检索结果-内蒙古大学图书馆

哈尔滨理工大学学报 2011年第5期16卷 76-80页

作者：于林科郑建明西安理工大学机械与精密仪器工程学院陕西西安710048

针对开关磁阻电机(switched reluctance motor,简称SRM)直驱式电液位置伺服系统中存在严重饱和与死区非线性、时变性与时滞性等特点;采用传统PID控制器存在参数整定困难、适应能力差的问题.结合模糊控制和滑模变结构控制的特点,建立了... 详细信息

针对开关磁阻电机(switched reluctance motor,简称SRM)直驱式电液位置伺服系统中存在严重饱和与死区非线性、时变性与时滞性等特点;采用传统PID控制器存在参数整定困难、适应能力差的问题.结合模糊控制和滑模变结构控制的特点,建立了一种模糊滑模变结构控制算法,通过模糊推理来输出控制量的变化量,从而有效地削弱了滑模切换时产生的剧烈抖振,提高了液压位置伺服系统控制精确度和稳定性.分别采用PID控制和模糊滑模控制对单位阶跃和余弦输入信号进行了仿真分析.结果表明:与传统PID控制相比,模糊滑模控制有效地减弱了死区与时滞非线性对系统的影响.系统在响应速度、控制精确度和抗干扰能力方面都有了很大改善,是一种很有用的控制方法.

关键词：开关磁阻电机直驱式电液位置伺服系统 PID控制模糊滑模控制

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自适应模糊滑模控制裹包机PMSM交流伺服系统

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包装工程 2005年第6期26卷 58-60,82页

作者：陈兴国钟定铭王力陈玮株洲工学院株洲412008 株洲安全局株洲412000

针对接缝式裹包机的交流伺服系统控制精度差的问题,提出了采用自适应模糊滑模控制器,控制具有高效率的永磁铁同步电机(PMSM)伺服驱动系统。仿真和实验结果表明,系统对于参数变化和外面负载扰动的鲁棒性大大提高,而且控制力大为降低。

关键词：裹包机永磁铁同步电机自适应模糊滑模控制

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基于模糊滑模控制的航空EMA调速系统

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火力与指挥控制 2011年第8期36卷 64-66,70页

作者：吕永健解亮李飞西北工业大学自动化学院西安710068 空军工程大学工程学院西安710038

永磁无刷直流电动机是航空机电作动器(EM A)实现作动控制的关键部件,而电机控制方式的优劣则是决定航空EM A调速系统性能的重要因素。传统的滑模变结构控制策略由于存在抖振现象,对永磁无刷直流电机的控制精度和稳定性不利。针对航空EM ... 详细信息

永磁无刷直流电动机是航空机电作动器(EM A)实现作动控制的关键部件,而电机控制方式的优劣则是决定航空EM A调速系统性能的重要因素。传统的滑模变结构控制策略由于存在抖振现象,对永磁无刷直流电机的控制精度和稳定性不利。针对航空EM A调速控制精度要求高的特点,将模糊控制和滑模控制相结合,把开关函数及其微分作为输入量,通过模糊推理获得滑模控制的控制量,该控制器既保持了常规模糊控制器的优点,又减弱了滑模控制的抖振现象。仿真及实验表明:该控制器稳定性好,对参数变化有很强的鲁棒性,系统响应速度快,具有较高的控制精度。

关键词：机电作动器无刷直流电动机模糊滑模控制

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感应电机模糊滑模控制器的新型设计方法

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电机与控制学报 2008年第3期12卷 271-276页

作者：沈艳霞丁辉纪志成江南大学电气自动化研究所无锡214122

针对感应电机定子电阻和转子时间常数受外界因素干扰影响其矢量控制系统稳定性和精确度的问题,提出了一种感应电机模糊滑模矢量控制方法。根据感应电机的模型,设计了滑模速度控制器和转子时间常数观测器。利用模糊控制方法改进了滑模切... 详细信息

针对感应电机定子电阻和转子时间常数受外界因素干扰影响其矢量控制系统稳定性和精确度的问题,提出了一种感应电机模糊滑模矢量控制方法。根据感应电机的模型,设计了滑模速度控制器和转子时间常数观测器。利用模糊控制方法改进了滑模切换函数,从而实现切换函数的连续化实时整定,削弱了符号切换函数的高频抖动效果。仿真和dSPACE实验结果表明,控制系统能够稳定运行,动、静态性能良好,抗参数变化和负载突变能力强。

