作者:商夏; 周华; 杨华勇 期刊:《机械工程学报》 2019年第24期
液压系统的流量脉动和压力脉动始终以耦合关系存在于系统中,导致系统的控制精度下降和元件疲劳损失加快等问题。由于液压系统具有参数时变和负载多变等特点,相比于流体脉动的被动控制方法,主动控制能更好地满足复杂非线性系统对动态控制精度的要求。根据次级脉动源的不同,分析主动控制的工作原理和控制特点,列举四种在液压系统流体脉动主动控制中常用的控制算法及其应用场合。此外,以伺服作动筒控制、液压阀控制和非侵入式结构控制...
作者:王泰华; 田辈辈; 高煜欣 期刊:《制造业自动化》 2020年第03期
传统机械臂末端与环境接触时对位置和接触力单独控制,造成控制不精确,收敛时间较长,针对这一问题,提出一种改进自适应控制策略。首先,考虑了实际存在的环境刚度,对机械臂系统从关节空间到笛卡尔空间进行坐标变换,将两个控制信号整合到同一坐标下;其次,在同一笛卡尔空间下,将坐标分为切向位置空间和法向接触力空间,实现由控制位置和力两个物理量到控制一个轨迹物理量的简化;然后,在改进自适应算法的自适应律中引入参数误差,设计动力...
本文介绍的一种直流风机的控制系统可根据环境温度的变化而自适应的调节风机的转速,能实时的指示直流风机的状态并具有故障告警功能。整个系统实现成本低,工作稳定可靠,可有效确保风机的实际使用寿命。
作者:刘石; 万文军; 高庆水; 杨毅; 张征平; 夏鲜良; 甘超齐; 杨群发; 张楚; 黄正 期刊:《发电技术》 2018年第01期
针对引进型大型发电机定子绕组端部振动超标问题,提出一种基于温度场变化的定子绕组端部振动主动调频控制方法。采用两端固定?铰支直梁,研究温度场变化对结构固有频率的影响机制。据此设计试验方案,结果表明,通过调整定子冷却水、冷氢温度,达到定子绕组端部固有频率远离电磁激振频率的目的,避开了共振区,从而有效地降低了定子绕组端部的振动。最后,开发了基于温度场热应力主动调频控制逻辑模块,为控制汽轮发电机定子绕组端部的振动...
作者:廖煜雷; 杜廷朋; 付悦文; 姜权权; 陈启贤; 姜文 期刊:《哈尔滨工程大学学报》 2020年第01期
针对不确定性影响下无人艇的艏向控制问题,本文提出一种适用于无人艇的改进无模型自适应艏向控制方法,分析紧格式无模型自适应控制方法及其在无人艇艏向控制应用中的失效问题,针对无人艇艏向控制子系统的特殊动力学特性,引入重定义输出增益,提出重定义输出无模型自适应艏向控制方法,理论分析表明该方法可以使无人艇的艏向控制子系统满足无模型自适应控制理论的“拟线性”假设条件,通过仿真试验和“海豚-Ⅱ”小型无人艇的外场试验,...
作者:黄文杰; 向凤红; 毛剑琳 期刊:《昆明理工大学学报·自然科学版》 2019年第06期
板球系统是一个典型的两输入两输出的非线性系统.针对板球系统RBF-PID控制算法存在响应速度慢、小球轨迹精度低等问题,在忽略干扰因素的条件下对板球系统应用拉格朗日方程进行数学建模,提出引入加速率(Acceleration rate)的概念,以缩短板球系统的响应时间,进而优化系统整体控制时间,提高控制精度.由此设计出的AR_RBF-PID算法整定PID控制参数,在板球系统实验中分别对RBF-PID算法和AR_RBF-PID算法进行对比,并借助MATLAB软件完成算法...
