检索结果-内蒙古大学图书馆

机械设计与制造 2025年第4期410卷 237-240,245页

作者：张杰飞张昊河南交通职业技术学院汽车学院河南郑州450015 东南大学仪器科学与工程学院江苏南京210096

为了进一步提高汽车防抱死制动系统(ABS)控制效率和运行平稳性,设计了一种电动汽车液压ABS滑模变结构模糊PID控制方法。在分析液压ABS系统的组成的基础上,构建ABS滑模变结构控制器。在MATLAB/SIMULINK平台建立了模糊PID的控制系统,分别... 详细信息

为了进一步提高汽车防抱死制动系统(ABS)控制效率和运行平稳性,设计了一种电动汽车液压ABS滑模变结构模糊PID控制方法。在分析液压ABS系统的组成的基础上,构建ABS滑模变结构控制器。在MATLAB/SIMULINK平台建立了模糊PID的控制系统,分别从不同高低附着系数路面以及不同负载工况两方面开展仿真分析。研究结果表明:当路面属于高附着系数时,模糊PID控制后滑移率达到了一个合适的范围,车辆获得了最大制动强度,极大缩短制动距离。在(60~20)km/h范围内进行制动时,轴间滑模控制能够与前后轴制动力分配高效匹配,制动效果理想。处于高-低附路面工况下时,模糊PID控制模式比常规制动与ABS滑模制动性能更优。模糊PID制动快速达到了稳定制动状态。

关键词： ABS控制模糊PID MATLAB平台滑模变结构

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基于滑模变结构的精密涂布机放卷系统张力控制策略研究

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印刷与数字媒体技术研究 2024年第3期 267-273页

作者：黄磊徐莉萍李健何鹏博河南科技大学机电工程学院洛阳471003

张力稳定是涂布工艺的一个基础条件,如何提高放卷系统的张力控制精度是精密涂布机张力控制面临的难点问题。本研究针对精密涂布机放卷系统张力稳定性控制需求,提出了一种基于滑模变结构控制策略的放卷系统张力控制方法。首先,根据精密... 详细信息

张力稳定是涂布工艺的一个基础条件,如何提高放卷系统的张力控制精度是精密涂布机张力控制面临的难点问题。本研究针对精密涂布机放卷系统张力稳定性控制需求,提出了一种基于滑模变结构控制策略的放卷系统张力控制方法。首先,根据精密涂布机放卷系统的工作原理,建立了放卷系统的参数时变、非线性动力学模型,分析了张力波动的主要原因;然后,在放卷系统张力模型的基础上,设计了一个放卷张力系统滑模变结构控制器,并利用李雅普诺夫(Lyapunov)定理进行了系统稳定性分析;最后,通过仿真试验对所设计的滑模变结构控制器进行了性能验证。仿真结果表明,相比于传统PID控制,本研究所设计的滑模变结构控制器对放卷张力系统具有更好的控制鲁棒性。

关键词：精密涂布机放卷系统滑模变结构张力控制

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基于RBF神经网络的鲁棒因子滑模变结构多自由度机械臂精确跟踪控制研究

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系统科学与数学 2023年第1期43卷 1-14页

作者：马瑞梓张艺婕中国计量大学机电工程学院杭州310018 浙江省智能制造质量大数据溯源与应用重点实验室杭州310018

针对具有时变干扰的不确定多自由度机械臂,文章设计了基于RBF神经网络的含有鲁棒因子的滑模变结构高精度跟踪控制方法.针对时变干扰,设计鲁棒因子,将其嵌入滑模变结构控制器,克服了时变干扰对系统跟踪性能的影响.将RBF神经网络控制算法... 详细信息

针对具有时变干扰的不确定多自由度机械臂,文章设计了基于RBF神经网络的含有鲁棒因子的滑模变结构高精度跟踪控制方法.针对时变干扰,设计鲁棒因子,将其嵌入滑模变结构控制器,克服了时变干扰对系统跟踪性能的影响.将RBF神经网络控制算法结合鲁棒因子滑模变结构控制,估计多自由度机械手臂系统的不确定因素.采用Lyapunov函数方法,证明了系统的稳定性.对比分析了计算力矩法滑模变结构控制方法,仿真结果证明,基于RBF神经网络的鲁棒因子滑模控制,针对具有时变干扰的含有不确定因素的多自由度机械手臂系统,具有较为精确的跟踪性能.