关键词：感应电机滑模控制模糊滑模控制转子时间常数

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基于三维空间吊车系统的神经模糊滑模控制

基于三维空间吊车系统的神经模糊滑模控制

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作者：赵伟大连理工大学

学位级别：硕士

本文以模糊滑模控制和神经模糊控制理论为基础,将二者结合,取其优点,避其不足,构建具有鲁棒性能佳,自适应能力强的神经模糊滑模控制器,并以三维空间吊车（3D Crane System）为实验平台作为控制对象,实现对三维空间吊车的准确,快速定位... 详细信息

本文以模糊滑模控制和神经模糊控制理论为基础,将二者结合,取其优点,避其不足,构建具有鲁棒性能佳,自适应能力强的神经模糊滑模控制器,并以三维空间吊车（3D Crane System）为实验平台作为控制对象,实现对三维空间吊车的准确,快速定位及防摆控制。三维空间吊车是一个空间一级顺摆倒立摆系统,它具有以典型的非线性,欠驱动,高阶层次,强耦合的复杂系统,它的研究意义在于不仅解决了实践生产中的问题,并且是一类非线性欠驱动控制系统的代表,对它的研究也可以应用到很多领域,例如：航天技术,交通运输,工业生产以及人们的日常生活中,它具有很好的发展前景。本文,首先介绍了三维空间吊车的研究意义及目的,并从传统的PID控制方法到现代的智能控制方法,分析了三维空间吊车目前的研究状况。其次,简单的介绍了三维空间吊车的基本结构,采用拉格朗日方法对系统进行建模,并通过固定参数,将吊绳的长度设定为一个常值,对其模型进行简化,最后发现它与一级倒立摆的模型是相同的,再根据能控能观性定理,对其给予分析,证明了此系统它是能控能观的。再次,我们分别介绍了模糊控制,滑模变结构控制以及神经网络的基本理论,并分析它们的优缺点,以及结合在一起的优势,并设计出神经模糊滑模控制器,通过仿真,说明这种控制方法是有效的,并与PID控制仿真效果对比分析,再次证明所设计的神经模糊控制器具有较好的控制效果。最后,在VC++6.0环境下开发了实时控制程序,对三维空间吊车的实验模型进行实物控制,再次证明了所设计的神经模糊滑模控制器是可行的,并且具有良好的控制效果。

关键词：三维空间吊车模糊滑模控制神经模糊控制论域划分

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电梯用PMSM模糊滑模控制系统研究

电梯用PMSM模糊滑模控制系统研究

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作者：王明松北京建筑大学

学位级别：硕士

随着高层建筑越来越多,而电梯作为其中不可或缺的垂直交通工具得到了广泛地使用,因此电梯的节能控制问题成为了研究的热点。永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)具有体积小重量轻、能耗低,容易实现低转速、小电流、... 详细信息

随着高层建筑越来越多,而电梯作为其中不可或缺的垂直交通工具得到了广泛地使用,因此电梯的节能控制问题成为了研究的热点。永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)具有体积小重量轻、能耗低,容易实现低转速、小电流、大转矩等性能优点,因此非常适用于电梯曳引电机。为了保证乘客的快速性、舒适度和较短的候梯时间,电梯采用抛物线型的电梯速度曲线来满足乘客的需求。本文的主要研究对象是电梯用PMSM的模糊滑模控制系统。首先简单介绍了电梯的运行特性及其负载与电动机的机械特性关系,PMSM的结构及其特点、数学模型。设计了滑模变结构控制(Sliding Mode Control,SMC)与矢量控制相结合的方法,应用于PMSM调速控制系统中,搭建仿真模型,并进行仿真分析研究。该控制系统具有响应速度快和鲁棒性强的特点,但是也存在自身固有的抖动性缺陷问题。利用模糊控制的特性及优点与滑模控制相结合,提出了模糊滑模控制(Fuzzy Sliding Mode Control,FSMC),保持滑模变结构控制优点的前提下,即无需精确地控制对象模型、易于实现、响应快、对外界干扰及参数变化不灵敏等,设计良好的模糊规则来柔化滑模控制信号,以此来从根源上削弱抖振的影响。针对抛物线型电梯速度曲线作为PMSM速度曲线,结合电机转速曲线进行研究分析。设计模糊滑模控制器与矢量控制相结合的方式,作用于电梯用PMSM的调速控制系统中,搭建该系统模型,并进行仿真分析。该控制方法能够很好地跟随给定速度信号运行,具有较好的动态性能,能够有效地提高电梯的控制性能,验证了模糊滑模控制算法与矢量控制相结合的方式,作为电梯用PMSM的调速系统的智能控制算法的可行性,具有一定的应用价值。利用Myway电机控制系统与PE-VIEW软件开发环境,搭建PMSM调速控制系统实验平台,进行了PMSM调速控制系统实验。应用PE-VIEW开发环境下,对系统软件部分进行设计及编程,在硬件平台上实现系统功能,从而验证该控制系统的有效性。

