊缝性能影响 |
| 6.4.1 试验材料与焊接参数 |
| 6.4.2 试验结果与分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（5）中国筑路机械学术研究综述·2018（论文提纲范文）
| 索引 |
| 0引言 (长安大学焦生杰教授提供初稿) |
| 1 土石方机械 |
| 1.1 推土机 (长安大学焦生杰教授、肖茹硕士生, 吉林大学赵克利教授提供初稿;长安大学焦生杰教授统稿) |
| 1.1.1 国内外研究现状 |
| 1.1.1. 1 国外研究现状 |
| 1.1.1. 2 中国研究现状 |
| 1.1.2 研究的热点问题 |
| 1.1.3 存在的问题 |
| 1.1.4 研究发展趋势 |
| 1.2 挖掘机 (山河智能张大庆高级工程师团队、华侨大学林添良副教授提供初稿;山河智能张大庆高级工程师统稿) |
| 1.2.1 挖掘机节能技术 (山河智能张大庆高级工程师、刘昌盛博士、郝鹏博士, 华侨大学林添良副教授, 中南大学胡鹏博士生、林贵堃硕士生提供初稿) |
| 1.2.1. 1 传统挖掘机动力总成节能技术 |
| 1.2.1. 2 新能源技术 |
| 1.2.1. 3 混合动力技术 |
| 1.2.2 挖掘机智能化与信息化 (山河智能张大庆高级工程师, 中南大学胡鹏、周烜亦博士生、李志勇、范诗萌硕士生提供初稿) |
| 1.2.2. 1 挖掘机辅助作业技术 |
| 1.2.2. 2 挖掘机故障诊断技术 |
| 1.2.2. 3 挖掘机智能施工技术 |
| 1.2.2. 4 挖掘机远程监控技术 |
| 1.2.2. 5 问题与展望 |
| 1.2.3 挖掘机轻量化与可靠性 (山河智能张大庆高级工程师、王德军副总工艺师, 中南大学刘强博士生、万宇阳硕士生提供初稿) |
| 1.2.3. 1 挖掘机轻量化研究 |
| 1.2.3. 2 挖掘机疲劳可靠性研究 |
| 1.2.3. 3 存在的问题与展望 |
| 1.2.4 挖掘机振动与噪声 (山河智能张大庆高级工程师, 中南大学刘强博士生、万宇阳硕士生提供初稿) |
| 1.2.4. 1 挖掘机振动噪声分类与产生机理 |
| 1.2.4. 2 挖掘机振动噪声信号识别现状和发展趋势 |
| 1.2.4. 3 挖掘机减振降噪技术现状和发展趋势 |
| 1.2.4. 4 挖掘机振动噪声存在问题与展望 |
| 1.3 装载机 (吉林大学秦四成教授, 博士生遇超、许堂虹提供初稿) |
| 1.3.1 装载机冷却系统散热技术研究 |
| 1.3.1. 1 国内外研究现状 |
| 1.3.1. 2 研究发展趋势 |
| 1.3.2 鱼和熊掌兼得的HVT |
| 1.3.2. 1 技术原理及结构特点 |
| 1.3.2. 2 技术优点 |
| 1.3.2. 3 国外研究现状 |
| 1.3.2. 4 中国研究现状 |
| 1.3.2. 5 发展趋势 |
| 1.3.2. 6 展望 |
| 1.4 平地机 (长安大学焦生杰教授、赵睿英高级工程师提供初稿) |
| 1.4.1 平地机销售情况与核心技术构架 |
| 1.4.2 国外平地机研究现状 |
| 1.4.2. 1 高效的动力传动技术 |
| 1.4.2. 2 变功率节能技术 |
| 1.4.2. 3 先进的工作装置电液控制技术 |
| 1.4.2. 4 操作方式与操作环境的人性化 |
| 1.4.2. 5 转盘回转驱动装置过载保护技术 |
| 1.4.2. 6 控制系统与作业过程智能化 |
| 1.4.2. 7 其他技术 |
| 1.4.3 中国平地机研究现状 |
| 1.4.4 存在问题 |
| 1.4.5 展望 |
| 2压实机械 |
| 2.1 静压压路机 (长安大学沈建军高级工程师提供初稿) |
| 2.1.1 国内外研究现状 |
| 2.1.2 存在问题及发展趋势 |
| 2.2 轮胎压路机 (黑龙江工程学院王强副教授提供初稿) |
| 2.2.1 国内外研究现状 |
| 2.2.2 热点研究方向 |
| 2.2.3 存在的问题 |
| 2.2.4 研究发展趋势 |
| 2.3 圆周振动技术 (长安大学沈建军高级工程师提供初稿) |
| 2.3.1 国内外研究现状 |
| 2.3.1. 1 双钢轮技术研究进展 |
| 2.3.1. 2 单钢轮技术研究进展 |
| 2.3.2 热点问题 |
| 2.3.3 存在问题 |