关键词：机械手臂滑模变结构 RBF神经网络鲁棒因子跟踪控制

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基于滑模变结构的交错并联Boost电路均流控制研究

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电子器件 2023年第6期46卷 1523-1527页

作者：吴社民李素敏安阳职业技术学院机电工程学院河南安阳455000 许昌电气职业学院电气工程系河南许昌461000

Boost电路常常被用于新能源行业中的升压电路,如光伏发电系统、功率因数校正电路等。交错并联的Boost电路更是因为其散热均匀、器件的电流应力小、体积更小等优势而替代一路Boost被广泛应用。在三路交错并联Boost电路的基础上,采用一个... 详细信息

Boost电路常常被用于新能源行业中的升压电路,如光伏发电系统、功率因数校正电路等。交错并联的Boost电路更是因为其散热均匀、器件的电流应力小、体积更小等优势而替代一路Boost被广泛应用。在三路交错并联Boost电路的基础上,采用一个开关周期内三路IGBT的开关信号相差120°的模式实现均流控制。同时,为了对输出电压以及电感电流进行良好控制,提出采用电压外环以及滑模变结构的电流内环控制方法。仿真和实验波形验证了所提方法的有效性。

关键词：交错并联电路均流控制电压外环滑模变结构

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GMA离散自适应滑模变结构位移追踪控制研究

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海军工程大学学报 2022年第1期34卷 20-25,31页

作者：常广晖陈志敏叶珍霞刘树勇海军工程大学动力工程学院武汉430033 海军工程大学舰船与海洋学院武汉430033 海装某军事代表室湖北宜昌443003

超磁致伸缩作动器(GMA)有应变大、能量密度高和响应速度快的特点,在主动隔振领域具有广阔的应用前景,但是其自身材料的磁滞非线性导致其位移控制精度大大降低。为提高其控制精度,方便在实际工程中应用,提出一种前馈逆补偿和反馈控制相... 详细信息

超磁致伸缩作动器(GMA)有应变大、能量密度高和响应速度快的特点,在主动隔振领域具有广阔的应用前景,但是其自身材料的磁滞非线性导致其位移控制精度大大降低。为提高其控制精度,方便在实际工程中应用,提出一种前馈逆补偿和反馈控制相结合的位移追踪控制策略。首先,采用自由能磁滞模型表示GMA的磁滞非线性特性;然后,通过变步长的LMS自适应滤波器逼近自由能磁滞模型的逆算子,实现前馈逆补偿,反馈控制方面则采用离散自适应滑模变结构控制器来实现;再次,考虑到实际应用中的过程噪声和测量噪声的干扰,采用Kalman滤波器进行滤波,消除了位移跟踪控制中变结构控制量的抖振;最后,仿真试验分析了控制器的跟踪性能以及抗噪声干扰能力,验证了该控制策略的有效性和可靠性。

关键词：超磁致伸缩作动器位移跟踪滑模变结构自由能磁滞模型

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基于滑模变结构制导律的捕获区分析

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系统工程与电子技术 2021年第11期43卷 3321-3329页

作者：李万礼李炯雷虎民骆长鑫李世杰空军工程大学防空反导学院陕西西安710051 空军工程大学研究生院陕西西安710051

针对拦截弹的中末制导交接班条件设置问题,分析了以滑模变结构制导律为末制导律的捕获区。首先,结合临近空间作战背景建立末制导段弹目相对运动模型。其次,基于滑模变结构控制理论设计了一种能够保证拦截末端过载收敛且性能优良的滑模... 详细信息

针对拦截弹的中末制导交接班条件设置问题,分析了以滑模变结构制导律为末制导律的捕获区。首先,结合临近空间作战背景建立末制导段弹目相对运动模型。其次,基于滑模变结构控制理论设计了一种能够保证拦截末端过载收敛且性能优良的滑模变结构制导律作为末制导律,并对其稳定性进行分析。然后,分析了零控拦截条件并对滑模变结构制导律的捕获区进行理论推导、分析与证明,得到了滑模变结构制导律的捕获区边界。最后,通过设计4种情形下的仿真实验,验证了本文捕获区分析的正确性。

关键词：捕获区滑模变结构零控拦截末制导律

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基于滑模变结构的水下航行器姿态控制研究

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南方农机 2025年第1期56卷 46-48,51页

作者：熊囿铭韩卜高洁袁萍南通理工学院电气与能源工程学院江苏南通226002

【目的】采用滑模变结构控制器来柔化控制信号以消除抖振,使航行器可以长时间且稳定地对水下生态环境进行监测。【方法】从仿生学的角度对传统水下航行器外形进行优化,设计了一款仿鱼型水下航行器,建立模型对其在水下航行的受力情况进... 详细信息

【目的】采用滑模变结构控制器来柔化控制信号以消除抖振,使航行器可以长时间且稳定地对水下生态环境进行监测。【方法】从仿生学的角度对传统水下航行器外形进行优化,设计了一款仿鱼型水下航行器,建立模型对其在水下航行的受力情况进行分析,同时运用滑模变结构对航行器的姿态控制器进行设计,并通过MATLAB仿真及水池和户外实验验证其可行性。【结果】采用的滑模控制法具有较强的鲁棒性,能有效抑制抖振,基本满足设计要求,该控制法能让航行器在水中保持稳定,确保水下拍摄图像清晰。【结论】将滑模变结构应用于仿鱼型航行器姿态控制可为后续控制器的优化提供参考,基于水平面非线性模型的航向控制器的控制相较于基于垂直面线性化模型的姿态控制器的控制更为复杂,需进一步研究。

