感应电机调速系统模糊神经网络逆鲁棒控制

以多变量、非线性、强耦合的感应电机调速系统为研究对象,采用模糊神经网络逆鲁棒控制策略,通过模糊神经网络加积分器来构造感应电机调速系统的动态逆系统,将二者串联重构成伪线性复合系统,基于内模控制,根据复合系统的特性设计鲁棒控制器,实现了感应电机转速的高精度鲁棒控制.仿真和实验结果表明系统具有优良的静态及动态性能,对负载扰动、参数摄动和未建模动态等具有很强的鲁棒性.     

基于模糊控制器的直线电机矢量控制系统研究

针对直线感应电动机多变量、非线性、强耦合的控制对象特点,将模糊控制策略应用到转差频率型直线感应电动机矢量控制系统中。采用磁链开环、速度和电流模糊控制的双闭环控制系统,速度和电流调节器采用自调整模糊控制器。对电机在起动和突加负载情况下进行了仿真,结果表明：采用模糊控制双闭环实现的直线电机转差频率型矢量控制系统比PI控制系统具有更强的鲁棒性,系统的稳态性能和动态性能大大提高。     

应用于直线电机的平滑切换模糊PID控制方法

为了适应直线电机的快速动态特性,抑制由于直接驱动使参数摄动和负载扰动等不确定因素对伺服特性的影响,提出了一种新的平滑函数模型,设计了平滑切换式模糊PID复合控制器,并应用于直线电机位置伺服控制。通过模糊控制提高伺服系统的动态性能,用PID控制保证系统的稳态性能,利用平滑函数改善控制切换过程。在PRS-XY型混联机床上的应用表明,该控制算法明显提高了伺服系统的动态性能,减小了位置跟随误差,对非线性扰动因素具有良好的适应性。     

基于模糊控制永磁同步电机定子电流定向的研究

针对大惯性负载位置控制系统的特点,提出了一种永磁同步电机(PMSM)定子电流定向控制策略,并且将模糊控制应用于速度闭环系统中,对定子电流定向的控制方法和模糊逻辑进行分析,设计了永磁同步电机(PMSM)控制系统的硬件电路,该系统结构简单,控制鲁棒性、可靠性强,受电机参数影响小,仿真和实验结果表明定子电流定向控制是对大惯性负载位置控制系统的一个理想选择.     

模糊控制器在感应电动机伺服系统中的应用

将模糊控制技术引入到了感应电动机矢量控制位置伺服系统中 ,设计了模糊位置和电流控制器。其中电流控制器采用一种将数学模型和启发学习算法相结合的新颖设计方法 ,从而实现了模糊逻辑和线性多变量控制技术的结合。在理论分析的基础上 ,通过实验研究证实 ,引入模糊控制器以后 ,该伺服系统具备较高的鲁棒性和优良的动态性能 ,且位置响应没有超调 ,完全满足如机器人手臂等位置伺服系统的要求     

T-S模糊模型控制器的LMI设计方法

为了探讨模糊控制系统的稳定性分析和设计方法,依据模糊控制理论,把离散T-S模糊模型看成是一个线性不确定系统,提出了基于线性矩阵不等式和分段Lyapunov函数的模糊控制器设计方法.将闭环控制系统的稳定要求、性能指标约束条件统一到线性矩阵不等式的框架内,通过求解线性矩阵不等式族获得控制器参数.该方法能够保证系统全局稳定,并且具有良好的动态和稳态性能.     

钻机恒钻压自动送钻系统模糊控制器的设计

针对钻机工作过程中钻压的时变和非线性的基本特性,提出一种基于模糊控制技术的钻机自动送钻技术.根据模糊控制理论和钻井现场司钻的操作经验,建立相应的模糊控制规则,同时结合送钴电机矢量控制技术,设计了恒钻压送钻系统模糊控制器.仿真实验表明控制效果良好,系统的响应速度提高,对实际的设计与应用具有一定的指导意义.     

一种用于电动车辆驱动控制的模糊控制系统设计

针对开关磁阻电机调连系统的实时控制问题,依据模糊控制理论,提出了用于电动车辆驱动控制系统。该系统由模拟电流调节器、数字速度控制器调节器和开关磁阻电机组成,并利用模糊控制的策略,设计了复合模糊控制器,实现实时控制。通过实验证明,该系统具有良好的启动特性和加速性能,更能适应频繁启动冲击下的电动汽车驱动负载。     

模糊自适应PID控制在异步电机矢量控制系统中的应用研究

针对异步电机矢量控制系统因电机参数变化和负载波动等因素而性能变差的问题,设计了一种模糊自适应整定PID控制的异步电机矢量控制系统。可以根据输入变量的大小调整模糊控制器的量化因子、比例因子和两个输入变量的权重,从而自动调整模糊控制规则。仿真和实验结果说明,具有模糊自适应整定PID控制的异步电机矢量控制系统不仅动态和稳态性能都得到提高,而且具有较强的鲁棒性。     

龙门式工业机器人两永磁伺服电机同步控制

龙门式工业机器人2台永磁伺服电机同步控制系统是一个多变量、强耦合、非线性时变系统,传统的PID控制计算过程复杂,求解困难。考虑电机的动态模型和非线性耦合特性,建立了龙门式工业机器人两永磁伺服电机模型,采用区间矩阵理论进行状态方程分解,基于交叉耦合原理提出了同步控制器设计方法。同时给出了负载转矩观测器设计方法以适应负载变化,根据负载变化调节编码器输出,并且在控制器中加入单台电机的速度、位置、电流信号和双电机的耦合反馈信号,提高了系统动态和同步性能。通过仿真实验和系统调试,验证了所提出的龙门式工业机器人永磁伺服电机同步控制器设计方法的合理性和有效性。     

