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[发明专利]一种便携式易交互的低温机械制冷机驱动控制电路-CN201811176494.3有效
发明人：杨宝玉;张家昆;吴亦农 -专利权人：中国科学院上海技术物理研究所
申请日： 2018-10-10 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： F25B49/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种便携式易交互的低温机械制冷机驱动控制电路，通过MCU采集温度信号，通过算法生成相应的控制信号，驱动制冷机进行制冷，还通过不间断供电实现整体电路的不间断供电，通过界面可实现数据交互控制。实测证明，相比于以往的机械制冷机驱动电路，本发明不仅仅在80K低温温区实现0.1K量级的温控精度与长时间控温稳定度，还通过不间断供电的功能实现了整体电路的便携性，此外还具有交互便利、低成本和高效率的优点。
一种便携式交互低温机械制冷机驱动控制电路

[发明专利]一种机械制冷机温控的系统仿真分析方法-CN201910021608.5有效
发明人：杨宝玉;孟晓倩;吴亦农;张家昆;诸经豪 -专利权人：中国科学院上海技术物理研究所
申请日： 2019-01-10 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明公开了一种机械制冷机温控的系统仿真分析方法，包括以下步骤：(1)在多物理域仿真平台软件、电机设计软件及控制系统软件中分别完成系统中各个部分的独立精确建模；(2)在多物理域仿真平台软件中整合所有独立模块，完成整体系统搭建并实现联合仿真，得到仿真实验结果，并与实测结果进行比较；(3)对整个系统进行温控原理分析。实测证明，本方法在针对机械制冷机温控效果分析时，相比于使用经验法及简单公式计算法进行温控分析时，具有良好的便利性及精准的仿真结果。
一种机械制冷机温控系统仿真分析方法

[发明专利]一种电机驱动控制系统传导干扰联合仿真分析方法-CN201811176491.X有效
发明人：杨宝玉;张家昆;吴亦农;诸经豪 -专利权人：中国科学院上海技术物理研究所
申请日： 2018-10-10 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： G06F30/367 文献下载
摘要：本发明提出一种电机驱动控制系统传导干扰联合仿真分析方法，包括以下步骤：(1)在多物理域仿真平台软件、低频电磁仿真软件、机械结构设计软件、板级模型构建软件、寄生参数仿真软件及控制算法建模软件中分别完成系统中各个部分的独立精确建模；(2)在多物理域仿真平台软件中整合所有独立模块，完成整体系统搭建并实现联合仿真，得到仿真实验结果；(3)搭建实验测试平台，进行传导干扰测试，并与仿真结果比较，不断修正模型；(4)对整个系统的进行干扰机理分析。实测证明，本方法在针对电机驱动控制系统进行传导EMI分析时，相比于使用经验法及简单公式计算法进行传导干扰分析时，具有良好的便利性及精准的仿真结果。
一种电机驱动控制系统传导干扰联合仿真分析方法

[发明专利]一种机械制冷机低温区多级温控的PID参数整定方法-CN202111324627.9在审
发明人：杨宝玉;沈天翼;吴亦农;朱玉琼;张家昆;欧朝华;倪天智 -专利权人：中国科学院上海技术物理研究所
申请日： 2021-11-10 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： G05B11/42 文献下载
摘要：本发明提供了一种机械制冷机低温区多级温控的PID参数整定方法，对制冷机建立低温区的数学模型后可以得到系统稳定的相角裕度与增益裕度作为PID参数整定的稳定性边界，再对PID参数进行整定，具体过程包括先设置积分项系数ki为零，以PD控制使制冷机系统稳定来得到比例项系数kp与微分项系数kd的取值范围，再添加一个小的积分项对参数进行定性修正，获得PID的整定参数。实测证明，本方法实现了对制冷机低温区高稳定度温度控制，将温度稳定在±10mk以内。
一种机械制冷机低温多级温控 pid 参数方法