| 2.3.4 发展趋势 |
| 2.4 垂直振动压路机 (合肥永安绿地工程机械有限公司宋皓总工程师提供初稿) |
| 2.4.1 国内外研究现状 |
| 2.4.2 存在的问题 |
| 2.4.3 热点研究方向 |
| 2.4.4 研究发展趋势 |
| 2.5 振动压路机 (建设机械技术与管理杂志社万汉驰高级工程师提供初稿) |
| 2.5.1 国内外研究现状 |
| 2.5.1. 1 国外振动压路机研究历史与现状 |
| 2.5.1. 2 中国振动压路机研究历史与现状 |
| 2.5.1. 3 特种振动压实技术与产品的发展 |
| 2.5.2 热点研究方向 |
| 2.5.2. 1 控制技术 |
| 2.5.2. 2 人机工程与环保技术 |
| 2.5.2. 3 特殊工作装置 |
| 2.5.2. 4 振动力调节技术 |
| 2.5.2. 4. 1 与振动频率相关的调节技术 |
| 2.5.2. 4. 2 与振幅相关的调节技术 |
| 2.5.2. 4. 3 与振动力方向相关的调节技术 |
| 2.5.2. 5 激振机构优化设计 |
| 2.5.2. 5. 1 无冲击激振器 |
| 2.5.2. 5. 2 大偏心矩活动偏心块设计 |
| 2.5.2. 5. 3 偏心块形状优化 |
| 2.5.3 存在问题 |
| 2.5.3. 1 关于名义振幅的概念 |
| 2.5.3. 2 关于振动参数的设计与标注问题 |
| 2.5.3. 3 振幅均匀性技术 |
| 2.5.3. 4 起、停振特性优化技术 |
| 2.5.4 研究发展方向 |
| 2.6 冲击压路机 (长安大学沈建军高级工程师提供初稿) |
| 2.6.1 国内外研究现状 |
| 2.6.2 研究热点 |
| 2.6.3 主要问题 |
| 2.6.4 发展趋势 |
| 2.7 智能压实技术及设备 (西南交通大学徐光辉教授, 长安大学刘洪海教授、贾洁博士生, 国机重工 (洛阳) 建筑机械有限公司韩长太副总经理提供初稿;西南交通大学徐光辉教授统稿) |
| 2.7.1 国内外研究现状 |
| 2.7.2 热点研究方向 |
| 2.7.3 存在的问题 |
| 2.7.4 研究发展趋势 |
| 3路面机械 |
| 3.1 沥青混凝土搅拌设备 (长安大学谢立扬高级工程师、张晨光博士生、赵利军副教授提供初稿) |
| 3.1.1 国内外能耗研究现状 |
| 3.1.1. 1 烘干筒 |
| 3.1.1. 2 搅拌缸 |
| 3.1.1. 3 沥青混合料生产工艺与管理 |
| 3.1.2 国内外环保研究现状 |
| 3.1.2. 1 环保的宏观管理 |
| 3.1.2. 2 沥青烟 |
| 3.1.2. 3 排放因子 |
| 3.1.3 存在的问题 |
| 3.1.4 未来研究趋势 |
| 3.2 沥青混凝土摊铺机 (长安大学焦生杰教授、周小浩硕士生提供初稿) |
| 3.2.1 沥青混凝土摊铺机近几年销售情况 |
| 3.2.2 国内外研究现状 |
| 3.2.2. 1 国外沥青混凝土摊铺机发展现状 |
| 3.2.2. 2 中国沥青混凝土摊铺机的发展现状 |
| 3.2.2. 3 国内外行驶驱动控制技术 |
| 3.2.2. 4 国内外智能化技术 |
| 3.2.2. 5 国内外自动找平技术 |
| 3.2.2. 6 振捣系统的研究 |
| 3.2.2. 7 国内外熨平板的研究 |
| 3.2.2. 8 国内外其他技术的研究 |
| 3.2.3 存在的问题 |
| 3.2.4 研究的热点方向 |
| 3.2.5 发展趋势与展望 |
| 3.3 水泥混凝土搅拌设备 (长安大学赵利军副教授、冯忠绪教授、赵凯音博士生提供初稿;长安大学赵利军副教授统稿) |
| 3.3.1 国内外研究现状 |
| 3.3.1. 1 搅拌机 |
| 3.3.1. 2 振动搅拌技术 |
| 3.3.1. 3 搅拌工艺 |
| 3.3.1. 4 搅拌过程监控技术 |
| 3.3.2 存在问题 |
| 3.3.3 总结与展望 |
| 3.4 水泥混凝土摊铺设备 (长安大学胡永彪教授提供初稿) |
| 3.4.1 国内外研究现状 |
| 3.4.1. 1 作业机理 |
| 3.4.1. 2 设计计算 |
| 3.4.1. 3 控制系统 |
| 3.4.1. 4 施工技术 |
| 3.4.2 热点研究方向 |
| 3.4.3 存在的问题 |
