一、基本情况

张昌凡，博士，二级教授，博士研究生导师。先后兼任过教育部高等学校包装教学指导委员会副主任、教育部高等学校包装教学分指导委员会主任、中国包装联合会包装教育委员会副主任等职务。享受国务院政府特殊津贴专家、湖南省新世纪121人才工程第一层次人选、湖南省普通高校学科带头人、包装自动化专业方向国家级教学团队负责人、湖南省自动化学会和电工技术学会副理事长、中国振动工程学会包装动力学专业委员会副理事长。

二、受教育经历

1982年株洲工学院电气自动化专业毕业；

1989年西南交通大学轨道交通电气化与自动化专业毕业，获工学硕士学位；

2001年湖南大学控制理论与控制工程专业毕业，获工学博士学位；

2003年中南大学控制科学与工程博士后流动站出站。

三、研究工作经历

2007.05－2008.04，加拿大滑铁卢大学应用数学系，访问学者;

1982.01年－至今，湖南工业大学。

四、主要研究方向与工作业绩

以工程实际问题为背景，以滑模变结构控制等非线性控制理论为指导，以工程领域内的电气传动系统为主要研究对象，研究系统的建模与控制、故障诊断与容错控制、设计与实现方法。近期研究具体方向为：1）重载列车制动过程的智能决策与协同优化；2）重载铁路线路服役性能演化规律；3）机器人视觉感知与智能控制 ；4）非线性系统故障检测方法；5）大功率永磁同步牵引驱动系统控制方法。

1、业绩概况

科学研究获国家科技进步二等奖3项，国家技术发明二等奖1项，湖南省科技进步一等奖1项，湖南省科技进步二等奖３项；教学改革获国家教学成果二等奖1项，湖南省教学成果一等奖3项；发明专利公开122件，发明专利授权30件；指导的4名硕士获湖南省优秀硕士论文，联合指导的1名博士获湖南省优秀博士论文。

2、近年来主持的5项代表性课题：

[1] 国家自然科学基金面上项目: 极限下坡路段快速重载列车制动过程的智能决策与协同优化（No: 62173137），2022.01-2025.12，58万元.

[2] 国家重点研发计划课题：浓酱与粘稠食品智能包装设备研发（No: 2018FD0400705），2018.07-2021.06，1143万元.

[3] 国家自然科学基金重点项目子课题：高端智能制造的机器人视觉感知与灵巧作业控制研究（No: 61733004），2018.01-2022.12，29万元.

[4] 国家自然科学基金面上项目: 面向重载机车轮轨粘着利用的异常检测及高性能容错控制（No: 61773159），2018.01-2021.12， 66万元.

[5] 国家自然科学基金面上项目: 集成容错控制的无轴传动印刷机高性能同步控制方法（No: 61273157）， 2013.01-2016.12，82万元.

3、以第一发明人授权5件代表性发明专利:

[1] 一种考虑失磁故障的鲁棒容错预测控制方法及装置，2021.06.15，ZL201710692141.8.

[2] 一种高速列车制动力分配优化控制方法及其系统，2020.03.17，ZL107351826B.

[3] 一种基于极限学习机的重载机车粘着状态识别方法，2019.08.13，ZL201610686106.0.

[4] 一种基于压缩感知的彩色数字图像水印嵌入及提取方法，2019.08.13，
ZL201610715361.3.

[5] 电流传感器故障重构方法，2018.06.12，ZL201610033585.6.

五、以第1作者发表的5篇代表性论文：

[1] Yolov4 high-speed train wheelset tread defect detection system based on multi-scale feature fusion[J]. Journal of Advanced Transportation, 2022, 1-14.

[2] Consensus-based total-amount cooperative tracking control for multi-motors of locomotive traction system[J]. Journal of the Franklin Institute, 2019, 356(2):819-834. 

[3] Robust fault-tolerant predictive current control for permanent magnet synchronous motors considering demagnetization fault[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2018, 65(7): 5324-5334.

[4] 一种永磁同步电机失磁故障容错预测控制算法[J]. 电工技术学报, 2017,32(15):100-110.

[5] Virtual line-shafting control for permanent magnet synchronous motor systems using sliding-mode observer[J]. IET Control Theory and Applications, 2015, 9(3): 456-464. 

六、讲授课程

本科生课程：微机原理及单片机应用

  研究生课程：变结构控制