[发明专利]一种机械制冷机的多方位高阶自适应振动控制系统-CN202111071477.5在审
发明人：杨宝玉;张家昆;倪天智;吴亦农 -专利权人：中国科学院上海技术物理研究所
申请日： 2021-09-14 - 公布日： 2021-12-24 - 主分类号： F16F15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种机械制冷机的多方位高阶自适应振动控制系统，属于机械制冷机控制系统领域下的振动控制系统。该系统由供电模块、多向振动采集模块、信号处理模块、主控模块和振动抑制模块组成。多向振动采集模块将采集到的多方位振动信号转换为振动模拟电压信号，传输给信号处理模块，经信号处理模块进行滤波、幅值调理及模数转换后生成数字信号，传输给主控模块，主控模块通过运行高阶自适应振动控制算法，针对不同方向的振动特性，生成多路控制信号控制振动抑制模块，实现振动的抑制，供电模块提供其余四个模块所需要的供电。实测证明，本方法在针对机械制冷机不同方位的高阶振动进行主动控制时，能实现有效的抑制。
一种机械制冷机多方位自适应振动控制系统

[发明专利]一种机械制冷机自适应高阶振动主动控制方法-CN202010630697.6在审
发明人：杨宝玉;张家昆;倪天智;吴亦农 -专利权人：中国科学院上海技术物理研究所
申请日： 2020-07-01 - 公布日： 2020-09-29 - 主分类号： G05D19/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种机械制冷机自适应高阶振动主动控制方法，控制方法包括以下步骤：(1)将交流驱动控制信号x(n)输至机械制冷机内,驱动直线电机；(2)将交流驱动控制信号x(n)，作为参考信号和采集到的振动信号e(n)，一起输入自适应高阶振动主动控制器，生成减振器驱动控制信号y(n)；(3)将生成的减振器驱动控制信号y(n)，输入减振器，驱动减振器输出减振力y′(n)，抵消制冷机本身产生的振动力d(n)，并采集更新振动信号e(n)；(4)将采集更新后的振动信号e(n)，与交流驱动控制信号x(n)重新一起输入至自适应高阶振动主动控制器中，生成新的y(n)返回步骤(3)。步骤(3)与步骤(4)之间来回迭代，使得e(n)的均方差最小。实测证明，本方法在对机械制冷机高阶振动进行主动控制时，能实现各阶次快速地、有效地收敛抑制。
一种机械制冷机自适应振动主动控制方法

[实用新型]一种可拆卸式深基坑支护桩加固装置-CN201921772614.6有效
发明人：苏鹏冲;袁仕贵;张家昆;刘春云;王朝鲜;杨爱珠 -专利权人：云南省铁路第二工程公司
申请日： 2019-10-21 - 公布日： 2020-07-17 - 主分类号： E02D17/04 文献下载
摘要：本实用新型提供一种可拆卸式深基坑支护桩加固装置，涉及基坑加固领域。该可拆卸式深基坑支护桩加固装置，包括第一栅栏杆、第二栅栏杆、第一横梁和第二横梁，第一栅栏杆和第二栅栏杆对基坑侧壁竖向隔离加固，第二横梁靠近第二栅栏杆的一侧连接有卡柱，第一横梁靠近第一栅栏杆的一侧也连接有卡柱，第一栅栏杆和第二栅栏杆的侧壁开设有与卡柱相匹配的卡口，第一横梁远离卡柱的一侧固定连接有固定柱，第二横梁的内部开设有与固定柱相匹配的中空槽，固定柱与第二横梁之间设置有锁紧机构。该可拆卸式深基坑支护桩加固装置便于安装和拆卸，可重复使用，可根据基坑的宽度对第一横梁进行滑动，从而调节支撑距离，方便使用者使用。
一种可拆卸基坑支护加固装置

[发明专利]一种风洞支杆的前后置抑振器协同抑振方法-CN201710327801.2有效
发明人：刘巍;姜雨丰;刘惟肖;袁晓晶;鲁继文;张家昆;周孟德;刘昱;王世红;贾振元 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2017-05-11 - 公布日： 2020-04-07 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明一种风洞支杆的前后置抑振器协同抑振方法属于风洞实验技术领域，涉及一种针对风洞试验中风洞模型振动的前后置抑振器协同抑振系统。该方法采用加速度传感器将所测得的加速度信号作为反馈信号，经数据采集卡的采集和传输，利用控制器中特定的控制算法解算出分别作用在前置、后置抑振器上控制信号，即计算出两组抑振器的力矩分配，经各自功率放大器进行信号放大，传输至前置、后置抑振器组。这种方法将传统的支杆两段式结构变为支杆三段式结构，实现对抑振器的控制进而实现风洞模型振动主动抑制，并消除转角偏差。该方法增加支杆力学模型的柔性，灵活性好、可调性强；适合风洞实验的实际测量。
一种风洞支杆后置抑振器协同方法

