自抗扰控制器在电压型PWM整流器中的应用

为了抑制PWM整流器负载扰动对直流侧输出电压产生的影响,提出将自抗扰控制器引入基于电压定向的直接功率控制三相电压型PWM整流器中的电压控制方案.将负载扰动归到未知扰动中,用扩张状态观测器对负载扰动进行观测和补偿,结合自抗扰控制器进行电压外环控制,并与模糊PID控制进行了仿真对比.仿真结果表明,该方法能够快速、无超调对输出电压进行控制,实现了单位功率因数运行,并能有效抑制负载变化的影响.     

基于干扰观测器的柔性关节空间机器人退步自适应控制

研究了载体位置、姿态均不受控的情况下,系统参数不确定的柔性关节空间机器人轨迹跟踪的控制问题.结合系统动量、动量矩守恒关系,利用拉格朗日法推导出系统的动力学模型.为减小系统柔性关节对系统控制精度的影响,采用关节柔性补偿器来等效降低系统关节的柔性.再借助奇异摄动法,针对系统参数不确定的情况,设计了柔性关节空间机器人基于干扰观测器的退步自适应滑模控制方案.该方案不需要对系统惯性参数进行线性化处理,控制器结构简单,且实现了空间机器人期望轨迹的精确跟踪控制.通过平面两杆空间机器人的数值仿真证明了该方法的有效性.     

一种永磁同步电机的滑模控制

永磁同步电动机(PMSM)是一个多变量、非线性、强耦合的系统,传统的PID调节器不能满足高性能的控制要求.本文在同步电机数学模型的基础上首先提出自适应的滑模观测器,以在静止坐标下的电压、电流为变量计算电机转速,并利用滑模变结构控制的方法对q轴电流进行检测,利用Lyapunov证明了方法的收敛性.仿真结果表明:该方案比传统的PID控制具有超调小,过渡时间短、鲁棒性强的特点,表明了该策略的有效性.     

基于高增益降维观测器的一类混沌同步

针对一类混沌系统, 当不满足观测器匹配条件时, 讨论了基于观测器的混沌同步及保密通讯问题.通过设计辅助驱动信号, 使得观测器匹配条件得以满足.为了处理辅助驱动信号中的未知变量, 使用高增益观测器作为近似微分器, 不仅给出了辅助驱动信号的估计值, 还给出了辅助驱动信号的微分估计值.基于辅助驱动信号的估计值, 提出了一种能与非线性项和干扰影响解耦的降维观测器作为响应系统, 达到了与驱动系统的同步.在同步的基础上, 再基于辅助驱动信号及其微分的估计值, 提出了一种保密信息还原的方法.最后, 针对Rössler系统进行仿真, 仿真结果表明所提出的方法是有效的. 关键词： 辅助驱动信号 混沌同步 降维观测器 保密通讯     

基于ESO的高空台发动机进气压力控制研究进展

高空台航空发动机进气压力控制是保障发动机高空模拟试验有效性及可靠性的关键,而基于扩张状态观测器(extended etate observer,ESO)的进气压力控制方法研究,目的 是改进控制品质,抑制未知干扰的影响,实现进气压力的快速稳定控制.通过梳理高空台发动机进气压力控制技术的发展现状,阐述了基于ESO的控制方法...     

基于MPSO-SVM的扇形区域故障诊断研究

针对一类线性定常系统,基于扇形区域,研究了执行器单一部件故障诊断与可靠控制的问题.首先,对于文中极点信息难于获取的问题,给出全维状态观测器的设计方案,实现对极点信息的实时观测.同时为解决支持向量机在故障诊断中选取参数易受主观先验知识影响的缺陷,提出用MPSO-SVM(Modify Particle swarm opti...     

基于扩张状态观测器的磁悬浮球的反步控制

针对单自由度磁悬浮系统的非线性、不确定性和易受扰动等特点,提出一种基于扩张状态观测器的反步控制方法以提高系统的控制性能.在系统受到不确定性扰动的情况下,运用扩张状态观测器实时估计悬浮球的位置、速度和扰动信息,并将这种估计值与控制器设计相结合,然后采用反步法设计磁悬浮球的悬浮位置跟踪控制律,以Lyapunov方法证明系统...     

药芯焊丝连轧机的数学模型及其控制方法的研究

建立了药芯焊丝连轧机的多变量数学模型，通过对轧制过程中系统各部分张力因素的分析，利用奇异摄动和变结构控制理论综合运用的方法，对现有药芯焊丝连轧机系统进行了理论分析与研究和优化，设计了针对药芯焊丝连轧机系统的滑模奇异摄动控制，可有效控制轧件所受张力，保证生产线的正常运行－ 通过对系统的仿真实验及结果的比较，控制效果比较满意－ 图３ ，参６－     

基于观测器的LMI振动控制算法

针对基于观测器的LMI控制器设计中一个线性矩阵不等式中出现双变量的问题，提出一种赋初值迭代求解方法。考虑到双变量中一个为正定矩阵变量、一个为标量的特点，为了保证迭代收敛性和满足矩阵正定的要求，把正定矩阵变量作为初值赋予对象。仿真分析发现所设计的控制器仅能保证控制趋势，达不到预期控制效果，为此提出了调节因子的概念。最后，以3层基准建筑物为例进行仿真分析，结果表明该方法是可行的。