| 3.4.4 研究发展趋势[466] |
| 3.5 稳定土厂拌设备 (长安大学赵利军副教授、李雅洁研究生提供初稿) |
| 3.5.1 国内外研究现状 |
| 3.5.1. 1 连续式搅拌机与搅拌工艺 |
| 3.5.1. 2 振动搅拌技术 |
| 3.5.2 存在问题 |
| 3.5.3 总结与展望 |
| 4桥梁机械 |
| 4.1 架桥机 (石家庄铁道大学邢海军教授提供初稿) |
| 4.1.1 公路架桥机的分类及结构组成 |
| 4.1.2 架桥机主要生产厂家及其典型产品 |
| 4.1.2. 1 郑州大方桥梁机械有限公司 |
| 4.1.2. 2 邯郸中铁桥梁机械设备有限公司 |
| 4.1.2. 3 郑州市华中建机有限公司 |
| 4.1.2. 4 徐州徐工铁路装备有限公司 |
| 4.1.3 大吨位公路架桥机 |
| 4.1.3. 1 LGB1600型导梁式架桥机 |
| 4.1.3. 2 TLJ1700步履式架桥机 |
| 4.1.3. 3 架桥机的规范与标准 |
| 4.1.4 发展趋势 |
| 4.1.4. 1 自动控制技术的应用 |
| 4.1.4. 2 智能安全监测系统的应用 |
| 4.1.4. 3 故障诊断技术的应用 |
| 4.2 移动模架造桥机 (长安大学吕彭民教授、陈一馨讲师, 山东恒堃机械有限公司秘嘉川工程师、王龙奉工程师提供初稿;长安大学吕彭民教授统稿) |
| 4.2.1 移动模架造桥机简介 |
| 4.2.1. 1 移动模架造桥机的分类及特点 |
| 4.2.1. 2 移动模架主要构造及其功能 |
| 4.2.1. 3 移动模架系统的施工原理与工艺流程 |
| 4.2.2 国内外研究现状 |
| 4.2.2. 1 国外研究状况 |
| 4.2.2. 2 国内研究状况 |
| 4.2.3 中国移动模架造桥机系列创新及存在的问题 |
| 4.2.3. 1 中国移动模架造桥机系列创新 |
| 4.2.3. 2 中国移动模架存在的问题 |
| 4.2.4 研究发展的趋势 |
| 5隧道机械 |
| 5.1 喷锚机械 (西安建筑科技大学谷立臣教授、孙昱博士生提供初稿) |
| 5.1.1 国内外研究现状 |
| 5.1.1. 1 混凝土喷射机 |
| 5.1.1. 2 锚杆钻机 |
| 5.1.2 存在的问题 |
| 5.1.3 热点及研究发展方向 |
| 5.2 盾构机 (中南大学易念恩实验师, 长安大学叶飞教授, 中南大学王树英副教授、夏毅敏教授提供初稿) |
| 5.2.1 盾构机类型 |
| 5.2.1. 1 国内外发展现状 |
| 5.2.1. 2 存在的问题与研究热点 |
| 5.2.1. 3 研究发展趋势 |
| 5.2.2 盾构刀盘 |
| 5.2.2. 1 国内外研究现状 |
| 5.2.2. 2 热点研究方向 |
| 5.2.2. 3 存在的问题 |
| 5.2.2. 4 研究发展趋势 |
| 5.2.3 盾构刀具 |
| 5.2.3. 1 国内外研究现状 |
| 5.2.3. 2 热点研究方向 |
| 5.2.3. 3 存在的问题 |
| 5.2.3. 4 研究发展趋势 |
| 5.2.4 盾构出渣系统 |
| 5.2.4. 1 螺旋输送机 |
| 5.2.4. 2 泥浆输送管路 |
| 5.2.5 盾构渣土改良系统 |
| 5.2.5. 1 国内外发展现状 |
| 5.2.5. 2 存在问题与研究热点 |
| 5.2.5. 3 研究发展趋势 |
| 5.2.6 壁后注浆系统 |
| 5.2.6. 1 国内外发展现状 |
| 5.2.6. 2 研究热点方向 |
| 5.2.6. 3 存在的问题 |
| 5.2.6. 4 研究发展趋势 |
| 5.2.7 盾构检测系统 |
| 5.2.7. 1 国内外研究现状 |
| 5.2.7. 2 热点研究方向 |
| 5.2.7. 3 存在的问题 |
| 5.2.7. 4 研究发展趋势 |
| 5.2.8 盾构推进系统 |
| 5.2.8. 1 国内外研究现状 |
| 5.2.8. 2 热点研究方向 |
| 5.2.8. 3 存在的问题 |
| 5.2.8. 4 研究发展趋势 |
| 5.2.9 盾构驱动系统 |
| 5.2.9. 1 国内外研究现状 |
| 5.2.9. 2 热点研究方向 |
| 5.2.9. 3 存在的问题 |
| 5.2.9. 4 研究发展趋势 |
