多线切割机速度同步系统的自适应逆控制

分析了多线切割机放线系统张力锤的速度调节和张力控制的机械结构原理; 针对高速运行时数字PID控制系统存在的问题, 提出了一种自适应逆随动控制系统结构, 该系统以主电机为参考模型, 是由一个系统辨识环节和一个自适应控制器环节构成, 引入虚拟模型自适应地调整控制器, 使放线电机与主电机具有类似的动态特性; 样机的实验结果证明了该系统的可行性; 对跟随误差进行了全面的分析并提出了提高控制精度的方法.     

永磁同步电机的级联自适应扰动观测器控制策略

受电压源逆变器非线性特性的影响,转速控制通常不能精确抑制齿槽转矩。为精确补偿齿槽转矩,提高永磁同步电机转速控制精度,提出一种级联自适应扰动观测器控制策略。首先,采用参考电流指令建立了同步旋转坐标系下逆变器死区电压模型,并通过自适应扰动观测器对其进行补偿。然后,针对齿槽转矩为转子位置的周期函数的特点,设计了速度环自适应扰动观测器,实现了对齿槽转矩的有效补偿,所提控制策略只需已知电机参数的界。仿真结果表明,所提出的控制策略能够有效抑制电机齿槽转矩、提高转速控制精度。     

基于交互式MRAS理论的直接转矩控制系统

在异步电机无速度传感器直接转矩控制系统中,电机定子电阻随着温度的变化而产生漂移进而影响整个系统的控制精度。利用交互式模型参考自适应系统（Mutual MRAS）在对转速进行辨识的同时能够精确地对定子电阻进行估计。使整个系统对电阻的变化具有较强的鲁棒性,提高了整个系统的控制精度。实验证明该控制方法的有效性。     

变参数压力对象的自适应PID算法

随着工业应用的逐渐复杂和控制精度的提高,常常会遇到变参数控制的问题,经典控制算法对此往往难以奏效.通过对导弹补燃室变参数控制问题的研究,提出一种自适应PID控制算法.该方法以实验研究为基础,利用分段整定得到不同工况下的控制参数,且可以随着系统运行进行自适应调整.实验结果证明了该方法的可行性.     

步进电机在光电跟踪照射系统中的优化控制

通过对步进电机加减速曲线的理论分析和相关实验研究,利用高低速的时钟切换提高控制精度,采用定时步进法,定时器变频中断来实现步进电机不失步升降速,提出一种基于微控制器的简化后的指数型加减速曲线控制方法。该方案既可以提高加减速快速性,又可以保证系统的定位精度,并在光电跟踪照射系统中表现出了良好的性能。系统具有体积小、成本低、控制灵活的特点。     

电机温度时滞耦合系统自抗扰控制仿真研究

电机温度过高会造成绝缘性能老化,电机安全性能下降;电机控制系统是典型的非线性系统,电机温度也因此具有时滞性和耦合性的特点,难以建立准确的数学模型;传统的方法对电机温度的控制精度较差,从而导致电机温度失控;为此,提出基于BP神经网络自抗扰控制算法的电机时滞耦合关系下温度控制方法;将BP神经网络与PID控制方法相结合建立电机温度网络自抗扰控制器模型,利用梯度下降法修正电机温度控制器模型的权值系数,从而实现了BP神经网络自抗扰控制器参数的实时调整;实验结果表明,利用BP神经网络自抗扰算法进行电机时滞耦合关系下温度调整,能够有效提高控制的精确度,缩短了控制过程中的时间延时。     

二维直线电机的无模型高阶滑模解耦控制

针对二维直线电机运动系统存在的非线性、多变量、不确定性以及强耦合作用对控制精度的影响，提出一种无模型高阶滑模解耦控制方法。以紧格式动态线性化无模型控制技术为基础，设计一种数据驱动滑模面并验证滑模面的渐进稳定性；利用高阶滑模控制思想设计高阶滑模控制律，对二维直线电机XY轴进行整体控制，减小位置跟踪误差，并进行稳定性和收敛性证明。采用自适应解耦控制策略，设计离散扩张状态观测器对系统两轴间耦合、未建模动态和未知外部干扰进行估计和补偿，进一步实现系统的解耦。仿真和实物实验结果表明，所提方案能够有效提高二维直线电机的位置控制精度。     

