基于组合趋近律的模糊滑模控制

针对组合趋近律下滑模控制器的输出高频振荡问题,提出了一种基于组合趋近律的模糊滑模控制方案.该方案采用模糊控制器实现指数趋近率参数ξ的自适应调整,利用组合趋近律建立滑模控制器的控制律.仿真结果表明,此方案对于提高系统的稳态性能、削弱控制器的输出抖振有良好的效果.     

智能消杀机器人路径规划与滑模跟踪算法研究

为了实现消杀机器人的自主移动控制,研究了基于A-star算法的机器人连续积分滑模路径跟踪控制方法。首先,采用A-star路径规划算法,实现移动机器人的全局快速路径规划,从而得到最优的机器人运动路径。然后,根据输出路径,设计分段连续积分滑模跟踪控制器,该控制器有效地提高了系统的趋近速率,实现跟踪误差在有限时间内趋近于零,保证路径跟踪精度和控制系统的稳定性。最后,通过仿真实验验证了方法的有效性。     

基于自抗扰控制的圆纬机恒张力输纱控制系统设计

针对当前圆纬机积极式送纱方式中存在的纱线张力及输送速度不可任意调节、纱线张力波动大等问题,提出了一种可为圆纬机输送恒定张力纱线的输纱控制系统。构建了以无刷直流电动机速度环为内环、以纱线张力为外环的纱线恒张力双闭环反馈控制系统,通过自抗扰控制技术获取纱线实时动态指标,并对无刷直流电动机目标转速进行调整,最后通过磁场定向控制技术驱动无刷直流电动机。详细阐述了纱线张力的形成机制、纱线恒张力输送控制方案、系统硬件设计及控制算法。输纱测试表明,该控制系统可实现多种类型纱线的恒定张力输送。其中,棉纱张力波动标准差为1.5 cN(300 m/min测试条件),氨纶包芯纱的张力波动标准差为0.33 cN(240 m/min测试条件)。输纱速度的调节范围为0～600 m/min,纱线张力的控制范围为2.0～50.0 cN。     

基于GSO-BFA自适应模糊反推滑模的储粮灭虫变压控制

为研究变压膨胀灭虫控制系统受外界压力扰动时的压力控制效果,以额定功率为4.3KW的2HB720–HH37型高压旋涡气泵的工作原理为基础,建立了该型号高压气泵的数学模型;基于自适应模糊反推滑模鲁棒性强的优点,提出了采用萤火虫–细菌觅食(GSO–BFA)融合算法优化滑模控制器参数的储粮灭虫变压控制方案。仿真结果表明,相比采用模糊PID优化的变压控制系统,采用GSO–BFA算法优化的自适应模糊反推变压控制系统可以在外界压力存在较大扰动的工况下实现灭虫变压控制,且对跳变压力的跟踪响应较为灵敏,鲁棒性佳。     

基于模糊高斯基函数神经网络的滑模控制

研究了一类不确定非线性系统的滑模变结构控制,提出了一种基于模糊高斯基函数神经网络的滑模变结构控制器设计方法.模糊神经网络能以任意精度逼近非线性连续函数,因此应用自适应模糊-神经网络控制理论来逼近动态系统的非线性函数,而且将滑模控制方法与模糊-神经网络控制理论相结合,可以使控制器对系统干扰和逼近误差具有很强的鲁棒性.与常规方法相比,这种控制器不仅保证了闭环系统的稳定性,而且有效地消除了颤动现象.仿真结果表明了该方法的有效性.     

纱线卷绕系统恒张力模糊控制策略研究

纱线卷绕系统具有不确定性及时变性、纱线卷绕张力值小的特点,导致纱线卷绕张力波动大,控制精度不高等问题。为此,提出了一种卷绕系统恒张力模糊控制策略,理论推导了系统的控制模型,设计了模糊自适应控制器,并最后进行了仿真与实验。结果表明:模糊自适应PD控制器具有良好的鲁棒性,突发干扰信号下,调节时间大约为15ms;在目标张力值8cN时,实际张力测试误差变化范围为-0.2~0.3cN,误差小,达到了较理想的控制效果。     

