基于MATALB_GUI界面的控制系统稳定性分析

稳定性是控制系统设计与运行的首要条件。根据自动控制系统代数稳定判据的基本原理,通过MATLAB提供的可视化图形界面环境GUIDE和MATLAB内嵌的相关函数,设计完成线性定常控制系统稳定性的快速判别和系统阶跃响应的动态仿真演示界面。应用实例表明,该界面可操作性好,参数设置方便,输出结果直观准确,具有较强的教学、实验应用价值。     

一类二阶时滞微分方程在控制系统中的应用

基于时滞微分方程稳定性理论,针对一类状态向量中含有时滞的控制系统,研究其时滞相关稳定性问题.通过构造Lyapunov函数,获得了系统稳定、分岔的时滞相关充分条件,所得结论推广和改进了某些已有文献的相应结果.且借助实例及仿真结果解释所得结果的有效性.     

部分可观测的完全耦合正倒向随机控制系统的最大值原理

在控制系统的所有系数包含控制变量且控制域为凸集的假定下,得到了部分可观测的完全耦合正倒向随机控制系统的最大值原理.     

同步辐射光电子能谱光束线控制系统

同步辐射光电子能谱光束线控制系统是根据设计和使用要求对构成该光束线主要部件进行可靠控制。该控制系统除了满足在线光路部件、机械部件和真空部件等安全精密工作的要求外 ,还要求能使光束线能够以良好的性能为实验站服务。由于系统工作的电磁环境比较恶劣 ,在调试过程中经常发现电子器件、接口电路及电子设备等时常由于强电磁干扰及辐射干扰而损坏。经过多次现场分析和模拟实验之后 ,采用辐射屏蔽和不同形式的抗强电磁干扰措施 ,最终使系统和设备能长期可靠的工作     

CSNS射频负氢离子源控制系统研制

为满足中国散裂中子源打靶功率提升需求，加速器采用外置天线射频负氢离子源替换此前使用的潘宁表面负氢离子源，为加速器提供高品质和高稳定的束流。文章主要介绍了基于EPICS软件系统和PLC硬件平台的射频负氢离子源控制系统设计方案和具体实现。针对射频功率源的电磁干扰和高压平台打火造成设备损坏，给出了相应的解决措施。此外，为提高离子源长期运行稳定性，设计了放电室高精度注铯控制程序及打靶功率稳定程序。控制系统自投入运行以来，运行稳定可靠，为离子源的高效运行提供了有力保障。     

HL-2M托卡马克装置低温控制系统初步设计

首先介绍HL-2M托卡马克装置低温系统的组成。根据低温系统的特点和控制功能的要求,初步设计了HL-2M托卡马克低温控制系统的硬件结构以及软件应用。基于西门子S7-300/400 PLC(可编程控制器)的DCS(集散控制系统)构成HL-2M托卡马克低温控制系统的主体。同时对整个报警联锁保护系统进行了初步设计,使得系统具有很强的可靠性、准确性和安全性。     

多轴协调运动控制在某连续式风洞应用研究

为解决风洞试验过程中可靠地、精确地控制半柔壁系统型面变化,必须使电动推杆多轴协调同步运动;以某连续式风洞半柔壁系统为例,采用西门子T-CPU和S120伺服单元搭建硬件系统,运用梯形或S形加速与减速方式,保证同启同停进行同步,并将实际位置值实时与理论计算值进行比对,协调同步运动电动推杆,从而精确控制半柔壁系统型面变化;试验结果表明,该方法能够实现半柔壁机构在运动中多轴协调同步,保证机构运行安全;该系统在国内风洞半柔壁控制领域尚属首例,理论方法高效且通用性较强可广泛用于使用任何品牌和型号伺服控制系统控制半柔或全柔系统。     

四旋翼无人机速度控制系统设计

微小型多旋翼无人机在气象监测、低空侦查、灾区救援等领域中具有广泛的应用。在无人机姿态控制的基础上设计速度控制系统,该速度控制系统采用加速度计、角速率陀螺仪和GPS测量数据,并设计卡尔曼滤波器来抑制传感器噪声,同时估计无法测得的状态变量。为了减小无人机的建模误差并提高控制系统鲁棒性,采用了模型参考滑模控制理论(Model Reference Sliding Mode Control,MRSMC)设计速度控制器。     

存在通讯限制的网络控制系统鲁棒故障检测

对一类具有随机丢包和通讯限制的网络控制系统的鲁棒故障检测问题进行研究。考虑控制器到执行器间存在通讯限制以及传感器到控制器间存在数据丢包,并将丢包用Bernoulli随机二进制分布进行描述。在此基础上建立带有故障的离散时间模型,基于所建立的模型设计故障检测滤波器,使得残差系统随机稳定,同时滤波误差系统的H∞范数满足给定的衰减水平。所设计的故障检测滤波器不但保证了残差系统对故障的灵敏,同时对系统的外部扰动输入具有鲁棒性。数值算例验证了本文所提方法是可行的。