汽车自适应前照灯控制系统设计与验证

汽车自适应前照灯系统对于提高汽车在夜间和恶劣环境中的行车安全具有重要意义。该文通过分析研究汽车前照灯照明的作用与意义,建立了汽车自适应前照灯系统控制模型。在此基础上,设计了一种汽车自适应前照灯控制系统及其验证平台,从控制模型与控制精度两个方面予以评估论证,实验数据显示控制效果良好。     

二维直线电机的多入多出无模型自适应轮廓控制

针对传统的单入单出控制器无法解决二维直线电机存在的非线性,不确定性以及强耦合作用等问题,依据无模型自适应控制不依赖于被控系统精确数学模型,仅需受控系统输入输出数据便能实现自适应控制这一特点,采用多入多出的紧格式动态线性化无模型自适应控制算法对二维直线电机XY轴进行整体控制器设计.同时,针对二维直线电机这种含有纯二阶积分环节的非自平衡系统,提出了多入多出无模型自适应控制改良方法,并进行严格的稳定性和收敛性证明.为了提高二维直线电机的轮廓精度,在多入多出无模型自适应控制改良方法的基础上,加入交叉耦合控制器,与传统的交叉耦合控制方法相比较,提高了跟踪精度和轮廓精度.最后通过仿真和实物实验证明了所提方案的有效性.     

激光焊接过程的非线性辨识和自适应控制

针对提高焊接质量控制问题,采用激光技术.激光焊接过程的数学模型具有较强的非线性,一般的线性辨识方法无法得到它的精确模型.对激光焊接过程非线性系统难于建模和难于控制的问题,首先提出了基于夏氏法的非线性辨识方法,辨识出了具有典型非线性的焊接过程模型.为保证识别精度,提出了自适应滑动平均控制器的设计方法.经过仿真实验,结果表明了辨识方法和控制方法的有效性,通过自适应控制方法可以保证激光焊接过程跟踪指定的期望值,并具有控制算法简单,控制精度高和抗干扰能力强等优点.     

基于方向加速法的RLV再入预测制导研究

针对可重复使用运载器(RLV)再入制导问题,为克服算法复杂度高、时效性差、以及环境扰动引起制导精度降低的问题,提出了一种基于修正方向加速法的再入预测制导方法,通过实时预测落点偏差及性能指标来在线搜索最优控制量增量。该方法以无约束极值理论为基础,将多约束的非线性最优化问题转化为无约束最优化问题。采用修正的方向加速法将多维搜索转化为一维搜索;同时进行最佳搜索方向替换,在性能指标收敛最快的方向上直接搜索可行解,降低了算法复杂度并提高了RLV抗扰动能力。仿真结果表明,与单纯形替换法相比,该方法可有效提高制导系统的时效性和精度,具有一定的工程应用价值。     

基于FPGA的直流无刷电机调速系统的设计

介绍基于FPGA芯片的直流无刷电机调速系统的设计方法,讨论了调速系统的硬件结构、软件结构及控制方法的设计及实现。对利用霍尔传感器信号进行测速的问题进行了分析,并给出一种结合FPGA特点的电机转速的解算方法。实验表明,该设计方法性能稳定,调速性能良好。     

基于LPV观测器的永磁同步电机反推控制

针对永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)无速度传感器转速跟踪控制精度问题,提出了一种基于线性变参数(Lineeo Parameteo Varying,LPV)转速观测器的永磁同步电机反推控制方法。该方法首先根据PMSM的LPV模型,推导出电机的凸胞形顶点方程;然后利用Lyapunov稳定性理论,获得了基于线性矩阵不等式(Lineeo Matrix Inequality,LMI)的观测器设计方法,构造了PMSM的LPV观测器,实现对电机转速及定子交轴电流的重构;最后运用反推控制策略,设计电机闭环系统控制器,实现对电机转速的高精度跟踪控制。仿真结果表明,该方法相较与传统PI矢量控制,跟踪精度高、响应快、抗负载扰动强,对实现PMSM的无速度传感器高精度转速跟踪控制具有重要意义。     