永磁同步电机调速系统模糊滑模双重控制策略

为解决永磁同步电机传统速度控制系统中出现的控制精度低和响应灵敏度不够等问题,课题组提出一种新型的模糊滑模双重控制策略。设计了基于模糊控制和滑模控制的全新电机系统速度环控制结构,结合2种控制方案的优点,使得系统的动态性能明显改善。仿真结果表明该控制系统具有更好的抗干扰能力和更高的准确性,提出的模糊滑模双重控制策略是有效的。     

基于模糊-PI并联控制的经纱张力控制系统

为保证织造过程中经纱张力的稳定,采用三相交流伺服电动机驱动送经和卷取机构的经纱张力控制系统,在分析经纱张力影响因素的基础上,建立了一种模糊-PI控制器并联控制的系统模型,分析了该模型的工作原理。在主轴回转周期内多次检测经纱张力,考虑织物花型和织轴半径对经纱张力的影响,引进了补偿系数,修正张力误差,采用模糊控制器和PI控制器并联对送经电动机转速进行调整,以保持经纱张力的稳定。所设计的织机经纱张力控制系统在GA731剑杆织机上调试运行结果表明,经纱张力波动范围在2%之内,系统具有良好的动静态控制特性,符合实际生产的需求。     

一类时变关联大系统的分散模糊变结构控制

提出了一种适用于一类时变关联大系统的分散模糊变结构控制方法,考虑到对于复杂系统,系统不确定性变化和关联变化的界很难预先确定下来,在分散变结构控制律中引入模糊规则来确定变结构切换控制的大小,由于模糊规则的引入,明显减弱了一般分散变结构控制系统的抖颤问题,同时在设计控制器时不需要确切知道系统不确定变化的具体情况,简化了控制器设计,仿真结果表明该控制方法是有效的。     

基于模糊分数阶PID的食品包装机张力控制系统设计

针对食品包装机袋膜张力较难控制问题,设计了一种模糊分数阶PID袋膜张力控制系统。利用专家知识和成熟经验,结合分数阶控制,制定分数阶PID 5个参数的控制规则,实现分数阶PID参数在线实时整定,提升了袋膜张力控制精度和稳定性。以PLC和触摸屏为核心,以TIA Protal为开发平台,完成控制系统硬件设计、网络组态、程序设计,实现控制系统升级。仿真结果表明:模糊分数阶PID控制器具有响应速度快、模型失配鲁棒性好、抗干扰能力强的优势。该控制系统能够满足包装机袋膜张力控制精度和稳定性需求。     

基于模糊自抗扰控制的轧车张力控制系统

为了解决连续轧染机轧车系统张力波动的问题,结合模糊算法和自抗扰控制提出一种轧车张力控制的方法。根据轧车系统运行机制,建立了该系统的数学模型,并结合自抗扰控制算法的特点,推导静态解耦模型和建立动态解耦的扩张状态观察器,设计模糊控制器对非线性组合部分的参数进行在线调整,得到模糊自抗扰控制器,进一步提高控制系统的鲁棒性。该控制器与PID控制器进行对比仿真实验,结果表明:该控制器在解耦和抗干扰方面取得更好的控制效果,能够有效地抑制内外扰动引起的张力波动。     

补偿纱线张力控制器

25年以前 ,在纱线张力控制部门开始了一次小的革命。卡尔·迈耶纺机制造公司展出了一个补偿张力控制器 ,该装置通过绕在陶瓷导纱器上的纱线产生张力 ,这样 ,始终保持纱线有张力 ,而与卷装张力无关。新的控制器是在一篇专业文献中宣布的 ,用词是“毫不夸大 ,它可能正是未来的纱线张力控制器”,这一展望同时得到实现。补偿纱线张力控制器 ,缩写为 KFD。纱线张力控制器被介绍到许多纱线加工公司 ,以至在短时间内就销售了多达 50 0 0 0 0个。其他系统中的筒子架也常安装有这种纱线张力控制器。现在大约已出售了 50 0万个补偿纱线张力控制器。…     

