先进控制微/纳米系统

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微/纳米系统吸引了大量的注意力在学术界和产业界在过去二十年。微/纳米系统包括微型系统的物理维度躺在微/纳米尺度和宏观/中尺度系统执行任务在微/纳米尺度。这样的系统在微/纳米操作找到广泛应用,微/ nanoassembly nanometer-resolution成像和计量,健康和环境监测、数据存储、材料科学、生物医学和生物技术,等等。微/纳米系统的规模和性能要求提出了许多挑战,控制系统的设计。在微观/ nanoworld,位移从纳米到几十微米,从piconewtons数万micronewtons大多涉及。系统表现外部环境条件非常敏感的振动、温度、湿度、气流速度等。由于精度要求,控制系统设计的微/ nanoworld问题驱动和传感、监测和建模、动力学、特征、位置/力测量技术、信号处理、控制器设计、运动规划、硬件实现、材料制造,等等。

这个特殊问题的目的是报告一些最近的发展和贡献在微/纳米系统控制。彻底审查过程后,总共6提交的论文已经接受了这个特殊的问题,有趣的结果。

压电致动器广泛应用于纳米/ micropositioning系统由于他们有吸引力的快速频率响应的特性,纳米尺度高分辨率,高刚度。为了实现精确定位,磁滞非线性需要充分理解和抑制。为了解决这个问题,g .张等人开发一个基于内存的抛物线模型来捕获磁滞行为使用的数学变换。一个新的收敛点更新,以弥补预测误差时滞后路径上收敛点。实验和仿真结果表明,该模型的预测精度明显改善与模型相比没有内存操作符。

空气污染是最具挑战性的问题之一,现在许多城市。机动车辆使用的增加导致废气排放的数量显著增加,这使得问题更加严重。柴油机被广泛地用于公共汽车和卡车;因此他们是路边的主要排放者,构成重大威胁道路使用者的健康。为了减少这些排放,发动机燃烧过程的控制。新的建模方法提出了柴油机的性能和排放P.-K。黄等。采用相关向量机(RVM)方法是清楚地说明并给出一个可行的学习算法和技术细节。进行了实验比较研究证明提出的优越性RVM安传统的建模方法。本文利用RVM代表了一个新的尝试。

在空气中微粒的状态对我们的日常生活中是至关重要的。预测的空气污染是一个受欢迎的和重要的话题近年来由于空气污染造成的健康影响。有必要建立一个早期预警系统,也提供预测和警报健康警告当地居民的医疗从业者和当地政府。c . m .疯人等人提出了空气污染物使用支持向量机回归模型和时间序列预测技术。空气污染物的建模和预测澳门地区也可以扩展到其他领域。通过收购的实际数据,五SVM模型与不同的内核函数建立了,他们的表演非常调查。一系列的比较研究,结果表明,与线性或RBF内核支持向量机能够准确预测空气污染物。

发动机功率、brake-specific油耗和排放空气比率(即关系紧密λ)在所有发动机变量。准确的λ和自适应模型预测为长期有效的λ控制至关重要。h·c·王等人提出了一种新的模型预测控制算法基于一个新兴的空气比监管技术,相关向量机(RVM)。这工作给好证据,RVM预测控制器可能是作为一个有用的方案来取代传统的比例积分控制器。虽然RVM模型描述的方法显然已经对发动机空气比已经成功实现和测试在一个真正的汽车满足性能,RVM模型没有做过。

柔性电子元件是一个新兴技术与一个巨大的挑战,但在显示有巨大的潜在应用,便携式电子设备,医疗等等。到目前为止,灵活的电子产品仅限于电子设备如二极管和晶体管。j .周等人的制造高频声表面波(看到)设备AlN电影,潜力在灵活的微流控应用程序。的结构属性特征电影在聚合物基质也。看到设备没有得到共振频率的声波速度严重恶化的软基板上,并与理论建模的结果是一致的。

最后,针对便携式应用,p .金等人提出了一种新的集成微型传感器基于薄膜质量大部分声谐振器(FBAR)和CMOS技术。装配式FBAR的共振频率的1.878 GHz和Q 1200倍。整个处理芯片的精度与FBAR 1 KHz频率差距从25千赫至25兆赫。整个FBAR信号处理电路是0.18了μm RF /混合信号CMOS工艺。结果表明,整个芯片的大小与垫只有1300μm×950μ米,可以与FBAR过程其射频传感器信号和显示质量变化直接价值。

我们希望读者会发现有趣的和刺激的特殊问题,预计,包括论文有助于进一步推进领域的微/纳米系统控制。此外,我们想要表达我们衷心的感谢所有作者提交了他们的论文和评审人员帮助处理这个特殊问题的论文。

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Pak-Kin黄
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