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基于S7-200和TP270的玻璃清洗机系统的实现 被引量:5
1
作者 付明立 张红霞 《机电工程技术》 2008年第1期82-85,共4页
以1.3m汽车玻璃清洗机为研究对象,文章着重介绍该机控制系统的设计与实现。该系统采用西门子S7-200CN系列PLC和TP270触摸屏为主要控制元件,以MM440变频器作为清洗机分段速度的调节给定,采用MPI的通讯协议,安全可靠;以步进电机作为主机... 以1.3m汽车玻璃清洗机为研究对象,文章着重介绍该机控制系统的设计与实现。该系统采用西门子S7-200CN系列PLC和TP270触摸屏为主要控制元件,以MM440变频器作为清洗机分段速度的调节给定,采用MPI的通讯协议,安全可靠;以步进电机作为主机架的升降高度调节的执行机构,精确可调。 展开更多
关键词 PLC 触摸屏变频器 WINCC FLEXIBLE 步进系统
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TP270触摸屏和PROFIBUS现场总线在涂装生产线上的应用
2
作者 薛迎成 《纺织机械》 2012年第1期48-50,共3页
介绍了涂装生产线工艺流程、设备使用情况以及自动控制的要求,介绍了基于触摸屏和PLC的控制系统,具有方便的人机界面和可靠的控制性能,经实际应用获得了良好的效果。
关键词 涂装生产线 自动控制系统 PROFIBUS 触摸屏
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RTP2000控制系统
3
《世界仪表与自动化》 1999年第3期72-74,共3页
关键词 控制系统 数据采集 PLC DCS
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一种基于STM32微控制器的电阻型湿度传感器校准系统设计 被引量:2
4
作者 张鹏 殷家璇 +1 位作者 陶佰睿 李会 《传感技术学报》 北大核心 2025年第1期75-81,共7页
提出了一种基于STM32微控制器的电阻型湿度传感器校准系统,旨在提高传感器的工作性能,特别是要减少因湿滞和温度噪声等带来的误差。主要包括基于PID(比例微分积分)算法与PWM(脉宽调制)控制的饱和盐溶液相对湿度参考标准测试环境,干湿球... 提出了一种基于STM32微控制器的电阻型湿度传感器校准系统,旨在提高传感器的工作性能,特别是要减少因湿滞和温度噪声等带来的误差。主要包括基于PID(比例微分积分)算法与PWM(脉宽调制)控制的饱和盐溶液相对湿度参考标准测试环境,干湿球温度计湿度辅助测试定标系统,以及Buck(降压斩波)开关电源和LDO(低压差线性稳压)电路组成的电源电路、恒温电路、气压检测电路、电机驱动电路和输出显示电路等模块的软硬件设计。最后自制GO/ZnO/PCF(氧化石墨烯/氧化锌/植物纤维素薄膜)电阻型湿度传感器,把该电阻型湿度传感器放置在各相对湿度参考标准测试环境中实时记录传感器输出电阻值并对其进行校准测试,经多轮试验和数据处理,运用二分查找算法获取该传感器对应湿度数据。研究结果表明,所设计的校准系统可以将湿度传感器误差控制在±2%RH内,并在标准湿度测试环境中实现10 s内达到90%的稳定响应。此外,经过误差校准后,传感器恢复至新的稳定状态所需的时间不超过30 s。该校准系统具有低成本、简便操作和便携性等显著优势,具有重要的实用价值。 展开更多
关键词 湿度传感器 校准实验箱 嵌入式系统 PID
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多策略改进鲸鱼优化算法的移动机器人路径规划 被引量:2
5
作者 黄开启 许军 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第7期121-125,共5页