| 6养护机械 |
| 6.1 清扫设备 (长安大学宋永刚教授提供初稿) |
| 6.1.1 国外研究现状 |
| 6.1.2 热点研究方向 |
| 6.1.2. 1 单发动机清扫车 |
| 6.1.2. 2 纯电动清扫车 |
| 6.1.2. 3 改善人机界面向智能化过渡 |
| 6.1.3 存在的问题 |
| 6.1.3. 1 整车能源效率偏低 |
| 6.1.3. 2 作业效率低 |
| 6.1.3. 3 除尘效率低 |
| 6.1.3. 4 静音水平低 |
| 6.1.4 研究发展趋势 |
| 6.1.4. 1 节能环保 |
| 6.1.4. 2 提高作业性能及效率 |
| 6.1.4. 3 提高自动化程度及路况适应性 |
| 6.2 除冰融雪设备 (长安大学高子渝副教授、吉林大学赵克利教授提供初稿;长安大学高子渝副教授统稿) |
| 6.2.1 国内外除冰融雪设备研究现状 |
| 6.2.1. 1 融雪剂撒布机 |
| 6.2.1. 2 热力法除冰融雪机械 |
| 6.2.1. 3 机械法除冰融雪机械 |
| 6.2.1. 4 国外除冰融雪设备技术现状 |
| 6.2.1. 5 中国除冰融雪设备技术现状 |
| 6.2.2 中国除冰融雪机械存在的问题 |
| 6.2.3 除冰融雪机械发展趋势 |
| 6.3 检测设备 (长安大学叶敏教授、张军讲师提供初稿) |
| 6.3.1 路面表面性能检测设备 |
| 6.3.1. 1 国外路面损坏检测系统 |
| 6.3.1. 2 中国路面损坏检测系统 |
| 6.3.2 路面内部品质的检测设备 |
| 6.3.2. 1 新建路面质量评价设备 |
| 6.3.2. 2 砼路面隐性病害检测设备 |
| 6.3.2. 3 沥青路面隐性缺陷的检测设备 |
| 6.3.3 研究热点与发展趋势 |
| 6.4 铣刨机 (长安大学胡永彪教授提供初稿) |
| 6.4.1 国内外研究现状 |
| 6.4.1. 1 铣削转子动力学研究 |
| 6.4.1. 2 铣削转子刀具排列优化及刀具可靠性研究 |
| 6.4.1. 3 铣刨机整机参数匹配研究 |
| 6.4.1. 4 铣刨机转子驱动系统研究 |
| 6.4.1. 5 铣刨机行走驱动系统研究 |
| 6.4.1. 6 铣刨机控制系统研究 |
| 6.4.1. 7 铣刨机路面工程应用研究 |
| 6.4.2 热点研究方向 |
| 6.4.3 存在的问题 |
| 6.4.4 研究发展趋势 |
| 6.4.4. 1 整机技术 |
| 6.4.4. 2 动力技术 |
| 6.4.4. 3 传动技术 |
| 6.4.4. 4 控制与信息技术 |
| 6.4.4. 5 智能化技术 |
| 6.4.4. 6 环保技术 |
| 6.4.4. 7 人机工程技术 |
| 6.5 再生设备 (长安大学顾海荣、马登成副教授提供初稿;顾海荣副教授统稿) |
| 6.5.1 厂拌热再生设备 |
| 6.5.1. 1 国内外研究现状 |
| 6.5.1. 2 热点研究方向 |
| 6.5.1. 3 存在的问题 |
| 6.5.1. 4 研究发展趋势 |
| 6.5.2 就地热再生设备 |
| 6.5.2. 1 国内外研究现状 |
| 6.5.2. 2 热点研究方向 |
| 6.5.2. 3 存在的问题 |
| 6.5.2. 4 研究发展趋势 |
| 6.5.3 冷再生设备 |
| 6.5.3. 1 国内外研究现状 |
| 6.5.3. 2 热点研究方向 |
| 6.6 封层车 (长安大学焦生杰教授、杨光兴硕士生提供初稿) |
| 6.6.1 前言 |
| 6.6.2 同步碎石封层技术与设备 |
| 6.6.2. 1 同步碎石封层技术简介 |
| 6.6.2. 2 国外研究现状 |
| 6.6.2. 3 中国研究现状 |
| 6.6.2. 4 研究方向 |
| 6.6.2. 5 存在的问题 |
| 6.6.3 稀浆封层技术与设备 |
| 6.6.3. 1 稀浆封层技术简介 |
| 6.6.3. 2 国外研究现状 |
| 6.6.3. 3 中国发展现状 |
| 6.6.3. 4 热点研究方向 |
| 6.6.3. 5 存在的问题 |
| 6.6.4 雾封层技术与设备 |
| 6.6.4. 1 雾封层技术简介 |
| 6.6.4. 2 国外发展现状 |
| 6.6.4. 3 中国发展现状 |
| 6.6.4. 4 热点研究方向 |
