为了研究高温自润滑材料的润滑膜形成机理及条件,基于销-盘滑动试验机的加载范围,设计了一种控制摩擦加载过程稳定性柔性加载模糊控制器系统,并考虑到外界干扰的影响,对这一模糊控制器的压力曲线进行了计算机仿真.与传统PID控制方案相比,采用模糊控制的柔性加载系统的稳定性提高了2/3,表现出良好的自趋稳定性和高的稳态控制精度.

共焦显微镜扫描工作台动态模型是研究控制系统的重要依据，它直接影响工作台的重复定位精度。提出了将机械部分和电气部分分开建模的方法，建立了系统数学模型，该方法具有较好的可移植性，建模过程简单，有利于分析系统各环节对系统控制性能的影响。在MAT—LAB／Simulink下进行仿真，28内系统达到了稳定状态，证明了系统具有很好的动态特性，满足控制的要求。

为了使Turbo码仿真更容易，研究并建立了基于Matlab中Simulink通信模块的Turbo码仿真模型。Turbo码缩码器采用两个相同的分量煽码器通过交织器并行级联而成。Turbo码译码器采用不同的译码算法，这些算法由S函数调用m文件实现。使用所建立的模型进行仿真，结果表明，在信噪比相同的情况下，交织长度越大、迭代次数越多、译码算法越优，Turbo码性能越好。设计实际系统时，应综合考虑各因素。

为防止陆地UHF频道的信号到达卫星DBS调谐器并降低其灵敏度,在机顶盒的输入端需要使用高通滤波器。在分析卫星电视信号和陆地信号的基础上,给出了适合卫星DBS调制器的滤波器的性能指标;应用Matlab中的FDATool,设计出了符合指标要求的的IIR高通滤波器,给出了幅频和相频响应曲线。仿真结果表明,设计结果的各项性能指标达到要求,且设计过程简便易行。

以液压支架四连杆机构为研究对象,结合四连杆机构的运动简图,构建了四连杆机构的运动模型,借助MATLAB开展了基于牛顿-辛普森法的支架四连杆机构运动理论分析,并与ADAMS仿真结果进行对比,证明了理论分析的正确性,并分析得到了支架升降架过程中前连杆与掩护梁角加速度的变化曲线。同时基于Simulink平台构建了四连杆机构的运动仿真模型,并证明了仿真模型的正确性。可为液压支架的运动检测提供理论基础。

针对传统翻抛机翻抛装置能量损耗高、响应迟缓等问题,对翻抛装置液压系统进行了优化,并建立了翻抛装置液压系统泵控马达的数学模型,为后续仿真分析提供理论基础。基于Simulink对翻抛装置液压系统及控制器进行建模及仿真分析,以了解系统在不同输入曲线、负载干扰下的动态特性。仿真结果表明:模糊PID控制比PID控制抗负载干扰能力更强,动态响应更快。课题组对翻抛装置液压系统控制策略进行研究,实现了翻抛装置的无级调速,使其更适合翻抛机的工作环境,提高了翻抛机的工作效率,对以后翻抛装置液压系统的设计及性能优化具有指导意义。

为了避免医护人员在繁重的采样过程中受新冠等病毒的感染,设计一种代替人工采样的绳驱咽拭子机器人。该机器人包括同轴绳驱机械臂和驱动系统。同轴绳驱机械臂外层绳驱机构和内层绳驱机构的配合提高了机器人采样的灵活性。驱动系统控制机械臂平移运动扩大了机器人的工作空间。通过Simulink建立绳驱咽拭子机器人的多刚体模型及控制系统。仿真和实验验证了绳驱咽拭子机器人对复杂采样环境的适应性及绳驱咽拭子机器人采样的有效性。

力反馈或触觉反馈在人与环境交互中是一种十分重要的感知形式,能够给予感觉器官真实的反馈信息,使得操作者能够及时调整操作方向或操作力大小。在医疗、工业、微操作等领域,力反馈或触觉反馈具有广泛的应用前景。设计一种基于磁流变液(MRF)的遥操作机器人主端触觉反馈装置。该装置可应用在远程微装配、微操作等领域,能够给予遥操作者真实的触觉反馈,实现临场操作感,提高操作安全性。此外,该装置能够解决磁流变液阻尼器的漏液问题,减小操作

建立伺服阀控制非对称液压缸系统的数学模型，利用MATLAB软件中的SIMULINK模块库对该系统进行仿真分析研究。设计PID控制器，通过引入PID闭环位置控制，使该系统在任意外界信号的作用下都能够保持良好的跟随性，从而提高系统的控制性能。

研究了基于B型半桥液阻网络的电液比例溢流阀，建立了该阀的动态数学模型，并应用Matlab的仿真软件分析了该阀的频响特性，研究表明阀的人口流量和固定液阻值对电液比例溢流阀的频率响应有比较明显的影响，得到了具有良好频率响应特性的电液比例溢流阀设计参数。