关键词：电梯永磁同步电动机矢量控制滑模变结构控制模糊滑模控制电机控制系统

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基于模糊滑模控制的汽油发电机电子节能调速器开发

基于模糊滑模控制的汽油发电机电子节能调速器开发

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作者：林森重庆大学

学位级别：硕士

汽油发电机是对外输出电能的设备，由汽油机带动发电机工作。发电机一般情况下为同步交流发电机，输出频率与汽油机的转速有关。因此，要保证发电机的供电品质，必须采用调速器来调节汽油机的转速。现在小型汽油机的调速大多采用机械调... 详细信息

汽油发电机是对外输出电能的设备，由汽油机带动发电机工作。发电机一般情况下为同步交流发电机，输出频率与汽油机的转速有关。因此，要保证发电机的供电品质，必须采用调速器来调节汽油机的转速。现在小型汽油机的调速大多采用机械调速，由于机械调速器自身有惯性滞后和摩擦阻力大的缺陷，调速时不可避免存在过度时间长、稳定性和可靠性能差等缺点。随着经济和社会的快速发展，内燃机的应用也越来越广泛，能源问题和环境问题日益严重，对内燃机的控制精度和排放的要求进一步提高。数字电子调速器是较为先进的调速系统，能极大地提高了汽油发电机的调速性能，弥补了机械调速固有的缺陷，并可以用先进的控制方法，进一步提高调速器的性能。目前市场上类似的数字电子调速器大都应用于柴油机，不能直接应用于汽油机。因此，开发一种可靠性高、通用性强和价格合理的汽油发电机电子调速器势在必行，且具有广阔的市场前景。本文分析了汽油机的工况特性和数学模型，重点研究了数字式电子调速器的设计，然后进行了仿真和配机实验，并进一步分析了数字电子调速器的节能特性。在对汽油机工况特性的分析中，得到汽油机工作过程存在不确定性、时变性和非线性的特点，要想建立精确的汽油机数学模型比较困难，针对此系统本文设计了基于模糊滑模控制器的汽油机调速系统。滑模变结构控制具有快速响应、鲁棒性强、无需系统在线辨识、物理实现简单等优点，不足之处是存在抖振现象。针对此问题，本文将模糊控制引入到滑模控制中来，利用模糊控制规则，柔化控制信号，使滑模控制中的抖振得到削弱。由于系统的主要扰动来自负载突变，因此本文设计了基于负载扰动的前馈补偿控制系统。最后在MATLAB中对所设计控制器进行了仿真分析。根据所设计的控制器，本文给出了其硬件设计和软件设计方法及过程，硬件设计包括：控制器模块、转速测量模块、执行器驱动模块、数码显示模块、电源模块、电流测量模块等。软件设计主要包括控制策略计算模块、怠速模块、启动模块、停机模块、负载电流测量模块、转速测量模块、显示模块等。将所设计的数字电子调速器安装在重庆缙龙公司的2.0GF汽油发电机上进行了配机实验，结果表明，数字电子调速器较原来的机械调速器具有更好的稳态性能和动态调速性能，并具有很好的节能效果。调速器设计简单，可靠性高，具有很高的实用价值。

关键词：汽油发电机模糊滑模控制数字电子调速器前馈补偿

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自主水下航行器模糊滑模控制方法研究

自主水下航行器模糊滑模控制方法研究

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作者：郝阳哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

自主水下航行器(autonomous underwatervehicle,以下简称AUV)是一种能够通过自主方式在水下环境中运动和操作的无人海洋运载器,可以完成海底探测、水下作战以及深海资源开发等特定任务,应用前景广阔,代表了未来水下航行器技术的发展方向... 详细信息

自主水下航行器(autonomous underwatervehicle,以下简称AUV)是一种能够通过自主方式在水下环境中运动和操作的无人海洋运载器,可以完成海底探测、水下作战以及深海资源开发等特定任务,应用前景广阔,代表了未来水下航行器技术的发展方向。AUV的控制问题具有模型非线性、时变和强耦合等特点,且需要克服复杂的水下工作环境带来的随机扰动,因此鲁棒性和抗干扰能力较强的控制方法是是实现AUV自主性的关键。本文对AUV的运动及其控制方法进行一系列研究,具体工作内容如下:首先,学习模糊控制、滑模变结构控制以及二者的组合控制策略,即模糊滑模控制。在此基础上研究适合于AUV的控制策略:为改善模糊控制性能,采用辅助模糊控制调节量化因子,提出一种基于模糊切换增益调节的模糊自校正控制方法;为了削弱滑模变结构控制的抖振现象,采用模糊控制的输出代替符号函数作为滑模变结构控制的切换项来柔化控制信号,提出一种切换模糊化滑模变结构控制方法。其次,建立AUV水下空间运动的六自由度数学模型,包括运动学模型和动力学模型。为了便于控制方法的应用,将其解耦为垂直面和水平面2个控制模型,并根据实际需要对垂直面控制模型进行线性化处理。考虑到模型的不确定性,为了更加符合实际,分别给出垂直面和水平面控制模型在参数摄动后的上限和下限形式。再次,针对AUV垂直面线性化模型,提出一种基于等效控制的切换模糊化滑模变结构姿态控制方法和一种基于指数趋近律的切换模糊化滑模变结构姿态控制方法;针对水平面非线性模型,提出一种模糊自校正航迹控制方法和一种基于切换模糊化的滑模变结构航向控制方法。最后,将上述控制方法应用于AUV控制模型,仿真试验取得较好的控制效果,验证其有效性和可行性。