| 6.6.4. 5 存在的问题 |
| 6.6.5 研究发展趋势 |
| 6.7 水泥路面修补设备 (长安大学叶敏教授、窦建明博士生提供初稿) |
| 6.7.1 技术简介 |
| 6.7.1. 1 施工技术 |
| 6.7.1. 2 施工机械 |
| 6.7.1. 3 共振破碎机工作原理 |
| 6.7.2 共振破碎机研究现状 |
| 6.7.2. 1 国外研究发展现状 |
| 6.7.2. 2 中国研究发展现状 |
| 6.7.3 研究热点及发展趋势 |
| 6.7.3. 1 研究热点 |
| 6.7.3. 2 发展趋势 |
| 7 结语 (长安大学焦生杰教授提供初稿) |
（6）基于ACS算法的最优模糊PID控制器设计及其在CIP-I智能人工腿中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 项目研究的背景及目的意义 |
| 1.2 国内外技术发展概况及国内的需求 |
| 1.2.1 国外人工腿的研究概况 |
| 1.2.2 国内人工腿的研究现状 |
| 1.3 课题来源 |
| 1.4 本文主要研究方向及内容 |
| 1.5 本文的主要创新之处 |
| 1.6 小结 |
| 第二章 模糊 PID控制器原理及设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 模糊控制简介 |
| 2.2.1 模糊控制原理 |
| 2.2.2 模糊控制的系统设计与描述 |
| 2.3 模糊 PID控制器的设计 |
| 2.3.1 PID控制律 |
| 2.3.2 模糊 PID控制器的结构 |
| 2.3.3 模糊 PID控制器模糊变量的隶属度函数表的确定 |
| 2.3.4 模糊控制规则的建立 |
| 2.3.5 控制查询表的建立 |
| 2.3.6 模糊控制算法的实现及模糊控制参数对系统输出的影响 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 蚁群算法及其改进 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 蚁群系统与蚁群算法简介 |
| 3.2.1 蚁群算法的发展 |
| 3.2.2 基本蚁群算法的原理 |
| 3.2.3 基本蚁群算法的描述 |
| 3.3 基本蚁群算法参数的选择 |
| 3.3.1 信息残留系数ρ的选择 |
| 3.3.2 蚂蚁数量m的选择 |
| 3.3.3 启发因子α、β的选择 |
| 3.3.4 总信息量Q的选择 |
| 3.4 基本蚁群算法的改进-ACS算法 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 基于ACS算法的参数优化方法设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 模糊PID控制器的参数优化设计 |
| 4.2.1 节点和路径的生成 |
| 4.2.2 目标函数的建立 |
| 4.2.3 路径点的选择 |
| 4.2.4 信息激素物质的更新 |
| 4.2.5 ACS算法参数的选取方法 |
| 4.2.6 优化模糊PID参数的步骤 |
| 4.3 计算机仿真实验及结果分析 |
| 4.3.1 程序界面 |
| 4.3.2 仿真实现 |
| 4.3.3 仿真结果及四种 PID控制器性能的比较 |
| 4.3.4 ACS算法的性能分析 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 CIP-I Leg位置伺服控制系统的分析与设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 电机控制方式的分析与选择 |
| 5.3 直流伺服电机性能要求 |
| 5.4 被控对象的数学模型建立 |
| 5.5 控制策略 |
| 5.5.1 气缸内针阀开度值的设置方法 |
| 5.5.2 直流伺服系统动态结构图 |
| 5.5.3 电流环控制器和速度环控制器的设计 |
| 5.5.4 位置环控制器设计 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 CIP-I Leg控制器软硬件分析与设计 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 CIP-I Leg控制器硬件设计 |