一种结合方向信息的指纹图像二值化算法

指纹图像二值化是指纹细化处理的前提,是指纹识别预处理的一个重要部分.为利用指纹图像所具有的纹理特性,将指纹的方向信息引入到二值化处理过程中,综合考虑指纹的方向信息和自适应选择局部阈值,提出了一种结合方向信息的自适应局部阈值二值化算法.与自适应阈值法做了对比实验,实验结果表明,该算法具有更好的二值化效果.算法本身还具有一定的连接指纹图像中断线的能力,这对提高细节特征提取结果的准确性具有重要的意义.     

电动舵机负载模拟系统复合控制方法研究

针对工程实践需求,设计了一种由高性能单片机C8051F005和力矩电机构成的电动舵机负载模拟系统;通过对该舵机负载模拟系统进行数学建模并对其数序模型分析后,针对电动舵机负载模拟系统在工作时,即当舵机运动时负载模拟系统会出现较严重的多余力从而影响系统控制精度的问题,采用了以前馈补偿及PID校正构成的复合补偿的方法对舵机负载模拟系统进行了校正,校正后的系统经过仿真分析及实际测试,系统性能及控制精度比未校正时有明显提高。     

永磁同步电机高精度转速控制方法综述

电机转速精度是伺服系统的重要性能指标,传统PI控制已不能满足伺服系统的高精度要求. 将先进控制策略应用于永磁同步电机是伺服系统发展的趋势. 本文介绍了永磁同步电机的精确测速方法和先进控制策略在电机转速系统中的应用,分析了各种方法的优缺点和适用范围,综述了最新的研究成果和有待解决的问题并对将来的研究方向进行了展望.     

基于PLC的钢水车模糊控制系统的设计

介绍了一种基于PLC的钢水车模糊控制系统的设计方法。通过采集到的电机转速与设定的电机转速相比较后,以速度偏差及其变化量作为输入,通过模糊控制算法,使钢水车系统按照设定的最佳转速而运行,提高了控制精度和工作效率。     

Model predictive control of servo motor driven constant pump hydraulic system in injection molding process based on neurodynamic optimization简

In view of the high energy consumption and low response speed of the traditional hydraulic system for an injection molding machine, a servo motor driven constant pump hydraulic system is designed for a precision injection molding process, which uses a servo motor, a constant pump, and a pressure sensor, instead of a common motor, a constant pump, a pressure pro-portion valve, and a flow proportion valve. A model predictive control strategy based on neurodynamic optimization is proposed to control this new hydraulic system in the injection molding process. Simulation results showed that this control method has good control precision and quick response.     

基于BP神经网络的矿井提升机自校正容错PID控制

针对矿井提升机系统故障时动态性能难以用传统的解析方法获得的问题,提出了一种基于BP神经网络的矿井提升机自校正容错PID控制方法。该方法通过BP神经网络在线学习跟踪提升机系统的动态特性来预测系统输出值,并应用自适应控制中的自校正PID构建容错控制器,实现提升机系统故障下的稳定容错控制。仿真结果表明,该方法在提升机系统故障情况下能迅速跟踪系统故障状态,在线调整PID参数,快速恢复系统性能。     

CPLD六倍频在无刷直流电机速度采集中的应用

为解决无刷直流电机速度采集精度不高,而采用编码器又较复杂的问题,设计了基于复杂可编程逻辑器件(CPLD)六倍频速度采集的无刷直流电机控制系统.根据带霍尔传感器无刷直流电机的特点,采用CPLD对三路霍尔信号进行逻辑综合实现六倍频,将经过倍频的信号作为速度的反馈,从而提高了其速度采集的精度.仿真和实际实验结果与理论分析一致...