时变参数对象的多模型内模控制的研究

针对火电厂主汽温被控对象具有大迟延、大惯性、参数时变的特点提出一种基于多模型加权的内模控制策略,通过在不同工况辨识得到局部模型,根据加权因子计算出全局多模型内模控制器,从而实现全工况运行的自适应控制。仿真结果表明,该控制策略比常规的内模控制具有更好的控制品质。     

智能控制在可变形仿人机器人中的应用研究

针对可变形仿人机器人建模难,本文提出了一种基于传统PID控制、通过神经网络进行函数拟合和利用模糊控制进行尺寸分解的可变形仿人机器人的尺寸变形控制策略.在Slmulink/SimMechanics环境下,调试末端执行机构PID控制器,训练BP神经网络进行函数拟合和设计模糊控制器,实现了对可变形机器人腰部关节的尺寸变形控制.通过实验证明了本文所提出的控制策略的正确性和可靠性,为进一步的实际应用提供了可靠的理论依据.     

考虑延迟的线控转向二自由度内模控制

针对线控转向系统中由于信号传输、机械间隙和摩擦等因素引起的响应延迟问题，设计了二自由度内模控制策略以提高转角跟踪精度。将延迟模型与线控转向系统模型相结合，构建新的名义模型，为避免引入非最小相位项，采用全极点近似方法将延迟环节线性化，求解跟踪控制器和抗干扰控制器。与名义模型不含延迟环节的二自由度内模控制以及经典PID控制相比较，通过MATLAB/Simulink仿真给出了延迟量对三种方法跟踪性能的影响。比较了延迟量对采用全极点近似、Taylor近似和Padé近似的二自由度内模控制跟踪性能的影响。经线控转向台架试验验证，采用全极点近似的二自由度内模控制跟踪精度较高，对延迟的适应性较好。     

智能控制在烟厂烟丝烘干控制系统中的应用

本文给出了烟丝烘干系统的控制策略,利用仿人智能控制实现了烟丝烘干系统的控制,给出了该控制器的详细设计。     

基于内模PID鲁棒控制的电阻炉炉温控制系统

针对电阻炉温度被控对象的纯滞后特性，设计了内模PID鲁棒控制器。结果表明，内模PID鲁棒控制器具有良好的抗干扰性和鲁棒性，且参数整定简单，可有效改善系统的控制效果。     

复杂系统的多内模控制策略

针对实际对象在不同工况下的模型参数变化或突变，提出了基于多模型切换的内横控制方法，并对系统的稳定性给出了证明。在着干不同的工况点采用不同的模型，并设计出相应的控制器，根据运行工况选择相应的控制器，从而实现全工况运行的自适应控制。仿真结果表明。该控制策略比常规的单内模控制在大范围具有更好的控制品质。     

机组非线性模型的多变量内模控制

大型火力发电机组的协调控制系统是一个复杂的多变量非线性控制系统。随着科学技术和生产的迅速发展,对复杂和不确定性系统实行自动控制的要求不断提高,为进一步改善控制品质,必须采用先进控制器。内模控制由于具有良好的跟踪性能和抗干扰能力,并对模型失配有一定的鲁棒性,使其在工业控制中获得了广泛的应用。为了克服非线性环节以及能量供需之间关联耦合作用对协调系统控制品质的影响,本文结合反馈线性化方法与多变量内模控制,对机组非线性模型设计出非线性内模控制器。     

基于频域分析的预测控制鲁棒性设计

从分析预测控制的内模机理出发，把系统稳定鲁棒性和品质鲁棒性要求作为内模控制器设计的两个约束条件，利用控制理论中频域分析的方法把离散控制系统的控制器设计转化到频域进行分析，推导出满足系统稳定鲁棒性和品质鲁棒性条件的内模控制器，从而得出预测控制鲁棒性设计的条件，使控制系统能较好的抑制外部扰动所产生的影响。仿真实验结果表明该设计比传统的CHR和Cohen-Coon整定算法有更优异的控制效果。     