服装吊挂提升臂系统的模糊滑模控制方法研究

针对服装吊挂流水线提升臂系统中工件负载变化和外界干扰引起速度输出不稳定最终导致吊架进出站故障的问题,在提升臂控制系统中引入模糊滑模控制方法。首先,对提升臂系统进行数学建模。其次,设计模糊滑模控制器,利用隶属函数将切换增益模糊化,依据稳定性理论确定的模糊规则对切换增益进行调节,并运用处理后的滑模控制律控制具有随机干扰的提升臂系统。最后,在Matlab环境下,通过系统实际参数进行仿真,实验结果表明,该控制方法相对于传统滑模控制响应时间更短,抗干扰能力更好,同时解决了传统滑模控制存在的抖振问题,验证了设计的控制器能够高精度的对提升臂系统进行速度跟踪,具有实际应用价值。     

复贴机张力的模糊自整定PID控制

介绍了复贴机张力控制及其基本原理,由于复贴机是一个典型的复杂、联动、时变、非线性卷绕系统,对其进行恒张力控制具有相当的难度。传统的PID控制不能满足要求,为了有效解决系统的非线性时变和数学模型建立困难等问题,在原有PID张力控制器的基础上提出一种较新的控制算法———模糊自整定PID控制,对比了传统PID控制和模糊PID仿真曲线,可以看出模糊控制器对卷径变化比普通PID控制具有更强的适应性。     

基于右互质分解的纱线张力跟踪控制方法及仿真

在实际的织造过程中,纱线的张力时刻都在发生着变化,而对其的跟踪控制也成为织造过程中的难点之一。为了减小纱线张力的跟踪误差,简化纱线张力系统的跟踪控制问题,提出了一种基于右互质分解的纱线张力的控制方法。在三元素模型基础上,结合右互质分解理论,通过数学计算得到合理的纱线张力模型。对于纱线张力模型,设计并给出了纱线张力的跟踪控制方法,并在Matlab/simulink仿真中验证了该方案的合理性。通过理论与仿真系统的设计验证,基于右互质分解的纱线张力跟踪控制方法能够很好地完成纱线张力的跟踪与控制。     

模糊神经网络张力控制系统

张力控制过程是一个具有随机性、时变性和耦合性的复杂过程。本文采用了一个具有五层的模糊神经网络控制系统,通过利用神经网络的学习能力来优化模糊逻辑的规则以及比例因子的调整,以实现期望的恒张力最优控制,仿真结果表明该控制方法的良好效果。     

电线加塑过程中恒张力控制的新系统

在线材、纤维、造纸、塑料及金属镀膜工业中,对线状、带状及面状弹性材料卷取张力的控制是关系到产品质量的关键技术.介绍了系统控制方案以及实现方法,该方法克服了原设备张力控制板采用传统H控制方法的缺点,有效地减弱了张力控制系统中速度和张力之间的耦合作用.实验结果表明,应用该种控制器对张力控制系统进行在线控制时,系统工作稳定,控制效果显著.     

智能模糊PID控制印刷机张力的研究与应用

印刷机中的张力控制是整台机器控制的难点和关键点,张力的好坏直接关系到产品的质量.本文通过分析影响印刷机张力控制的几个因素,提出了采用智能模糊PID控制印刷机张力的方案,并对智能模糊PID控制的原理和特点及各部分的作用进行了研究,从控制规则表得出印刷机模糊PID控制曲线图.当印刷机不能通过有效的测量手段获得系统干扰与正常参数时,最适合采用智能模糊PID与PLC可编程控制器相结合,实现全闭环控制.该张力控制方式不受外界刺激的影响,使印刷机系统的张力控制性能达到稳、准、快;使印刷机自动化程度达到非常高的水平,印刷产品质量有质的提高.此种张力控制技术是印刷机制造商目前,甚至将来追求的目标.     

精炼炉电极控制系统的优化

钢包精炼炉精炼的过程中,电极控制系统是钢包精炼炉控制系统的核心,采用传统的PID、模糊控制方式无法对电极的升降实现精准的控制。把模糊控制器与PID控制器并联控制系统运行,利用FUZZY-PID控制器控制,当误差过大时用模糊控制器进行控制,使系统更加稳定运行;如果误差过小则利用PID控制器控制,可减小稳态误差。利用MATLAB/Simulink进行仿真,FUZZY-PID控制器的稳态性能得到极大提高。     

筒纱退绕的张力控制系统分析

阐述了特种纤维复合材料生产设备中的筒纱退绕张力控制系统特点,并对张力控制器功能及参数设置进行了详细的介绍.该方法可为纺织类其他卷绕张力控制借鉴.