在移动机器人路径规划研究中,鉴于传统鲸鱼优化算法(WOA)会出现收敛速率慢、精度不高和容易进入局优等固有的缺陷,提出一种多策略改进的鲸鱼优化算法(MSIWOA)。提出融合Logistic-Tent复合混沌映射与反向学习策略,以改进算法的初始种群... 在移动机器人路径规划研究中,鉴于传统鲸鱼优化算法(WOA)会出现收敛速率慢、精度不高和容易进入局优等固有的缺陷,提出一种多策略改进的鲸鱼优化算法(MSIWOA)。提出融合Logistic-Tent复合混沌映射与反向学习策略,以改进算法的初始种群生成机制。引入非线性收敛因子和自适应惯性权重策略,旨在平衡算法初期探索能力和后期精细化寻优能力。引入随机差分策略,以求提高种群多样性与全局搜索水平。实验结果表明:MSIWOA在基准测试函数上展现出更快的收敛速度和更精确的寻优结果。MSIWOA在最短路径长度、耗时以及拐点数等指标上均表现最优,验证了算法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 鲸鱼优化算法 路径规划 自适应权重 Logistic-Tent复合混沌映射 随机差分策略
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基于轨迹预测与改进人工势场法的机械臂避障规划方法 被引量:2
6
作者 田应仲 韩通 +2 位作者 杨晓东 倪雨嘉 李龙 《计量与测试技术》 2025年第1期74-77,共4页
在人机共存的环境中,人可能会成为机器人执行任务过程中的动态障碍物,因此在机器人在运动过程中需动态的避障规划,从而避免机器人危害到用户安全。本文通过预测手臂的运动构建虚拟障碍物,用于改进传统人工势场法。实验表明:该方法可有... 在人机共存的环境中,人可能会成为机器人执行任务过程中的动态障碍物,因此在机器人在运动过程中需动态的避障规划,从而避免机器人危害到用户安全。本文通过预测手臂的运动构建虚拟障碍物,用于改进传统人工势场法。实验表明:该方法可有效地进行动态避障,且规划的路径更短、更平滑。 展开更多
关键词 轨迹预测 改进人工势场法 动态避障 路径规划
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多智能体系统的分布式协同定位方法研究综述 被引量:1
7
作者 杨光红 石重霄 《复杂系统与复杂性科学》 北大核心 2025年第2期18-30,共13页
多智能体系统的分布式协同定位是系统执行诸多复杂协同任务的关键环节。分布式协同定位方法旨在使各智能体利用相对空间测量信息与锚节点位置信息,通过结合分布式的网络通信,计算自身在全局坐标系下的位置。本文针对多智能体系统分布式... 多智能体系统的分布式协同定位是系统执行诸多复杂协同任务的关键环节。分布式协同定位方法旨在使各智能体利用相对空间测量信息与锚节点位置信息,通过结合分布式的网络通信,计算自身在全局坐标系下的位置。本文针对多智能体系统分布式协同定位方法的研究进展进行详细总结。首先,根据相对空间测量信息的类型,将现有分布式协同定位方法分为如下三类:基于距离测量信息、基于方位测量信息、以及基于混合测量信息的分布式协同定位方法。进而,通过描述测量信息与智能体位置之间的约束关系,对上述分布式协同定位方法的设计方案进行详细阐述,并比较现有方法的优缺点。此外,针对带有恶意测量信息的多智能体系统,介绍了可靠分布式协同定位方法的研究现状。最后,本文对多智能体系统分布式协同定位方法存在的问题进行了归纳总结,并提出了一些可能的解决方向。 展开更多
关键词 多智能体系统 分布式协同定位 测量信息 可靠性
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以工程实践和能力培养为导向的“移动机器人学”课程教学改革研究 被引量:1
8
作者 李辉 陈赵丫 +1 位作者 徐斌 娄燕 《科技风》 2025年第9期111-113,共3页
