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:CN113288084B

    公开(公告)日:2022-04-15

    申请号:CN202110625411.X

    申请日:2021-06-04

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 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。

    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:CN110417770B

    公开(公告)日:2021-08-31

    申请号:CN201910675318.2

    申请日:2019-07-25

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 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。

    一种基于补偿信号的电熔镁炉电极电流切换PID控制方法

    公开(公告)号:CN107526293B

    公开(公告)日:2020-08-28

    申请号:CN201710901347.7

    申请日:2017-09-28

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于冶金行业过程控制技术领域,尤其涉及一种基于补偿信号的电熔镁炉电极电流切换PID控制方法。该控制方法在电熔镁炉稳定运行时采用常规PID控制器控制电极电流;当随机干扰使得电流跟踪误差波动较大时,通过切换机制引入前一拍未建模动态补偿器,叠加到基于确定线性模型设计的常规PID控制器来抑制跟踪误差波动。工业实验表明,当电极电流模型参数电弧电阻率、熔池电阻率、熔池高度发生未知随机变化时,本发明能够改善电流控制精度,满足工艺要求。经过实验统计,常规PID控制电极电流时产品单吨能耗平均值为2437kwh/t,本发明的控制方法控制时产品单吨能耗平均值为2396kwh/t,降低了1.68%。

    一种基于工业过程的大数据压缩方法

    公开(公告)号:CN106372181B

    公开(公告)日:2019-08-06

    申请号:CN201610785231.7

    申请日:2016-08-31

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种基于工业过程的大数据压缩方法,涉及工业大数据分析技术领域。本发明通过对采集的生产数据按数据块和采集数据项进行压缩,根据采集数据项的类别,对浮点型、布尔型和字符型的采集数据分别进行处理,判定浮点型数值波动范围和比较布尔型、字符型相邻数据的变化来决定需要压缩的保存的数据。本发明既能有效改善工业过程中因时间的增加后采集数据项的数值发生偏移导致压缩结果偏差过大的问题,又能减少压缩后的采集数据项所占空间的大小,提高压缩效率,使工业数据库系统快速、有效地管理数据。

    一种移动车轨迹跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN107092266B

    公开(公告)日:2019-05-03

    申请号:CN201710494822.3

    申请日:2017-06-26

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供的一种移动车轨迹跟踪控制方法,包括如下步骤:S1、获取移动车的实际位置、姿态信息;S2、预先定义的期望轨迹中的所有位置点坐标,确定期望轨迹中距离移动车的实际位置最近的位置点;S3、根据最近的位置点坐标,以及预设区间范围ε,以及移动车的实际位置信息,确定移动车的虚拟牵引点;S4、确定移动车到达虚拟牵引点的期望姿态信息;S5、在期望轨迹中设定期望动点;S6、根据期望动点、虚拟牵引点的位置信息,获取移动车的期望角速度;S7、将期望姿态信息和期望角速度发送移动车,以使移动车根据期望姿态信息和期望角速度运动。本发明方法运算效率更高,运算速度更快;本发明设计的方法能够实时保证移动车跟踪虚拟牵引点,具有较好的控制准确性与控制精度。

    一种基于云的电熔镁砂熔炼过程移动监视系统及方法

    公开(公告)号:CN106412082B

    公开(公告)日:2019-04-26

    申请号:CN201610926556.2

    申请日:2016-10-31

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种基于云的电熔镁砂熔炼过程移动监视系统及方法,涉及工业过程监视技术领域。系统包括本地服务器、云服务器和移动终端,本地服务器实时将工厂本地的监视系统的镁砂熔炼数据传输至云服务器,云服务器存储和更新现场采集的实时数据和运行消息推送服务端程序和算法程序,为移动终端提供数据访问以及辅助决策支持,移动终端主要是显示各种状态及数据,以及为云服务器端提供数据和请求服务端进行计算,返回计算结果并显示。本发明建立功能完善、使用便捷的APP移动监视系统,实现随时随地 为企业管理者提供及时且直观的镁砂熔炼过程,从而为操作人员提供辅助决策支持。

    工业自动化过程控制的教学实验装置

    公开(公告)号:CN109036089A

    公开(公告)日:2018-12-18

    申请号:CN201811160991.4

    申请日:2018-09-30

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: G09B25/02 G09B9/00

    Abstract: 本发明提供一种工业过程控制的教学实验装置,包括:用于模拟真实的工业生产过程特点的复杂工业过程模拟器;用于模拟真实的执行机构和检测仪表的虚拟检测执行器;用于进行优化控制和仿真效果监控的控制器;所述控制器通过所述虚拟检测执行器对复杂工业过程模拟器进行优化控制。可以配合针对实际工业生产的过程控制教学,过程控制教学实验装置需要能够在真实模拟被控工业对象的基础上,对建模、优化与控制等多种控制算法进行仿真验证和效果评价,同时构成简单,成本可控。

    一种基于高阶非线性项的电熔镁炉三相电流PID控制方法

    公开(公告)号:CN108415241A

    公开(公告)日:2018-08-17

    申请号:CN201810012485.4

    申请日:2018-01-05

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于冶金行业过程控制技术领域,尤其涉及一种基于高阶非线性项的电熔镁炉三相电流PID控制方法。该方法对电熔镁炉熔炼过程的实时数据进行采集,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,并通过设计消除跟踪误差的补偿器来消除高阶非线性项变化率的影响,得到由PID控制器、前一拍高阶非线性项补偿器与高阶非线性项变化率补偿器之和组成的电熔镁炉电极电流控制器。该方法能够改善电流控制精度,满足工艺要求。

    一种基于虚拟样本的磨机负荷参数软测量方法

    公开(公告)号:CN105279385B

    公开(公告)日:2018-06-15

    申请号:CN201510784750.7

    申请日:2015-11-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟样本的磨机负荷参数软测量方法,所述方法首先采用集成经验模态分解技术(EEMD)获得磨机筒体振动及振声样本信号的多尺度时域子信号,进行进一步处理后获得具有不同时间尺度的高维谱数据;接着基于这些高维谱数据采用改进的选择性集成核偏最小二乘方法(IGASEN‑KPLS)构建基于可行性的规划(FBP)模型,并基于先验知识和FBP模型产生新的虚拟样本;然后将其与真实训练样本混合后得到混合建模样本,并采用基于互信息(MI)的特征选择方法进行多尺度谱特征的自适应选择,采用这些选择的谱特征构建软测量模型,并进行软测量。

    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:CN107765547A

    公开(公告)日:2018-03-06

    申请号:CN201710901350.9

    申请日:2017-09-28

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: G05B11/42

    Abstract: 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。

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