内模控制方法在永磁直驱潮流发电系统中的应用研究

针对永磁直驱潮流发电控制系统设计的问题,对潮流流速模型、最大功率追踪策略、永磁电机矢量控制、并网逆变器控制等方面进行了研究,提出了一种基于内模控制的转速控制算法以及一种新型的并网逆变器模型。使用内模控制器代替了机侧转速外环PI控制器,同时使用并网逆变器小信号模型设计了较准确的并网逆变器的控制参数。最后,基于上述算法和模型,在Matlab软件平台中对潮流发电系统进行了仿真,并对比了传统PI控制和内模控制下潮流发电系统的输出波形。仿真结果显示,所提出的优化控制策略能够准确控制发电机输出的有功功率、并网有功功率并且能够实现无功功率独立调节以及高功率因数并网运行。     

线控转向系统的前轮转角跟踪策略研究

研究通过对线控转向系统进行主动控制,可靠并准确地得到期望的前轮转角。基于建立的线控转向系统数学模型,使用非线性自回归模型确定其系统参数,设计内模控制器跟踪车辆的期望运动状态。通过开环和闭环试验,对控制器在典型的驾驶工况下的有效性进行了验证。通过与PID控制器的结果对比,证明所设计的内模控制器能提供更好的控制性能。为减少驾驶员的操纵负担并确保车辆在不同行驶条件下的稳定性,根据不同工况下的测试结果提出基于增益不变的变角传动比控制策略,并设计了滑模控制器跟踪期望横摆角以实现主动转向。通过对内模和滑模控制器的联合仿真结果表明,所设计的控制器可实现期望横摆角度的精确跟踪,显著提高车辆的操纵灵活性和稳定性。     

INTELLIGENT CONTROL SYSTEM OF PULSED MAG WELDING INVERTER BASED ON DIGITAL SIGNAL PROCESSOR

A fuzzy logic intelligent control system of pulsed MAG welding inverter based on digital signal processor （DSP） is proposed to obtain the consistency of arc length in pulsed MAG welding. The proposed control system combines the merits of intelligent control with DSP digital control. The fuzzy logic intelligent control system designed is a typical two-input-single-output structure, and regards the error and the change in error of peak arc voltage as two inputs and the background time as single output. The fuzzy logic intelligent control system is realized in a look-up table （LUT） method by using MATLAB based fuzzy logic toolbox, and the implement of LUT method based on DSP is also discussed. The pulsed MAG welding experimental results demonstrate that the developed fuzzy logic intelligent control system based on DSP has strong arc length controlling ability to accomplish the stable pulsed MAG welding process and controls pulsed MAG welding inverter digitally and intelligently.     

基于规则的仿人控制算法液位控制系统设计与研究

在液位控制过程中,应用传统的PID控制对系统偏差同等对待,不能达到理想的控制效果。比例仿人积分控制对系统偏差区别对待,但这种控制算法仍存在余差,系统控制能力不足。为了克服这一不足,提出基于规则的仿人控制算法以及控制器参数整定法,最后对传统的PID控制、比例仿人积分控制和基于规则的仿人控制进行了仿真比较,验证了基于规则的仿人控制算法的优越性。     

一种高速灌装自适应控制方法

针对灌装精度要求高的小剂量高速药液灌装机,现在仍广泛使用手动灌装控制方法、难以解决因灌药系统特性时变所带来的灌装误差较大的问题,设计了一种基于高速灌装模型的智能灌装控制器,以提高高速灌装系统的灌药精度。以此为基础,为了解决因系统非线性所带来的灌装特性变化问题,提出了一种通过最小二乘法在线构建灌装系统局部线性化模型,对灌药系统灵敏度进行在线分析的方法,并设计了能够克服时变及非线性影响的自适应智能灌装控制算法。分别对手动控制、智能控制和自适应智能控制方法进行了实时灌装控制实验,结果表明自适应智能控制效果最好,智能控制器和自适应智能控制器均能够较好地解决系统特性时变带来的影响,并且自适应智能控制器具有克服灌装特性非线性影响的能力。     

Dimensional error analysis and its intelligent pre-compensation in cnc grinding

Dimensional error appears nonlinearly in the computer numerical control (CNC) grinding process. The analysis of dimensional error variation for CNC grinding of cutter inserts is presented in this paper. A new intelligent error pre-compensation technique, the intelligent CNC system structure with which this is implemented, and the algorithm are introduced. The input-output response and the simulation of the intelligent error compensation system are also presented, and show the superiority of the technique.     