作为一类典型的机器人类型,移动机器人是集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多功能于一体的综合系统,可以有效扩展移动机器人的应用范围,其发展得到世界各国的重视和关注。“移动机器人学”课程是机器人工程专业一门重要的... 作为一类典型的机器人类型,移动机器人是集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多功能于一体的综合系统,可以有效扩展移动机器人的应用范围,其发展得到世界各国的重视和关注。“移动机器人学”课程是机器人工程专业一门重要的核心课程,传统的教学方式以教师课堂讲授为主,降低了学生的学习兴趣和积极性,不利于在新工科建设背景下培养。本文以“移动机器人学”课程改革为目标,秉承以学生为中心的教学理念,采用课堂学习与工程实践结合的教学模式,从符合机器人产业发展的多学科交叉项目出发,“自顶而下”地设计课程内容,优化考核方法,并对复杂工程问题分层次进行研究,培养学生自主学习和积极沟通的创新能力,使学生充分了解移动机器人的发展方向与应用前景,树立专业信心,激发学习动力。 展开更多
关键词 移动机器人学 工程实践 能力培养 教学改革
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基于PLC与机器视觉的物料分拣系统的设计 被引量:4
9
作者 邸静妍 《科技创新与生产力》 2025年第2期119-123,共5页
为了提高自动化生产线生产过程中物料分拣的效率,以三菱公司的FX5U-64MT/ES为控制核心,增加了模拟适配器模块FX5-4DA-ADP和输入模块FX5-16EX/ES,采用了气动控制、触摸屏、传感检测、位置控制、变频器、机器视觉等技术,设计了基于PLC与... 为了提高自动化生产线生产过程中物料分拣的效率,以三菱公司的FX5U-64MT/ES为控制核心,增加了模拟适配器模块FX5-4DA-ADP和输入模块FX5-16EX/ES,采用了气动控制、触摸屏、传感检测、位置控制、变频器、机器视觉等技术,设计了基于PLC与机器视觉的物料分拣系统,提升了设备的自动化水平和生产效率。首先分析了物料分拣系统的工作过程;其次以PLC为控制核心给出了系统的硬件组成及软件设计;最后进行系统调试。实验运行结果表明,控制系统整体运行良好,工作效率高,达到了预期效果。 展开更多
关键词 自动化生产线 控制系统 物料分拣 PLC 机器视觉
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一种新型的船舶动力系统电动机转子故障检测技术
10
作者 张建良 季瑞松 +1 位作者 韩涛 吴越 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第10期12-17,共6页
电动机转子故障严重影响船舶动力系统的稳定运行,为提升故障检测的准确率与实时性,提出一种新型故障检测技术。该方法通过构建以残差神经网络为核心的空间特征提取模块,实现了对单一时刻转子故障空间特征的快速提取,有效提高了检测的实... 电动机转子故障严重影响船舶动力系统的稳定运行,为提升故障检测的准确率与实时性,提出一种新型故障检测技术。该方法通过构建以残差神经网络为核心的空间特征提取模块,实现了对单一时刻转子故障空间特征的快速提取,有效提高了检测的实时性;同时,建立基于双向长短期记忆网络的时序特征提取模块,用于分析故障时序特征长期依赖关系,从而提升检测准确率;并采用贝叶斯优化算法进行超参数优化,进一步增强了故障检测性能。转子故障实验结果表明,与现有主流方法相比,该检测技术具有较好的检测准确率和实时性,为船舶动力系统的故障分析提供有效技术支撑。 展开更多
关键词 船舶动力系统 电动机 转子 故障检测 残差神经网络 双向长短期记忆网络
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基于PLC的智能自动化产线系统设计 被引量:4
11
作者 李俊敏 丁振桓 《工业控制计算机》 2025年第3期165-166,168,共3页
利用数字孪生技术,以生产流程、设备和工艺的数字化模型为基础,参照企业实际自动化生产线。将生产线的主要功能保存完好的前提下,结合了IOA虚拟仿真软件,优化了自动化产线设计流程,设计了集送料、加工、装配、输送和分拣功能单元的自动... 利用数字孪生技术,以生产流程、设备和工艺的数字化模型为基础,参照企业实际自动化生产线。将生产线的主要功能保存完好的前提下,结合了IOA虚拟仿真软件,优化了自动化产线设计流程,设计了集送料、加工、装配、输送和分拣功能单元的自动化产线设备。为同类的自动化生产单元的设计提供了参考,具有一定的实际工程价值。 展开更多