永磁同步电机交流伺服系统的滑模模糊控制

针对模糊控制器在设计过程中参数难以确定以及滑模控制存在抖动等问题,将滑模控制理论与模糊控制理论相结合,提出了一种基于Sugeno型模糊推理的滑模模糊控制器的设计方法。使每一条Sugeno型模糊推理规则的后件部分为一滑模控制策略,保证了模糊控制系统的稳定性和动态性能。将该方法用于永磁同步电机交流伺服系统位置控制器的设计,并进行了仿真。结果表明,该方法综合了传统的滑模控制和模糊控制的优点,具有很好的动态跟随性和较强的鲁棒性,有效地削弱了抖动。     

基于模糊神经网络的无刷直流电机位置伺服控制

针对多变量、非线性、时变的永磁无刷直流电机位置伺服控制系统的特点,提出一种基于免疫遗传算法（IGA）的递归模糊神经网络（RFNN）控制器的设计方法,并应用于无刷直流电机三闭环控制系统中的位置调节器中,实现系统精确的位置控制。在与传统PID位置控制器仿真比较中,采用该方法的系统显示出良好的控制性能和控制效果。     

基于ASAPSO的火炮随动系统模糊控制策略

针对传统PID控制器因参数无法随负载变化而实时改变,导致火炮随动系统控制效果不佳的问题,设计了以空间矢量控制为理论基础的三闭环随动控制系统。该随动控制系统采用永磁同步电机(PMSM)作为执行电机,并在系统位置环上加入了经自适应模拟退火粒子群优化算法(ASAPSO)优化参数后的模糊控制器。通过搭建系统仿真模型,将这2种控制器分别运用在该随动控制系统的位置环上,对比了2种控制器的位置响应、抗转矩扰动能力和目标跟踪能力。结果发现,模糊控制器的参数经ASAPSO优化后,系统的静态特性和动态特性比传统PID控制器更好,能够有效克服转矩扰动等非线性因素的影响,系统具有较好的目标跟踪性能。     

Adaptive Fuzzy Speed Control for Permanent Magnet Synchronous Motor Servo Systems

In this article, an adaptive fuzzy speed controller based on the back-stepping method is designed by considering the existence of parameter variations and load disturbances in the permanent magnet synchronous motor servo system. The adaptive fuzzy logic system is used to approximate the non-linear parts of the servo system on-line. An obvious advantage of this method is that servo system parameters, such as stator resistance, stator inductance, flux, inertia, and load torque, are not necessarily known during controller design. Moreover, the influence of parameter variations and load disturbances is effectively inhibited, and the speed tracking performance is improved. By adopting the Lyapunov method, it is proved that both the speed error and the current error converge exponentially. Simulations and experiments indicate that the designed controller performs with better adaptivity and robustness compared with the proportion integration (PI) controller, thus showing its advantages in practical applications.     

基于细菌觅食优化算法的永磁同步电机位置伺服系统模糊控制策略

针对PID控制器参数固定而引起永磁同步电机(PMSM)位置伺服系统控制效果不佳问题,设计了基于细菌觅食优化算法的模糊控制器。该位置控制系统是以空间矢量控制为理论基础,由位置环、速度环、电流环构成的PMSM三闭环控制系统。在MATLAB/Simulink环境中将模糊控制器应用在系统位置环上。对比仿真结果发现,参数优化后的模糊控制器在系统位置环的作用更加优越,完全克服了传统PID控制器的缺点,能有效提高电机位置控制的快速性和准确性。     

基于DSP的直线电机位置伺服控制策略研究

在综合分析直线电机位置伺服控制系统的动静态性能及抗干扰能力的基础上,对其位置伺服控制策略进行了研究,开发了一套基于DSP的直线电机位置伺服控制系统。该伺服系统提出了用模糊自适应PID控制方法和干扰观测器补偿技术来提高系统的动静态性能,且可以补偿因外力等对系统造成的干扰。重点分析了位置角对系统的影响,进而提出了模型参考自适应算法对位置角进行校正以消除直线电机定位时出现的振荡。实验结果表明,所提出的位置伺服控制系统具有高的动、静态性能。     

On-line gain-tuning IP controller using real-coded genetic algorithm

An integral proportional (IP) controller with on-line gain-tuning using real-coded genetic algorithm (GA) is proposed to control the mover position of a linear induction motor (LIM) servo drive system. First, the dynamic model of an indirect field-oriented LIM servo drive is derived. Then, a real-time GA is developed to search the optimal gains of the IP controller. The theoretic bases of the IP controller and real-time GA are described in detail. Moreover, the proposed control system is implemented in a PC-based computer control system to control the LIM for achieving high-precision position control with robustness. Finally, simulated and experimental results show that the proposed controller provides high-performance dynamic characteristics and is robust with regard to plant parameter variations and external load disturbance.     

基于变结构自抗扰控制器的永磁同步电动机伺服系统

设计了一种新型永磁同步电动机变结构自抗扰位置伺服控制系统.通过对控制器的变结构设计,使得在保持原控制器特点的同时减少了可调参数,并改善了系统控制性能;通过对交轴输出方程的分析,提出了一种新的位置变结构自抗扰控制方案,在保证系统动态性能的同时,提高了抗负载扰动的能力.仿真结果表明,改进后的系统具有响应速度快、无超调、控制精度高的特点,对负载及系统内部参数变化具有较强的鲁棒性.     

交流伺服系统的模糊滑模PD型位置控制器

针对矢量控制交流感应电机伺服系统，提出并设计一种模糊滑模PD型位置控制器。它具有与常规PD控制器相似的结构形式．但其比例系数和微分系数拥有很强的非线性特点，该控制器具备模糊控制与滑模控制两者的优点。仿真结果表明，它能明显增强系统的动静态性能。