智能倒车系统中方向盘转角精确控制的实现研究

随着现实生活中因倒车而产生的困难和纠纷的不断增加,智能倒车系统的研究势在必行,而要实现汽车的高精度倒车,对方向盘转角的精确控制乃是关键技术之一.为此,本文提出了基于位置、速度、电流的三闭环控制方案,实验结果表明,该套方案能够实现方向盘转角控制无超调、响应快速且稳态误差小,可满足智能倒车系统的要求.     

基于PID神经网络的智能车舵机控制系统研究

针对传统PID控制算法在电磁导航智能车舵机偏差处理中存在比例、积分、微分参数一经确定,不能在线调整,不具有自适应能力的缺点,提出了将PID神经元网络（ PIDNN）控制器及其算法应用到智能车的舵机控制系统中来对传统PID控制进行改进。 PIDNN控制系统不依赖智能车舵机的数学模型,能够根据控制效果在线训练和学习,调整网络连接权重值,最终使系统的目标函数达到最小来实现智能车的舵机控制。仿真测试表明,PIDNN控制系统的响应快,无超调,无静差,与传统PID控制算法相比,大大提高了智能车舵机控制系统的性能。     

基于CCD传感器的智能车辆控制系统设计

针对智能车辆控制系统的高速度、高精度的特点,结合CCD传感器获取的路径信息,设计了一种智能控制方案。采用变速积分PID算法快速跟踪并控制智能车辆的速度,实现柔性加减速;采用参数自整定模糊控制算法精确的控制舵机的转向,实现柔性转弯。实验结果表明:该控制系统集高鲁棒性、灵活性和可扩展性于一体,提升了自主运行的快速性和稳定性,并有效地解决了图像采集技术的误差和干扰。     

矿用防爆车辆智能稳速制动液压系统设计

针对矿用防爆车辆在实际运行过程中制动频次高、制动力不足、车辆失速危险性高的安全隐患,从满足矿用车辆制动能量大、制动频次高,系统要求安全可靠、操作维护简单方便的工况出发,基于车速智能检测和自适应电液协调制动技术,设计了一套矿用车辆智能稳速联合制动电液系统,详细阐述了智能稳速联合制动电液系统的设计、选型,探讨了电液系统智能检测及协调控制的技术问题,实现了矿用车辆行驶速度的自适应智能控制,有效避免了车辆失速的发生,提高了矿用车辆驾驶员生命安全保障,降低车辆故障率,提升了煤矿生产效率。     

汽轮机DEH伺服控制系统阀门位移反馈方式的探讨

根据伺服系统安全设计和LVDT冗余设计原则提出了双通道低选位置反馈方式和提高伺服机构可靠性的冗余设计方案,大大减小因阀位反馈信号故障而使伺服机构误动作的可能性,从而提高伺服机构动作的可靠性.     

姿控飞轮变结构变速积分控制及实现

为了兼顾飞轮控制系统的响应速度和稳态精度,在分析常值切换变结构控制和变速积分控制特性的基础上,将具有开关特性,响应快,但存在抖振缺点的常值切换变结构控制与能改变积分项的累加速度,使其与偏差大小相对应,稳态精度高的变速积分控制相结合,利用变速积分控制算法的稳态精度高的优点弥补常值切换控制的开关特性带来的缺点,提出了变结构变速积分控制。实验结果表明：变结构变速积分控制使系统的动态性能和稳态性能都得到很大提高。控制指令为偏移量1000rpm,幅值100rpm, 周期0.01Hz正弦信号时,跟踪误差为2rpm。