| 6.2.1 控制器硬件电路模块组成 |
| 6.2.2 电源模块设计 |
| 6.2.3 时钟电路设计 |
| 6.2.4 反馈信号处理电路设计 |
| 6.2.5 串行通信电路设计 |
| 6.2.6 功率驱动电路设计 |
| 6.2.7 步速检测电路设计 |
| 6.3 CIP-I Leg控制器软件设计 |
| 6.3.1 主程序分析与设计 |
| 6.3.2 时钟配置及振荡器失效检测程序设计 |
| 6.3.3 初始化程序设计 |
| 6.3.4 USART中断服务程序设计与分析 |
| 6.3.5 WDT定时器中断服务程序设计及分析 |
| 6.4 控制算法程序设计及分析 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 系统软硬件调试 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 硬件调试 |
| 7.3 软件调试 |
| 7.4 小结 |
| 第八章 总结与展望 |
| 8.1 全文总结 |
| 8.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
（7）基于微分进化算法的智能人工腿控制器的研究与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 智能人工腿简介 |
| 1.2 人工腿的国内外研究现状 |
| 1.2.1 人工腿的国外研究概况 |
| 1.2.2 人工腿的国内研究概况 |
| 1.3 课题来源及其研究目的和意义 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 1.5 论文的结构安排 |
| 第二章 微分进化算法及其应用 |
| 2.1 微分进化算法的基本原理 |
| 2.2 基于微分进化算法的参数优化设计 |
| 2.2.1 建立初始化种群 |
| 2.2.2 变异操作 |
| 2.2.3 交叉操作 |
| 2.2.4 选择操作 |
| 2.3 DE-PID控制器的设计 |
| 2.3.1 个体串的定义 |
| 2.3.2 评价函数的定义 |
| 2.3.3 DE-PID控制器 |
| 2.4 DE-PID控制器的仿真结果 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 基于微分进化算法的智能人工腿控制器设计 |
| 3.1 智能人工腿的结构组成和工作原理 |
| 3.1.1 智能人工腿的结构组成 |
| 3.1.2 智能人工腿的工作原理 |
| 3.2 智能人工腿位置伺服控制系统 |
| 3.2.1 智能人工腿位置伺服控制系统的性能要求 |
| 3.2.2 被控对象数学模型的建立 |
| 3.3 基于微分进化算法的智能人工腿控制器的设计 |
| 3.3.1 电流环的设计及仿真结果 |
| 3.3.2 速度环的设计及仿真结果 |
| 3.3.3 位置环的设计及仿真结果 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 控制器硬件电路设计与分析 |
| 4.1 控制器对硬件电路的要求 |
| 4.2 单片机选型 |
| 4.2.1 MSP430F149的特点 |
| 4.2.2 MSP430F149的结构组成 |
| 4.2.3 与本系统任务相关的内部资源 |
| 4.3 硬件电路设计 |
| 4.3.1 硬件电路总体结构图 |
| 4.3.2 功能电路设计 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 控制器软件设计与分析 |
| 5.1 系统软件设计思路 |
| 5.2 主程序设计 |
| 5.2.1 系统时钟初始化程序设计 |
| 5.2.2 系统初始化程序设计 |
| 5.3 中断服务程序设计 |
| 5.3.1 步速采集处理中断服务程序 |
| 5.3.2 WDT定时器中断服务程序 |
| 5.3.3 控制算法程序设计 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 结论与后续工作 |