关键词 自动化产线 S71500 虚拟仿真 数字孪生
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面向机器人交互识别的抗干扰多模态柔性电子皮肤
12
作者 彭欢 熊鹏文 +3 位作者 张宇 洪金华 徐健宁 宋爱国 《机器人》 北大核心 2025年第1期55-63,共9页
传统的阵列式机器人触觉感知系统存在界面柔性不够以及阵列密度与刷新频率相矛盾的问题,难以广泛应用。为了提高机器人的触觉感知效率,受人体皮肤结构的启发,提出了一种多模态柔性电子皮肤,并开展其在机器人物体识别及抗磁场干扰方面的... 传统的阵列式机器人触觉感知系统存在界面柔性不够以及阵列密度与刷新频率相矛盾的问题,难以广泛应用。为了提高机器人的触觉感知效率,受人体皮肤结构的启发,提出了一种多模态柔性电子皮肤,并开展其在机器人物体识别及抗磁场干扰方面的研究。首次将混有磁粉的硅胶与分布式柔性触觉传感阵列集成为多模态力触觉感知层,在时间和空间域同步感知触觉信息和力触觉阵列信息,解决传统触觉感知系统时空弱配对的问题。构建了基于CNN-SVM-MLP(卷积神经网络-支持向量机-多层感知器)的多模态融合算法,实现对多模态触觉信息的高效融合,基于此构建机器人物体识别框架,实现交互物体的精准识别。对非磁性物体和磁性物体进行了交互实验及分析,结果表明提出的多模态柔性电子皮肤可以有效提高磁性触觉传感器的抗磁场干扰能力,实现24种物体的精准识别,且准确率达到99.42%。 展开更多
关键词 电子皮肤 磁性触觉传感器 多模态信息融合 多层感知机 物体识别
原文传递
基于EIT技术的智能可穿戴传感器的研究进展
13
作者 王琦 王鑫 段晓杰 《天津工业大学学报》 北大核心 2025年第4期71-82,共12页
基于电阻抗成像(EIT)技术的智能可穿戴传感器在工业、医疗和电子产品中有广泛的应用。本文概述了EIT成像原理,总结了EIT智能可穿戴传感器在传感器材料、硬件结构设计、软件算法等方面的研究进展,详细介绍了EIT智能可穿戴传感器在人机交... 基于电阻抗成像(EIT)技术的智能可穿戴传感器在工业、医疗和电子产品中有广泛的应用。本文概述了EIT成像原理,总结了EIT智能可穿戴传感器在传感器材料、硬件结构设计、软件算法等方面的研究进展,详细介绍了EIT智能可穿戴传感器在人机交互、智能机器人和医疗保健方面的应用,并展望了其未来发展前景:更轻薄柔软的传感器材料、软件算法的优化、物联网和5G技术的普及、成本的降低和制造工艺的改进,将使得基于EIT的智能可穿戴传感器在更广泛的领域发挥其独特的优势,为人们的健康生活和工业发展提供更有力的支持。 展开更多
关键词 智能可穿戴传感器 电阻抗成像(EIT) 材料优化 硬件设计 软件算法
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基于CNN-BiLSTM-Transformer的舰船中压直流全电推进系统故障诊断设计
14
作者 张建良 韩涛 季瑞松 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第1期11-18,共8页
针对舰船中压直流全电推进系统结构复杂度高、单元耦合性强、运行环境多变等特点造成的故障诊断准确性低和实时性差等问题,开展了基于CNN-BiLSTM-Transformer的故障诊断设计。首先,基于卷积神经网络CNN构建单点特征级联网络,开展单一时... 针对舰船中压直流全电推进系统结构复杂度高、单元耦合性强、运行环境多变等特点造成的故障诊断准确性低和实时性差等问题,开展了基于CNN-BiLSTM-Transformer的故障诊断设计。首先,基于卷积神经网络CNN构建单点特征级联网络,开展单一时刻下故障信号空间特征的深入提取,以提升故障特征提取的有效性;其次,以双向长短期记忆网络BiLSTM为核心设计多点特征依赖网络,利用门控机制和双向时序学习机制,实现故障信号在多个时刻之间特征依赖关系的有效学习,以提升故障诊断的准确性;然后,以Transformer为核心建立序列特征并行处理网络,通过自注意力机制实现对故障特征上下文关系的精确刻画,进而利用多头注意力机制实现特征序列的并行处理,以提升故障诊断的实时性;最后,设计舰船中压直流全电推进系统故障诊断实验方案,并开展不同故障模式下的诊断性能评估。该文方法在多种故障模式下诊断准确率和实时性均优于现有的主流故障诊断方法,有助于为舰船中压直流全电推进系统的安全运行提供更有力的技术保障。 展开更多