[发明专利]基于模糊和比例微分控制动态切换的风洞支杆抑振方法-CN201710653857.7有效
发明人：刘巍;姜雨丰;刘惟肖;袁晓晶;鲁继文;张家昆;周孟德;刘昱;王世红;贾振元 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2017-08-03 - 公布日： 2020-04-07 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明基于模糊和比例微分控制动态切换的风洞支杆抑振方法，属于风洞试验技术领域，涉及一种基于模糊和比例微分控制动态切换的风洞支杆抑振方法。该方法采用模糊控制和PD控制算法在一定的条件下进行动态切换，使用模糊控制对能量快速增加的情况进行控制，使用PD控制对已经将能量控制到一定水平下的情况进行继续控制。利用加速度传感器得到代表振动的信号作为反馈信号，通过控制器计算，经过功率放大器放大，实现对压电作动器的控制进而实现风洞模型振动主动抑制。该方法兼具模糊控制快速和PD控制准确的优点，弥补了以往试验方法由于控制不够快速、稳定不够准确的问题，可靠性强、鲁棒性好，适合风洞实验的实际测量中的应用。
基于模糊比例微分控制动态切换风洞支杆方法

[发明专利]一种风洞主动抑振支杆压电陶瓷驱动器预紧方法-CN201710371106.6有效
发明人：刘巍;周孟德;张家昆;鲁继文;刘惟肖;贾振元 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2017-05-24 - 公布日： 2020-01-17 - 主分类号： G01M9/04 文献下载
摘要：本发明一种风洞主动抑振支杆压电陶瓷驱动器预紧方法属于风洞实验技术领域，涉及一种适用于风洞主动抑振支杆压电陶瓷驱动器预紧方法。该方法通过预紧装置中的斜形预紧块和斜形移动基座，利用斜面相互移动配合将较小的径向预紧力转换成较大的轴向预紧力。并采用多个压电陶瓷驱动器、应变片和预紧力测量系统，实现施加定量的预紧力。该方法通过斜面相互配合的斜形预紧块和斜形移动基座将较小的径向预紧力转换成较大的轴向预紧力，实现了压电陶瓷驱动器的安装与预紧，保证了压电驱动力的输出，补偿了动态力，并解决了风洞主动抑振支杆轴向预紧螺钉孔加工困难，可操作的轴向预紧空间小和轴向预紧螺钉孔影响支杆气动外形等问题。
一种风洞主动支杆压电陶瓷驱动器方法

[实用新型]便携式易交互的低温机械制冷机驱动控制电路-CN201821640468.7有效
发明人：杨宝玉;张家昆;吴亦农 -专利权人：中国科学院上海技术物理研究所
申请日： 2018-10-10 - 公布日： 2019-07-23 - 主分类号： F25B49/00 文献下载
摘要：本专利公开了一种便携式易交互的低温机械制冷机驱动控制电路，通过MCU采集温度信号，通过算法生成相应的控制信号，驱动制冷机进行制冷，还通过不间断供电实现整体电路的不间断供电，通过界面可实现数据交互控制。实测证明，相比于以往的机械制冷机驱动电路，本专利不仅仅在80K低温温区实现0.1K量级的温控精度与长时间控温稳定度，还通过不间断供电的功能实现了整体电路的便携性，此外还具有交互便利、低成本和高效率的优点。
不间断供电制冷机驱动控制电路低温机械整体电路采集温度信号数据交互控制机械制冷机功能实现控制信号驱动电路算法生成便携性低成本高效率稳定度控温温控温区实测制冷驱动便利