| 6.1 论文主要创新点 |
| 6.2 微分进化算法的研究总结与后续工作 |
| 6.3 控制器硬件电路设计的总结与后续工作 |
| 6.4 智能人工腿的研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间参与的研究项目及发表的学术论文 |
（8）基于遗传算法与模糊推理的智能DSP控制器及在仿生人工腿中的应用（论文提纲范文）
| 第一章 绪论 |
| 1.1 智能人工腿研究的国内外发展现状与趋势 |
| 1.2 本文的主要研究内容 |
| 1.3 论文的创新之处 |
| 1.4 技术经济效益及社会效益分析、推广及应用前景 |
| 第二章 模糊控制的基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 模糊集合与隶属度函数 |
| 2.3 扩张定理和模糊关系 |
| 2.4 模糊语言变量 |
| 2.5 模糊推理 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 遗传算法及其应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 遗传算法简介 |
| 3.3 基本遗传算法的描述 |
| 3.4 基本遗传算法早熟现象分析 |
| 3.5 基本遗传算法的改进 |
| 3.6 伪并行遗传算法的设计 |
| 3.7 小结 |
| 第四章 遗传算法和模糊控制理论在智能人工腿中的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 智能人工腿位置伺服控制系统的性能要求 |
| 4.3 被控对象数学模型的建立 |
| 4.4 基于遗传算法和模糊控制理论的智能控制器的设计 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 智能人工腿中DSP控制器的研制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 DSP芯片的特点 |
| 5.3 TMS320F240外设模块 |
| 5.4 TMS320F240中断特点及中断响应过程 |
| 5.5 DSP控制器的研制 |
| 5.6 小结 |
| 总结 |
| 致谢 |
| 已发表和已投稿的论文 |
| 参考文献 |
（9）基于DSP的模糊PID控制器及在智能人工腿中的应用研究（论文提纲范文）
| 第一章 综述 |
| §1.1 项目研究的背景及目的意义 |
| §1.2 国内外技术发展概况及国内的需求 |
| §1.3 本人课题所从事的主要研究 |
| §1.4 技术路线和实施方案 |
| §1.5 技术经济效益及社会效益分析、推广及应用前景 |
| 第二章 DSP芯片的组成及特点 |
| §2.1 DSP概述 |
| §2.2 DSP芯片的特点 |
| §2.3 DSP内部结构及组成 |
| §2.4 DSP事件管理器在智能人工腿控制器的应用 |
| 第三章 智能人工腿常规PID控制器的设计及分析 |
| §3.1 人工腿位置伺服系统的性能要求 |
| §3.2 直流电机的传递函数 |
| §3.3 系统闭环特性计算分析 |
| 第四章 智能人工腿控制器的PID参数自整定模糊系统的设计与分析 |
| §4.1 模糊控制的基本原理 |
| §4.2 智能人工腿位置伺服系统PID参数自整顿模糊控制器的设计 |
| §4.3 智能人工腿位置伺服系统PID参数自整顿模糊控制器的仿真 |
| 第五章 智能人工腿控制器的软件设计与分析 |
| §5.1 主程序设计与分析 |
| §5.2 初始化子程序的设计与分析 |
| §5.3 中断服务程序设计及分析 |
| §5.4 实时模糊PID控制程序分析 |
| 第六章 系统的软硬件调试 |
| §6.1 硬件调试 |
| §6.2 软件调试 |
| §6.3 实验装置简介 |
| §6.4 总结 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表的论文 |
| 参考文献 |
（10）智能优化理论及ISP编程技术在智能人工腿控制器设计中的应用研究（论文提纲范文）
| 第一章 绪论 |
| 1.1 智能人工腿发展历史与现状 |
| 1.2 智能人工腿控制器设计方案 |
