光电伺服控制系统多回路内模控制器分析与设计

针对光电稳定平台中伺服控制系统的模型不确定性、内外部扰动和传感器误差等各项因素,提出基于多回路、双自由度内模控制的稳定环控制器设计方法,实现对各项误差因素的控制器分层设计.首先,对伺服控制系统的单回路控制结构和多回路内模控制结构进行描述,并深入分析了两者的误差扰动和模型扰动抑制性能;然后,详细讨论了多回路内模控制结构中...     

基于α阶逆解耦的多变量内模控制系统研究

由于工业过程控制中存在大时滞现象,使得单变量内模控制难以获得有效的控制,而多变量内模控制成为一种较好的控制策略。文中简单介绍了多变量内模控制的原理,分别基于主回路为控制对象、V规范解耦的原则和α阶逆解耦进行内模控制器的设计,阐述了各个控制器的主要思想及其设计的具体方法。通过仿真比较模型匹配与模型失配下的内模控制输出仿真图。由仿真结果可以得出,基于V规范解耦的内模控制器具有较好的控制效果,但是解耦效果存在缺陷,针对非线性系统提出的基于α阶逆解耦的内模控制系统具有较好的解耦和控制效果。     

一阶线性时滞系统的内模控制设计

内模控制是近年来发展起来的一种新型控制方法,分析它的原理对于工程应用和理论研究具有重要的意义。从IMC结构分析入手揭示了内模控制的本质,证明了该系统可实现对阶跃信号的无差跟踪及在阶跃信号扰动下可实现无差控制;介绍了时滞线性系统内模控制器和内模滤波器的设计方法。并基于MATLAB仿真研究表明,线性时滞过程的内模控制具有较好的鲁棒性,有一定的应用价值。     

基于H like模型的压电陶瓷作动器内模控制

针对压电陶瓷作动器的率相关特性降低应用端控制精度的问题,该文研究了基于Hammerstein like模型的内模控制策略。其中非线性部分由最小二乘支持向量机模型表示,动态线性部分由自回归历遍模型表示。在此基础上构建了系统逆模型,设计了内模控制器以实现对压电陶瓷作动器的跟踪控制,最后通过实验平台进行了验证。实验结果表明,实时跟踪100 Hz内的期望信号相对误差均小于10%,证明了所设计内模控制方案的有效性。     

光电稳瞄平台基于自抗扰的改进内模控制

为了提高光电稳瞄平台的扰动补偿能力,提出了一种基于自抗扰的改进内模控制策略.以经电流环化简后的方位轴速度环为控制对象,采用内模控制给定系统期望输出轨迹,将基于自抗扰的鲁棒控制律引入到内模控制结构中降低模型误差和外部扰动对系统的影响,提高抗扰动能力.给出了所提出控制器的设计方法与闭环控制系统结构,仿真对比实验验证了所提策略的高性能表现,结果表明,所提方法对于系统参数摄动具有很强的鲁棒性,与标准内模控制以及PI相比具有更高的稳定精度.     

基于PID加校正的导弹纵向回路控制与仿真

为解决导弹飞行过程中传统气动力控制系统通常难以满足导弹纵向回路控制的快速性和准确性要求的问题.在建立导弹纵向回路控制模型的基础上,利用理论计算的方法设计了PID控制器.运用MATLAB/SISOTOOL设计相应的校正装置,并对导弹纵向回路进行了仿真.结果表明PID加校正的控制方法能在保持准确性的同时,可大大缩短导弹纵向回路的反应时间,并增强了系统的稳定性.     

三容液位过程的内模控制应用研究

本文研究了三容液位过程的建模及其模型降阶方法,该方法可以方便控制器的设计。同时基于内模控制原理设计了一种液位控制器,并在自主开发的实验平台上实现了三容液位过程的定值控制,实验结果表明了模型降阶方法的有效性,以及内模控制的优越性。     

基于模型的船舶动力定位系统的研究

针对Fossen提出的船舶数学模型,设计出基于模型的船舶动力定位系统的控制。在纵荡方向采用单输入单输出内模控制算法,在横荡和艏摇方向采用双输入双输出的内模解耦控制算法。并结合MATLAB的仿真,实际的验证该种方法的可行性。     

具有扰动抑制的高空飞艇姿态控制系统设计

工作于距海平面20～30 km高度的高空飞艇,虽然可以避免雨和暴风雪的影响,但依然受风和大气紊流的影响.为了克服这些外部扰动的影响,处于定点悬停阶段的高空飞艇,需要消耗大量的能量,而高空飞艇所能提供的能量是有限的,系统能耗将直接影响高空飞艇的负载能力和驻空时间.针对大气紊流对高空飞艇定点悬停阶段姿态调整的影响,利用内模控制设计原理具有通过设计内模,可以将扰动信号反馈到系统的输入端,由此便可以直接对扰动进行控制的特点,设计了高空飞艇纵向姿态控制器,仿真结果表明,所设计的内模控制器可有效地抑制大气紊流的影响.     