关键词 舰船 中压直流 全电推进系统 故障诊断 TRANSFORMER
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基于分数阶PID控制器的多模型神经网络控制策略 被引量:2
15
作者 唐军 张皓 陈伟军 《计算技术与自动化》 2025年第2期99-105,共7页
由于分数阶PID相较于整数阶PID具有更多的参数自由度,更广的控制范围,以及更强的控制性能等优势,本文提出一种基于分数阶PID的多模型神经网络控制器。将已整定好控制参数的多个分数阶PID控制器的输入输出数据进行采集,并经过预处理后,... 由于分数阶PID相较于整数阶PID具有更多的参数自由度,更广的控制范围,以及更强的控制性能等优势,本文提出一种基于分数阶PID的多模型神经网络控制器。将已整定好控制参数的多个分数阶PID控制器的输入输出数据进行采集,并经过预处理后,利用神经网络强大的学习能力和泛化能力进行多模型训练,并将训练好的网络作为控制器。MABLAB仿真实验表明:在进行多模型控制时,该控制器的超调量为0,最长调节时间、上升时间、延迟时间分别为430.99 s、259.50 s、90.76 s,不仅兼具了多个分数阶PID的模型控制能力,而且比每个分数阶PID控制器都具有更优越的性能指标。 展开更多
关键词 分数阶PID 整数阶PID 神经网络 多模型
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基于分段评价遗传算法的移动机器人路径规划
16
作者 谢嘉 孙帅浩 +3 位作者 李永国 梁锦涛 金昌兵 陈学飞 《传感技术学报》 北大核心 2025年第6期1064-1071,共8页
针对传统遗传算法在处理路径规划问题时存在适应性差、收敛速度慢和易早熟等问题,提出一种基于分段评价路径的改进遗传算法。设计一种动态权重适应度函数,在线调节参数并考虑坡度因素,来增强算法对复杂环境的适应能力;提出一种新的交叉... 针对传统遗传算法在处理路径规划问题时存在适应性差、收敛速度慢和易早熟等问题,提出一种基于分段评价路径的改进遗传算法。设计一种动态权重适应度函数,在线调节参数并考虑坡度因素,来增强算法对复杂环境的适应能力;提出一种新的交叉变异方式,分段评价个体后进行有选择性的交叉和变异,提升算法的寻优能力,加快收敛速度;采用模糊控制在线调节交叉变异概率,避免算法早熟;引入删除算子剔除冗余节点,提高最优解的平滑性;在20×20和30×30地图环境上进行仿真实验,结果表明所提算法具有更强的适应能力,改进型交叉变异能更快地搜索到更优路径,在线调节交叉变异概率很好地避免了算法早熟,最终解在路径长度、收敛速度及平滑度上均有提升。 展开更多
关键词 路径规划 分段评价路径 改进遗传算法 动态权重适应度函数 选择性交叉变异 模糊控制
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具有状态约束的AUV固定时间抗干扰控制
17
作者 王建晖 王浩远 +2 位作者 刘治 陈子韬 陈凯锐 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第10期2056-2065,共10页