| 1.3 智能人工腿速度测量方案 |
| 1.4 软计算和智能优化概要 |
| 1.5 模糊集合与模糊推理、遗传算法和柔性多面体搜索算法的综合应用 |
| 1.6 论文的创新点 |
| 第二章 模糊集合与推理及其应用 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 模糊集合与隶属度函数 |
| 2.3 模糊集合运算 |
| 2.4 语言变量 |
| 2.5 模糊推理 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 柔性多面体搜索算法及其应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 柔性多面体搜索算法 |
| 3.3 柔性多面体搜索算法的应用研究 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 遗传算法及其应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基本遗传算法 |
| 4.3 遗传算法早熟现象与分析 |
| 4.4 遗传算法的应用研究 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 遗传算法和柔性多面体搜索算法的综合应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 柔性多面体搜索算法简介 |
| 5.3 混合遗传算法与柔性多面体搜索算法结合点分析 |
| 5.4 混合遗传算法构成分析 |
| 5.5 柔性多面体方向进化算子 |
| 5.6 柔性多面体混合遗传算法的设计 |
| 5.7 实验及分析 |
| 5.8 小结 |
| 第六章 模糊推理在遗传算法中的综合应用和柔性多面体搜索算法在模糊推理中的综合应用 |
| 6.1 基于模糊控制的遗传算法 |
| 6.2 柔性多面体搜索算法在隶属度函数优化中的应用 |
| 6.3 模糊集合和遗传算法在具有约束条件的函数优化中的应用 |
| 6.4 遗传算法在模糊推理中的应用 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 软计算和智能优化 |
| 7.1 软计算概念 |
| 7.2 智能优化方法 |
| 7.3 遗传算法、模糊集合与模糊推理和柔性多面体搜索算法综合应用 |
| 7.4 小结 |
| 第八章 智能人工腿步行速测量电路设计与分析 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 步行速测方案 |
| 8.3 测量电路设计 |
| 8.4 测量电路实验设计 |
| 8.5 健康腿速度测量方案探讨 |
| 8.6 小结 |
| 发表和已录用论文 |
| 参考文献 |
四、基于DSP的模糊PID控制器及在智能人工腿中的应用研究（论文参考文献）
- [1]Flyback型开关电源数字化设计与实现[D]. 宫庆德. 北方民族大学, 2021(08)
- [2]一种基于PSO的PID控制器的FPGA设计与实现[D]. 张玉明. 云南大学, 2020(08)
- [3]室内智能小车的轨迹跟踪控制研究[D]. 吕彦卿. 大连理工大学, 2020(02)
- [4]双相不锈钢双丝双脉冲高速焊技术研究[D]. 胡昱. 华南理工大学, 2019
- [5]中国筑路机械学术研究综述·2018[J]. 马建,孙守增,芮海田,王磊,马勇,张伟伟,张维,刘辉,陈红燕,刘佼,董强柱. 中国公路学报, 2018(06)
- [6]基于ACS算法的最优模糊PID控制器设计及其在CIP-I智能人工腿中的应用[D]. 窦红权. 中南大学, 2007(05)
- [7]基于微分进化算法的智能人工腿控制器的研究与开发[D]. 谢锦程. 中南大学, 2005(05)
- [8]基于遗传算法与模糊推理的智能DSP控制器及在仿生人工腿中的应用[D]. 李安平. 中南大学, 2003(04)
- [9]基于DSP的模糊PID控制器及在智能人工腿中的应用研究[D]. 陈勇旗. 中南大学, 2002(02)
- [10]智能优化理论及ISP编程技术在智能人工腿控制器设计中的应用研究[D]. 肖宏峰. 中南大学, 2002(02)