作者:杨益飞; 骆敏舟; 张宏; 邢绍邦; 韩晓新 期刊:《制造技术与机床》 2020年第01期
提出了均匀气隙永磁同步电动机(PMSM)混沌系统参数不确定或未知时的同步控制方法。首先,建立了均匀气隙PMSM的混沌运动状态方程,采用混沌数值方法分析了PMSM运动中的混沌现象。其次,建立了PMSM系统同步框架,设计了一种简单连续的同步控制器,实现了PMSM主-从系统与Rossler目标系统的自适应异结构同步控制,从理论上证明了PMSM主-从系统和Rossler目标系统广义同步。最后,通过数值实例验证了文中控制方法的有效性。
作者:朱小鹏; 卫志农; 颜全椿; 范立新; 顾文; 李辰龙 期刊:《电力系统保护与控制》 2019年第22期
针对电动汽车双向DC/DC变换器,提出了一种虚拟惯性自适应控制策略。首先对电动汽车接入的交直流混合微电网的换流器采用虚拟同步发电机技术进行控制,以此提高微电网的频率稳定性。然后,对电动汽车双向DC/DC变换器采取虚拟惯性自适应控制,使其能够为直流网络的电压提供惯性支持,又可以在负荷出现波动时抑制直流电压变化过快,负荷波动消失时使电压迅速恢复至额定值。最后,在PSCAD/EMTDC中搭建含电动汽车的交直流混合微电网模型并进行...
作者:周建萍; 邓玉君; 茅大钧; 胡成奕; 叶剑桥; 方乐 期刊:《电机与控制应用》 2019年第11期
分布式电源在微电网中渗透率越来越高,其间歇性对系统电压稳定性的影响不容忽视。电力弹簧(ES)作为一种新型电压控制装置,能有效抑制关键负载(CL)两端的电压波动。为了减小负载变化对ES调压能力的影响,提出一种考虑非关键负载(NCL)变动的电力弹簧自适应控制策略。介绍了ES的拓扑结构及限制运行条件的理论基础;根据αβ坐标系变化的方法检测母线电压暂降,确定是否将ES投入系统;参考电压计算模块计算出需要提供的补偿电压后,与实际值的...
为满足人们日益增长的环境需求以及国家节能减耗的要求,文章设计基于隧道洞外亮度、平均交通流量、平均车流速度的三元参数模型和PID闭环反馈算法的隧道自适应节能照明控制系统,架构高速公路隧道照明LED节能控制系统并进行照明控制软件的设计。在潮惠高速银山隧道进行实际测试与应用,并在节能减排方面取得良好收益.
作者:骆福宇; 曾江峰; 艾宁 期刊:《兵工学报》 2019年第12期
针对欠驱动水面无人艇(USV)的非线性航迹跟踪控制问题,提出一种基于单调3次埃尔米特样条插值(CHSI)和神经网络的鲁棒自适应控制方法。采用CHSI方法对航路点进行拟合,得到光滑的非线性期望航迹,解决了传统线性航迹容易使USV出现的摇摆、曲折问题;引入SerretFrenet坐标系,并构建了自适应视线制导律,提高了收敛速度且减少了振荡;考虑USV模型的不确定性和环境干扰力影响,设计了简捷的鲁棒自适应神经网络控制器。稳定性分析结果证明了控...
作者:霍现旭; 李秉昀; 陈培育; 徐科; 杨秦敏; 汪可友 期刊:《信息与控制》 2019年第05期
近年来,可再生能源的电网渗透率逐年提升,电网对可再生能源参与一次、二次调频的需求也愈加紧迫,虚拟同步机技术(VSG)应运而生. VSG能够赋予新能源机组主动参与电网调频的能力,然而当VSG应用于双馈感应风力发电机(DFIG)时,存在动态过程中转子电流超出转子侧变流器(RSC)容量的风险.本文提出一种应用于DFIG的保性能虚拟同步控制器,通过使用误差映射函数将输出受限的系统转化为等价的不受限系统,并使用李亚普诺夫方法设计保性能控制器...
针对状态和控制输入有界的变参数广义二阶非线性系统跟踪控制问题,研究了一种双环鲁棒跟踪控制方法。通过引入虚拟跟踪器将系统分解为内外两个独立的子系统,外环虚拟控制器对输入全局渐近跟踪并生成内环虚拟输入,内环采用自适应控制方法实现对系统参数摄动、外部干扰及饱和超幅的鲁棒性,并保证对虚拟输入的指数收敛性。双环自适应跟踪控制能够满足状态和控制输入有界条件下,系统的跟踪精度和对不确定性的鲁棒性。与反演控制器相比,...
