胡金春

时间:2024-05-09 03:46:07编辑:小简

胡金春的个人简介

胡金春,男,博士,清华大学机械工程系副研究员。

教育背景

1990.09―1994.07,南京理工大学自动控制系自动控制专业,本科,获学士学位。

1994.09―1998.11,南京理工大学自动控制系控制科学与工程专业,研究生,获博士学位。

工作履历

1998.12―2000.12 ,南京航空航天大学飞行控制研究所,博士后,晋升副研究员

2001.1 ―2002.12 ,清华大学计算机系智能技术与系统国家重点实验室,博士后

2003.1 ―2008.12 ,清华大学计算机系,任教,副研究员

2009.1――至今 ,清华大学精仪系,任教,副研究员

社会兼职

九三三支社副主委

北京九三科委委员

科研成果

研究领域

主要从事精密机电系统测量、驱动与控制等方面研究,研究兴趣包括:现代控制理论与控制系统、超精密测量机理与方法、微纳运动控制系统分析与实现、精密运动系统特殊驱动技术、分布式控制系统容错计算等。

激光干涉仪超精密测量高速精密鉴相

激光干涉仪位移 测量精度与细分数及计数器计得的脉冲数 有关。激光干涉仪超精密测量高速精密鉴相板主要用来实现在时间 内,对干涉信号进行细分并完成脉冲数的积分计算功能。采用硬件测量方案并运用预测方法,实现等效位移测量精度不低于0.15nm,同步测量频率10MHz。

基于信息非时变参数与分布参数时变建模研究

针对一般控制系统与测量系统,研究基于最优化误差熵、信息距等信息方法的建模问题,提高模型参数的精度。

针对超精密机电系统的复杂动力学及激光干涉测量流场时变扰动一类对象,解决时变参数系统建模问题。

单相/三相PWM驱动器与线性功率驱动器

为永磁同步直线电机与音圈电机提供驱动:开关频率125KHZ,峰值电流15A,最大平均电流10A,220V交流单电源供电,光栅与差分I2C测量接口,模拟/光纤电流/位置指令。其重点研究与实现内容包括:快速寻相与负载特性辨识算法、电流与位置闭环算法、快关时滞补偿等。未来研究工作包括:考虑磁场谐波的低推力扰动驱动算法、空间6自由度驱动自启动寻相等。

为音圈电机提供驱动的线性功率驱动器主要性能指标:±24直流供电,最大连续电流5A,峰值电流±10A,模拟电流指令1V/1A。

基于电机磁场模型的平面细分测量

研究电机磁场(为磁场极距),对两个检测量与进行次计算。再对其过零点检测,生成一组正交方波信号实现不损失精度的细分。分析表明,细分程度与信噪(包括模拟信号噪声、AD转换噪声及建模误差等效噪声等)比有关,即,其中表征噪声对一次基波的相对水平。验证表明,此算法对某35.35mm极距平面电机可以实现512细分(69.0um分辨率)。在此基础上采用最大化相关函数法,实现65536细分(0.5um分辨率)。两种算法仅涉及加法、乘法及比较运算,便于FPGA实现(动态性能不低于10KHz),特别适合于具有类似磁场的直线电机及平面电机测量与寻相应用。

分布式控制系统容错计算

实现了一种基于CAN总线的实用分布式容错计算系统S-DFTS,(收敛)同步时间小于等于6个节拍(该指标与节点数有关),稳态同步误差小于等于1个节拍(模拟某飞行数据,10ms控制周期时单片机原理系统实测结果为±0.5ms),最大容纳节点数为7个节点(受限于CAN总线带宽),具有自动节点发现,节点系统性故障自动切除、节点同步、数据传输与表决等功能。

研究概况

完成863课题2项,其他横向课题6项。目前负责重大专项、横向合作课题各1项,参与重大专项、863、973课题各1项。

奖励与荣誉

获江苏省国防科技进步奖1次(特等,排名第二),江苏省科技进步奖1次(二等奖,排名第二),军队科技进步奖1次(二等,排名第四)

学术成果

发表学术论文40余篇,申请发明专利20余项,合作译著1部(《人工智能机器人学导论》),合作专著1部(《系统参数辨识信息准则及算法》)。

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