[发明专利]基于平滑预测策略的多传感器风洞支杆抑振方法-CN201710599475.0有效
发明人：刘巍;姜雨丰;刘惟肖;袁晓晶;张家昆;鲁继文;周孟德;刘昱;王世红;贾振元 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2017-07-24 - 公布日： 2019-04-16 - 主分类号： G01M9/06 文献下载
摘要：本发明基于平滑预测策略的多传感器风洞支杆抑振方法属于风洞试验技术领域，涉及一种基于平滑预测策略的多传感器风洞支杆抑振方法。该方法采用视觉测量的方法实时观测振动相位状态，利用加速度传感器得到振动信息，针对滤波处理时发生的信号时滞，结合视觉测量和加速度传感器的信息，应用平滑预测策略，得到实时的加速度预测值作为测量信号；通过控制器计算，经过功率放大器放大，实现对压电作动器的控制进而实现风洞模型振动的主动抑制。该方法兼具加速度传感器准确和视觉测量快速的优点，弥补了以往试验方法由于滤波延时的问题，可靠性强、鲁棒性好，适合风洞实验实际测量中的应用。
平滑预测加速度传感器多传感器风洞支杆视觉测量功率放大器加速度预测控制器计算压电作动器测量信号风洞模型风洞实验风洞试验滤波处理实际测量实时观测振动相位振动信息主动抑制鲁棒性滤波时滞延时应用放大试验

[发明专利]一种风洞模型振动的风载自减振方法-CN201710475080.X有效
发明人：刘巍;姜雨丰;刘惟肖;袁晓晶;鲁继文;张家昆;周孟德;刘昱;王世红;贾振元 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2017-06-23 - 公布日： 2019-02-01 - 主分类号： G01M9/08 文献下载
摘要：本发明属于风洞实验技术领域，涉及一种风洞模型振动的风载自减振方法。该方法基于能量法，实时调整飞行器模型与支杆的夹角来改变模型位姿。该风载自减振方法采用加速度传感器所测得的加速度信号作为反馈信号，反映系统振动情况，利用控制器中特定的控制算法解算出作用压电陶瓷作动器上控制信号，经功率放大器进行信号放大，传输至压电陶瓷作动器，实现对压电陶瓷作动器的控制进而实现风洞模型位姿调整，达到减振的目的。
一种风洞模型振动方法

[发明专利]一种基于时滞补偿的风洞支杆抑振方法-CN201710548814.2有效
发明人：刘巍;姜雨丰;张家昆;袁晓晶;刘惟肖;鲁继文;周孟德;刘昱;王世红;贾振元 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2017-07-10 - 公布日： 2019-02-01 - 主分类号： G01M9/00 文献下载
摘要：本发明一种基于时滞补偿的风洞支杆抑振方法属于风洞试验技术领域，具体涉及一种基于时滞补偿的风洞支杆抑振方法。该方法采用锤击法对支杆式风洞模型悬臂梁系统进行模态测试，获得系统的频率响应函数。采用LQR算法计算状态反馈增益矩阵，根据观测输出采用卡尔曼滤波器估计系统的全部状态。李萨如图形分析振动控制中加速度传感器与压电作动器激励信号的相位差，在控制器中编制移相算法程序做时滞补偿，最终实现该主动振动控制。采用该方法可消除时滞影响，灵活性好，可调角度范围大，解决了现有的风洞地面实验中，模型振动由于时滞影响系统的安全问题。该方法可调性强，适合风洞地面实验的实际测量。
一种基于补偿风洞支杆方法

[发明专利]基于视觉测量技术风洞模型振动的抑制方法-CN201710181741.8有效
发明人：刘巍;姜雨丰;袁晓晶;周孟德;张家昆;刘惟肖;鲁继文;贾振元 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2017-03-24 - 公布日： 2018-12-21 - 主分类号： G01M9/04 文献下载
摘要：本发明基于视觉测量技术风洞模型振动的抑制方法属于风洞实验技术领域，涉及一种风洞试验中风洞模型振动的抑制系统及方法。该方法采用工业相机拍摄风洞模型的振动图像，并利用FPGA视觉测量系统的图像高速实时处理传输技术，解算出振动位移信号并转化为模拟量反馈给控制器。控制器输出控制信号，并经过功率放大，实现对压电陶瓷作动器的控制进而实现风洞模型振动主动抑制的目的。该方法采用基于FPGA的视觉测量的方式测量风洞模型的振动信号作为控制作动器工作的反馈信号，有效避免高压压电陶瓷驱动信号对振动测量信号的干扰和滤波器产生的输入信号的迟滞。该种方法使作动器控制稳定、精确，提升对风洞模型振动抑制的效果。
基于视觉测量技术风洞模型振动抑制方法

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