针对电动缸的非线性摩擦难以辨识,且会对六自由度电动Stewart平台(Electrically Driven Stewart Platform, EDSP)位姿的跟踪精度造成不利影响,提出了一种引入Levy飞行和柯西变异的改进灰狼算法(improved Gray Wolf Optimization algorit...
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针对电动缸的非线性摩擦难以辨识,且会对六自由度电动Stewart平台(Electrically Driven Stewart Platform, EDSP)位姿的跟踪精度造成不利影响,提出了一种引入Levy飞行和柯西变异的改进灰狼算法(improved Gray Wolf Optimization algorithm introducing Levy flight and Cauchy variation, LCGWO)对电动缸摩擦模型进行辨识,并设计了基于摩擦模型的前馈补偿方法。首先,建立了考虑电动缸非线性摩擦力的EDSP数学模型,并使用Lugre摩擦模型描述电动缸摩擦力。然后,考虑到电动缸的非线性摩擦力难以辨识,提出一种LCGWO同时对摩擦模型中的静态和动态参数进行辨识,并与一般的辨识方法进行对比分析。最后,设计了基于Lugre摩擦模型的前馈补偿算法,并进行实验验证。实验结果表明,相较于其他算法,LCGWO具有更优的收敛速度和预测精度;并且通过基于摩擦模型的摩擦前馈补偿方法对电动缸进行摩擦补偿,可以有效提升平台的位姿跟踪精度。
串联型有源电力滤波器(series active power filter,SAPF)作为一种串接于电网和负载之间实现快速补偿系统电压的电力电子装置,是解决配电网电压质量问题的理想设备。该文以两电平SAPF为研究对象,提出一种基于无差拍外环控制的有限集模...
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串联型有源电力滤波器(series active power filter,SAPF)作为一种串接于电网和负载之间实现快速补偿系统电压的电力电子装置,是解决配电网电压质量问题的理想设备。该文以两电平SAPF为研究对象,提出一种基于无差拍外环控制的有限集模型预测控制(finite control set model predictive control,FCS-MPC)策略。首先在传统双闭环控制基础上,引入FCS-MPC控制策略,在dq坐标系下建立系统离散预测模型,分析系统延时及其补偿,实现滚动优化控制,替代了传统电流环并省略调制环节,降低控制算法的复杂度;在此基础上,为避免交叉解耦环节和控制器参数整定,在αβ坐标系下对逆变器出口参考电流的获取进行改进,根据数学模型,利用无差拍控制替代传统电压外环,减少了坐标变换,进一步简化控制结构;最后通过Matlab/Simulink和Typhoon HIL 402半实物平台,对所提控制策略与传统电压电流双闭环控制策略进行仿真对比与实物验证。结果表明,针对电网电压暂升、暂降以及谐波的工况,所提控制策略均具有良好的电压补偿效果,能有效降低电压的谐波畸变率。
针对统一电能质量调节器(unified power quality conditioner,UPQC)传统线性控制算法中存在多个PI控制器及PWM调制环节,导致系统参数整定困难、结构复杂的问题,提出一种新型无差拍UPQC预测直接控制策略。推导并建立同步旋转坐标系下UPQ...
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针对统一电能质量调节器(unified power quality conditioner,UPQC)传统线性控制算法中存在多个PI控制器及PWM调制环节,导致系统参数整定困难、结构复杂的问题,提出一种新型无差拍UPQC预测直接控制策略。推导并建立同步旋转坐标系下UPQC串、并联侧预测直接控制模型;基于无差拍控制原理与有功功率平衡原则构建了串联侧给定电流产生机制,实现了直流侧电压的无差拍控制和网侧电流的预测直接控制;基于无差拍控制原理与负载侧电压恒定原则构建了并联侧给定电流产生机制,实现了负载侧电压的无差拍预测直接控制。仿真与实验分析结果表明,所提算法无PI和PWM调制环节,有效简化了控制系统结构,并提高了系统的动态性能及补偿效果。
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