线性系统调节器的设计与内模原理

本文重点讲述了线性系统调节器的设计方法与内模原理。论文在给出命题的基础上,导出了线性系统在外部扰动作用下保持稳定和达到输出调节的条件和计算方法,说明了调节器内部内模存在的必要性和内模的存在可以消除外扰的影响,保证系统达到渐近稳定,且有满意的动态特性。     

石化企业中央实验室通风控制方式的优选

对比了四种实验室控制方式的优缺点，变风量适应性控制是目前最先进的实验室通风设计方式。     

一种基于前馈补偿的PID轨压控制设计方法

分析了5种共轨工况下轨压控制的需求,采用开环和闭环两种控制方法。针对轨压闭环控制的特点,设计了基于前馈的PID控制算法。为了提高PID控制精度,对参数设计方法进行了优化,并通过试验测试了两种工况下的轨压控制效果,轨压控制偏差在1.7%以内。     

变频器在镀锌钢板生产线上的应用

本文主要介绍了高性能变频器在金属加工行业的应用。     

基于VB的复合液位控制系统设计

液位是工业生产中的重要参数之一,对液位的测量和控制效果直接影响到产品的质量。着重介绍一种基于VB语言的复合液位控制实验系统,本系统采用PID控制、模糊控制和前馈控制来解决液位控制中存在的非线性、时变、大滞后的缺点,使系统达到稳定、鲁棒性强、超调小、抗干扰、快速响应、精确、运行可靠、节能的理想控制效果。     

控制系统控制方式的选择研究

论述了控制理论的三个发展阶段，讨论了对一个控制系统的基本要求，研究了各种不同控制系统的控制特点及其应用范围，并就如何选择一个控制系统的控制方式做了阐述。     

基于双模糊控制的温度控制系统研究

针对温度控制系统的大滞后特点,介绍一种双模糊控制方法。通过Matlab/Simulink仿真,其结果表明,与传统PID控制和普通模糊控制相比较,双模糊控制对大滞后、时变、非线性、无法精确获得数学模型的控温系统具有良好的控制效果。该控制方式在快速性、稳态性及准确性方面都有较大提高,较好地解决了快速性与小超调量之间的矛盾。     

论航空火力指挥控制系统

试论航空火力指挥控制系统的形成与功能特征,作战任务规划和战斗指挥引导,智能航空火力指挥控制及机队中央武器控制.     

模糊PID励磁控制器的仿真研究

针对常规PID控制器不能在线整定参数,模糊控制器对复杂的和模型无法建立的对象能够进行简单有效的控制,将常规PID与模糊控制器结合,综合其优点,构造2种模糊PID控制器。利用Matlab对两种控制器在自动励磁控制系统中进行仿真,结果表明两种模糊PID励磁控制器有很好的控制效果。     

Adaptive Algorithms of Proportional In tegral Differential Control Parameter

ＡｄａｐｔｉｖｅＡｌｇｏｒｉｔｈｍｓｏｆＰｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌＩｎｔｅｇｒａｌＤｉｆｅｒｅｎｔｉａｌＣｏｎｔｒｏｌＰａｒａｍｅｔｅｒＴｉａｎＬｉｈｕａ（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＣｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｃｅ，ＣｈａｎｇｃｈｕｎＰｏｓｔａｎｄＴｅｌｅｃ...     

双水箱水位控制系统的混杂设计

本文研究了双水箱水位控制系统的混杂设计方法,最优控制器和PID控制器结合起来作为混杂控制器。该混杂控制器结合了两者优点,在改善系统暂态和稳态响应方面均有很好效果。其中最优时间控制器提供了良好的设定点响应及设定点变换响应;PID控制器提供了稳定的控制信号和稳态响应;Lyapunov开关理论保证了两个控制器间切换过程的稳定性。Simulink工具箱用来仿真混杂控制器的理论效果,仿真结果比较理想。