关键词：水下航行器滑模变结构姿态控制

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滑模变结构技术在无刷直流电机中的应用

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船电技术 2023年第1期43卷 50-53,58页

作者：袁帅万军华伍威高贤湖南理工学院信息科学与工程学院湖南岳阳414006

针对永磁无刷直流电机(BLDCM)中采用的输入输出线性化控制方法,对电机参数变化及外加干扰时鲁棒差问题,研究了一种简单的BLDCM滑模变结构控制方法。借助于微分几何理论,将一个具有理想动态性能的线性参考模型引入BLDCM滑模变结构控制器... 详细信息

针对永磁无刷直流电机(BLDCM)中采用的输入输出线性化控制方法,对电机参数变化及外加干扰时鲁棒差问题,研究了一种简单的BLDCM滑模变结构控制方法。借助于微分几何理论,将一个具有理想动态性能的线性参考模型引入BLDCM滑模变结构控制器设计之中,设计了基于模型参考滑模变结构的BLDCM控制器。该方法可以使BLDCM具有理想动态特性,在实现对电机状态的精确跟踪的同时,也对电机参数变化和外部干扰具有较强的鲁棒性,最后实验验证理论的正确性。

关键词：永磁同步电机滑模变结构函数切换控制仿真

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基于滑模变结构的液压缸位置伺服系统控制研究

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中国新技术新产品 2025年第1期 26-28页

作者：孙召锋孙焕临沭县工业和信息化产业发展中心山东临沂276700 临沭县重点建设项目服务中心山东临沂276700

液压缸位置伺服系统中存在时变参数,当受到外界干扰时,系统参数难以确定,系统控制效果不好。本文对液压缸位置伺服系统建立了数学模型,设计出基于趋近律的滑模变结构控制器。应用多液压缸同步控制技术,将比例换向阀作为控制器,根据位置... 详细信息

液压缸位置伺服系统中存在时变参数,当受到外界干扰时,系统参数难以确定,系统控制效果不好。本文对液压缸位置伺服系统建立了数学模型,设计出基于趋近律的滑模变结构控制器。应用多液压缸同步控制技术,将比例换向阀作为控制器,根据位置值与设定值的差值调节比例阀的阀口开度,使液压缸在液压系统升顶过程中进行同步运动。还在液压缸的无杆腔一侧加装了平衡阀,使流量保持恒定,下降速度保持稳定。试验结果显示,本文方法控制精度较高,最小跟踪误差仅为0.1276。

关键词：滑模变结构同步控制比例换向阀等效控制抑制抖振

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基于改进滑模变结构算法的伺服电机控制及实验研究

基于改进滑模变结构算法的伺服电机控制及实验研究

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作者：常心心燕山大学

学位级别：硕士

在不同负载工况、使用环境温度、制造误差和随时间变化电机材料老化、退磁等影响因素作用下,伺服电机控制系统参数存在着不确定性的变化,会一定程度影响伺服电机控制和运行精度。要提高电机运行控制精度,需采用具有鲁棒性的控制算法,并... 详细信息

在不同负载工况、使用环境温度、制造误差和随时间变化电机材料老化、退磁等影响因素作用下,伺服电机控制系统参数存在着不确定性的变化,会一定程度影响伺服电机控制和运行精度。要提高电机运行控制精度,需采用具有鲁棒性的控制算法,并需对电机角速度误差变化率进行状态估计以及对电机运行过程中的负载转矩、定子电阻、定子电感参数进行参数辨识。采用滑模变结构控制策略,并采用卡尔曼滤波对角速度误差变化率进行状态估计,以及采用遗传算法解决运行参数辨识问题,来提高伺服电机控制系统的性能。对于控制算法编辑灵活性较差的问题,在FPGA控制板中搭建编译系统,实现电机控制算法程序的编译与执行,提高使用灵活性。本文主要工作如下: 首先,建立负载转矩、定子电阻和定子电感参数不确定性变化条件下的伺服电机矢量控制数学模型。设计滑模变结构控制器,并通过连续系统离散化和卡尔曼算法状态估计得到角速度误差变化率估计值,解决传统滑模变结构算法无法得到角速度误差变化率的问题。在此基础上,推导得到负载转矩、定子电阻、定子电感存在的不确定性与滑模变结构参数之间的关系。其次,通过遗传算法参数辨识减小负载转矩、定子电阻、定子电感的不确定性范围。在FPGA控制板中搭建编译系统,实现电机控制算法程序的编译与执行,通过指令集编码规则转换成目标机器码并执行算法运算,使用户可以对控制器结构和参数均能进行灵活编辑。最后,对改进的滑模变结构算法进行实验验证,通过对有参数辨识和无参数辨识系统的速度和电流的波动情况对比,证明该方法可以提高系统性能和鲁棒性。

关键词：电机控制滑模变结构卡尔曼估计参数辨识遗传算法

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