针对具有状态约束、模型参数不确定、通信资源受限和外界未知时变干扰的自主水下机器人(AUV)的轨迹跟踪问题,本文提出了一种基于固定时间干扰观测器的事件触发控制方法.首先,基于固定时间稳定理论,利用双曲正切函数的特性设计干扰观测器... 针对具有状态约束、模型参数不确定、通信资源受限和外界未知时变干扰的自主水下机器人(AUV)的轨迹跟踪问题,本文提出了一种基于固定时间干扰观测器的事件触发控制方法.首先,基于固定时间稳定理论,利用双曲正切函数的特性设计干扰观测器,对系统的集总干扰进行估计,使得估计误差在固定时间内收敛.其次,基于所设计的干扰观测器,提出了一种AUV固定时间抗干扰轨迹跟踪控制方法,使得系统的跟踪误差在固定时间内收敛.同时,为了减少系统对通信资源的占用,在控制方法的设计中,引入了相对阈值的事件触发机制.最后,通过仿真实验验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 自主水下机器人 固定时间控制 干扰观测器 事件触发机制 状态约束
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耦合磁流变与液压机器人关节设计及冲击抑制
18
作者 杨坤全 马佰周 +1 位作者 余春梅 黄惠 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第8期332-339,349,共9页
液压机器人足端与地面接触时容易产生较大的碰撞冲击,其会导致零部件受损,严重影响足式机器人使用寿命。针对于此,这里提出了将磁流变阻尼器串联于液压驱动关节实现一体化的减振新方法。首先,以足端可达面积最大为目标,对液压足式机器... 液压机器人足端与地面接触时容易产生较大的碰撞冲击,其会导致零部件受损,严重影响足式机器人使用寿命。针对于此,这里提出了将磁流变阻尼器串联于液压驱动关节实现一体化的减振新方法。首先,以足端可达面积最大为目标,对液压足式机器人腿部结构进行优化,确定腿节长度、摆角及驱动器尺寸。其次,依据垂落工况设计磁流变阻尼器,并将其通过共用活塞杆的方式与液压作动器串联共同形成液压阻尼作动器。然后,依据单腿垂落冲击工况设计模糊控制器,进而减少冲击后的活塞杆位移误差。最后,通过单腿垂落冲击试验知:串有磁流变阻尼器的液压作动器对足式机器人具有明显的抗冲击效果,致使机械腿动态误差最小。 展开更多
关键词 液压足式机器人 磁流变阻尼器 液压阻尼作动器 垂落冲击 模糊控制器
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多源准分布式光纤漏水传感器的自适应调节
19
作者 王欢 乔文生 +3 位作者 卢春霖 苑佳馨 侯钰龙 张彦军 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第9期71-75,共5页
针对现有准分布式光纤漏水传感器中所需的LED灯电流稳定输出要求,提出一种光强和电流反馈的双闭环LED驱动控制系统。首先,LED驱动电路采用带有缓启动的降压(Buck)电路,并建立LED数学模型;其次,设计电流环,并在此基础上设置光强环;最后,... 针对现有准分布式光纤漏水传感器中所需的LED灯电流稳定输出要求,提出一种光强和电流反馈的双闭环LED驱动控制系统。首先,LED驱动电路采用带有缓启动的降压(Buck)电路,并建立LED数学模型;其次,设计电流环,并在此基础上设置光强环;最后,设计LED光强控制的模糊自适应PI调节器,提高控制系统的动态性能。仿真结果表明:相比于传统PI调节器,模糊自适应PI调节器调节时间从0.007 s缩短至0.003 s,超调量从15%降低至1%,跟踪性能较好,可以更快更精准地达到传感器中LED灯需要的光照强度。 展开更多
关键词 漏水检测 光纤 LED 降压驱动电路 模糊PI控制
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基于计算机技术的工业机器人故障信息采集优化方法 被引量:1
20
作者 王平岗 运现钦 《现代工业经济和信息化》 2025年第2期87-88,共2页
提出了一种基于ZigBee无线传输技术的融合多传感器的工业机器人故障信息采集系统,旨在通过采集工业机器人不同部位的工况信息,实现对工业机器人运行状态的实时监测与故障诊断,对推动工业经济的发展具有重要作用。
关键词 计算机技术 工业机器人 信息采集 工业经济
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