永磁同步电机模糊PID-内模控制系统研究
在取消离合器和同步器的纯电动汽车电传动系统中,PMSM作为纯电动汽车驱动源在电动汽车的变速过程中起着断开动力和主动同步的作用。在PMSM控制系统中,通过内模控制算法对电流环PI控制参数进行了整定,在传统的转速环PID的基础上建立了模糊控制规则,并在matlab/simulink仿真环境中搭建了PMSM的仿真模型,并进行了仿真实验。仿真实验结果表明,通过内模PI控制和模糊PID控制算法可以使PMSM控制系统获得更好的调速性能和转矩输出性能,提高了控制系统的鲁棒性。
改进MFAILC算法在轧机液压系统的应用
针对轧机液压位置闭环系统存在强耦合、多变量等非线性因素,精确建模困难且不具备自我更新学习等问题,将无模型自适应迭代学习控制(MFAILC)应用于轧机液压位置闭环系统。由于MFAILC算法的误差收敛消耗时间较长,采用高阶伪偏导数估计算法改善系统的收敛速度,同时针对MFAILC算法在控制过程中的抗干扰性较差、容易产生控制偏差的问题,结合内模控制强鲁棒性、结构简单等优点,将其引入MFAILC算法,对算法的控制结构进行改进。仿真实验结果表明:改进后的无模型自适应迭代学习算法的收敛速度、控制精度都得到提高,系统的抗干扰性也能够增强。
基于神经网络内模控制的毛细管流变仪温控系统设计
为了提高毛细管流变仪加热腔温度控制效果,在研究以多变量、交叉耦合为特征的控制对象的基础上,给出了一种神经网络内模控制算法.以通过学习得到的动态神经网络作为内部模型,将直接逆系统学习法得到的神经网络作为控制器,构造了MIMO控制系统.介绍了毛细管流变仪温度控制系统软、硬件的开发.实际运行结果表明,该系统控制精度高,鲁棒性好,可靠性高.
改进算法在轧机液压系统的应用
针对轧机液压位置闭环系统存在强耦合、多变量等非线性因素,精确建模困难且不具备自我更新学习等问题,将无模型自适应迭代学习控制(MFAILC)应用于轧机液压位置闭环系统。由于MFAILC算法的误差收敛消耗时间较长,采用高阶伪偏导数估计算法改善系统的收敛速度,同时针对MFAILC算法在控制过程中的抗干扰性较差、容易产生控制偏差的问题,结合内模控制强鲁棒性、结构简单等优点,将其引入MFAILC算法,对算法的控制结构进行改进。仿真实验结果表明:改进后的
电液伺服系统鲁棒最优控制的研究
本文提出了一种具有未建模动态特性,参数变化和未知外界干扰等不稳定性电液伺服系统鲁棒最优控制结构,该结构包括用来确定系统对输入指令跟踪性能的最优控制和用来克服系统不确定性的辅助控制两部分,对泵控马达调速系统的仿真结果表明了该方法的有效性。
基于改进前馈逆补偿的电液加载试验系统力跟踪控制研究
针对电液加载试验系统力加载跟踪控制问题,分析了电液加载系统的组成及工作原理,建立了系统动力学模型,并对动力学模型的准确性进行了验证。在此基础上,首先使用了速度反馈补偿控制器抑制外部干扰,其次利用递推增广最小二乘法(Recursive Extended Least Square,RELS)及零相差跟踪技术(Zero Phase Error Tracking,ZPET)设计出系统逆模型,进行前馈逆补偿控制,然后考虑速度反馈存在的微分问题,设计了内模控制器,最后利用电液加载试验台进行了力加载控制策略的试验研究。试验结果证明,与传统PI控制器相比,提出的改进前馈逆补偿力加载控制算法可以更有效地抑制系统外部干扰,提高力加载的跟踪精度。
电动静液压主动悬架的内模-Smith时滞补偿控制
提出一种内模-Smith时滞补偿控制方法进行电动静液压主动悬架的时滞控制。对电动静液压作动器(Electro-Hydrostatic Actuator,EHA)进行了响应特性试验,采用一维线性插值方法对试验数据进行了模型拟合,并得到了含纯时滞的作动器简化模型。针对作动器的惯性响应设计了内模控制器,利用一阶泰勒表达式转化成了PID控制器形式;将作动器的纯时滞视为理想主动力的时滞,设计了Smith时滞补偿控制器。搭建了EHA主动悬架的内模-Smith时滞补偿控制仿真模型,并进行了仿真分析。结果表明,内模-Smith时滞补偿控制能使作动器输出的主动力在时间上得到较好的控制,明显改善了主动悬架的动态性能。
内模控制在液压伺服系统中的应用
针对液压伺服系统控制的复杂性,提出了一种基于内模控制原理的双闭环PID控制方法。该方法利用PID控制的抗扰性实现内环的比例控制,并将被控对象转化为含时滞的一阶惯性环节,且对时滞环节进行1/1Pade逼近,再利用内模控制原理实现外环控制,可获得与内模控制器等效的低通滤波器和PID控制器。给出了内模控制器设计的具体步骤,通过仿真实验证明该方法比常规PID控制器具有较强的抗扰性和鲁棒性,且有较高的工程应用价值。
IMC-PID控制器在轧机液压自动位置控制系统中的应用
提出一种能使系统取得较好性能鲁棒性的内模PID滤波器参数选取方法。由于内模PID中滤波器参数对闭环系统的动态性能影响明显且由Monte—Carlo实验结果可直观看出并评价闭环系统动态性能的优劣,因此通过Monte—Carlo实验来选取滤波器参数可保证系统的性能鲁棒性。将所提出的参数选取方法应用到轧机液压自动位置控制系统中,结果表明:通过该方法选取的滤波器参数可使系统的动态响应具有较小超调和较好的性能鲁棒性,达到理想的控制效果。
板带轧机液压AGC系统内模控制研究
随着用户对冷轧板带的质量要求不断提高,轧机液压压下控制系统的精度也需要继续提高。作为消除来料厚差的重要手段,液压板厚自动控制(AGC)系统对于提高板带材的成品精度起着至关重要的作用。但是,采用机架后测厚仪进行反馈,滞后十分大,特别是低速轧制时,从变形区出口运行到测厚仪往往要几百ms。大滞后的反馈容易使系统不稳定,而且也影响控制精度。因此,引入内模控制策略,采用液压AGC系统与内模控制相结合的办法来进行控制,并以某五机架冷连轧机一机架的具体参数为例进行计算机仿真试验,取得了良好的效果,系统的控制精度和稳定性都有了显著的提高。