关键词：自主水下航行器模糊控制模糊滑模控制姿态控制航迹控制航向控制

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锻造操作手模拟实验台动力学建模与模糊滑模控制

锻造操作手模拟实验台动力学建模与模糊滑模控制

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作者：李楠楠中南大学

学位级别：硕士

锻造操作机是一个多自由度的复杂操作手,它的重载、时变工况、高精度定位、操作过程的自动化要求使得操作手的动力学和运动规划问题成为必须关注的问题,因为这直接关系着锻件的成形质量和锻造的安全性。由于操作机本体比较庞大,不方便... 详细信息

锻造操作机是一个多自由度的复杂操作手,它的重载、时变工况、高精度定位、操作过程的自动化要求使得操作手的动力学和运动规划问题成为必须关注的问题,因为这直接关系着锻件的成形质量和锻造的安全性。由于操作机本体比较庞大,不方便进行实验研究,因此有必要设计一个操作手模拟实验台。实验台主要模拟操作机的大车行走,整车旋转,钳杆升降,钳杆俯仰,抓手旋转等动作。针对模拟实验台进行动力学、运动规划和控制研究。具体研究工作如下： 1、根据要求设计了操作手模拟实验台的整体方案,建立了实验台的三维立体模型。 2、利用Lagrange方程法推导建立了操作手四个关节的动力学数学模型,并对模型中的参数进行了计算。然后利用动力学仿真软件ADAMS建立了操作手的3D动力学模型,对操作手的动力学特性进行了初步的研究,并与数学模型的动力学特性进行了比较,从而验证了模型的合理性。 3、针对操作手模拟实验台进行了运动规划研究。分析了操作手的运动学、活动空间、雅克比矩阵、路径插值问题。在此基础上进行了运动控制研究,建立了驱动结构的模型,进行了运动规划的仿真研究。最后在实验的基础上验证了操作手运动规划的合理性。 4、针对模型的非线性,参数时变,耦合,建模不精确等情况,采用一种基于指数趋近律的模糊滑模控制器进行仿真研究,并与PID控制器的仿真结果进行了比较分析。结果表明该控制器具有良好的动态性能,具有一定的解耦和鲁棒性能。研究结果为锻造操作机动力学、运动规划和控制分析提供一定的参考。

关键词：操作手模拟实验台动力学建模 ADAMS仿真运动规划模糊滑模控制

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模糊滑模控制和负载转矩补偿的异步电动机直接转矩控制

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传感器与微系统 2017年第7期36卷 103-105,109页

作者：杨本臣和敬祥曹留辽宁工程技术大学电气与控制工程学院辽宁葫芦岛125105

针对异步电动机(IM)转矩脉动以及抗干扰能力差的问题,设计了基于模糊滑模控制(FSMC)与负载转矩补偿的新型直接转矩控制(DTC),取代传统PID速度调节器的是一种滑模控制器。为解决滑模控制器中负载转矩脉动的问题,用模糊逻辑控制器取代了... 详细信息

针对异步电动机(IM)转矩脉动以及抗干扰能力差的问题,设计了基于模糊滑模控制(FSMC)与负载转矩补偿的新型直接转矩控制(DTC),取代传统PID速度调节器的是一种滑模控制器。为解决滑模控制器中负载转矩脉动的问题,用模糊逻辑控制器取代了传统滑模控制律中的不连续部分,可以明显降低异步电动机在低速运转时的转矩脉动。提出了一种负载转矩观测器来估计未知的负载转矩。负载转矩观测器用来估计负载转矩扰动,估计作为速度环的前馈补偿。仿真结果表明:在低速负载转矩扰动时,该设计具有更好的动态响应和速度性能、更高鲁棒性和更强的抗干扰能力。

关键词：异步电动机直接转矩控制模糊滑模控制负载转矩观测

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