作者:刘兆波; 李婵颖 期刊:《控制理论与应用》 2019年第11期
本文对基本的离散时间非线性单参数随机系统建立了可镇定性定理.该定理推进了文献[1]的结果,进一步完善了关于离散时间自适应控制的反馈能力刻画.离散时间单参数系统可镇定的一个重要非线性临界常数是4,用以刻画关于幂函数类系统的反馈能力.而作为本文定理的应用,本文对一类典型的单参数离散时间非线性随机系统发现了新的可镇定临界常数2.
作者:李秋妮; 杨任农; 刘棕成 期刊:《控制与决策》 2019年第12期
针对多无人机自动驾驶仪速度与航向角通道系数未知的目标轨迹追踪问题,提出一种自适应追踪控制方法.通过对自动驾驶仪通道系数进行在线估计,解决了系数未知所造成的设计困难.为克服外界干扰及系统内部误差因素对无人机运动控制系统的影响,设计了补偿项来消除干扰项的影响.采用Lyapunov定理证明了轨迹追踪误差最终可收敛于任意小的区域内.仿真结果验证了所设计方法的有效性.
作者:王丹丹; 宗群; 张博渊; 秦新立 期刊:《控制与决策》 2019年第12期
针对分布式通信网络,研究多无人机完全分布式编队生成和保持控制问题.基于滑模和自适应方法设计自适应耦合增益,进而结合与邻居无人机之间的相对状态设计一种新的有限时间编队控制器.该算法去掉了传统编队控制器依赖通信网络范围和拓扑及Leader无人机状态等全局信息的限制,基于Lyapunov理论证明无人机编队误差在有限时间可以收敛到边界可调的邻域内.对三维运动的多无人机编队进行仿真验证,结果显示,所设计的编队控制算法可以实现多...
作者:梁振英; 徐玉镜; 董莉莉; 李彩虹 期刊:《控制与决策》 2019年第10期
结合一类非完整移动机器人的运动学模型和链式转换,在质心与几何中心重合的情况下,研究含有未知参量的非完整移动机器人的跟踪控制问题.首先,利用针孔摄像机模型提出一种基于视觉伺服的运动学跟踪误差模型;然后在此模型下,将动态反馈、Back-stepping技巧与自适应控制相结合,设计一个区别于以往处理方法、含有两个动态反馈的自适应跟踪控制器,从而实现动力学系统的全局渐近轨迹跟踪,并通过李亚普诺夫方法严格证明闭环系统的稳定性和...
针对带有不确定物理参数的电压控制磁悬浮轴承系统,提出一种自适应动态面控制方法。通过在传统反演设计中引入低通滤波器和自适应律的方法进行研究,结果表明:该方法解决了反演设计中的“微分爆炸”问题,设计的复杂性大大降低,现实系统的参数不确定性得以消除,闭环系统半全局一致稳定性较高,跟踪误差可通过调节控制参数趋于任意小。
由于传统的双馈风电机组虚拟惯量自适应控制方法,在面对负荷的突然变化时不能保证功率的平衡,因此无法实现双馈风电机组虚拟惯量的自适应控制。针对这一问题,进行基于灰色预测的双馈风电机组虚拟惯量自适应控制的研究。首先,提出基于灰色预测的双馈风电机组虚拟惯量自适应控制方法设计。而后再通过仿真实验证明基于灰色预测的双馈风电机组虚拟惯量自适应控制方法可以提高自适应控制率,实现双馈风电机组虚拟惯量的自适应控制。
作者:刘日; 刘永波; 徐明; 姚四伟; 朱鹏 期刊:《飞行力学》 2019年第05期
针对含不确定性、且不确定性边界未知的重装空投过程飞机运动系统,提出了一种带有自适应函数近似的滑模控制方法。首先,利用反馈线性化方法对空投过程模型解耦线性化,解决了模型的强非线性问题;然后,设计自适应滑模控制律稳定飞机俯仰角和速度,解决了滑模切换增益的选取依赖于系统不确定性边界的问题,并基于Lyapunov理论证明了控制系统的稳定性。仿真结果表明,控制器能够保证重装空投过程的安全性,并且对飞机运动系统存在的不确定...