多电机同步控制在升降舞台系统中的应用

以四台电动机分别拖动四个升降舞台为研究背景,分析了在实际工程中造成多个升降舞台运行不同步的主要因素以及传动装置中的齿隙对升降舞台启动过程的影响,提出了在速度并联同步控制的基础上引入位置输出耦合补偿控制来实现剧场中多个升降舞台的混合同步控制,同时给出一个满足不同升降舞台工程的同步误差评价函数。仿真结果与工程应用均表明,这种方法很好的实现了多台电机的高精度同步控制。     

自升式海洋钻井平台升降系统多电动机同步控制研究

自升式海洋钻井平台大都采用电动机驱动齿轮齿条升降方式实现平台升降运动,因此对多台电动机的同步运行控制显得尤为重要。首先对多电动机同步控制方案进行分析。基于Matlab对主从式同步控制和基于同步补偿的耦合控制方式进行仿真研究和对比分析,选用基于同步补偿的耦合控制方式作为自升式海洋平台升降系统多电动机同步控制方案,基于PLC开发了控制模块。实现了对多电动机的同步控制,并进行了实验验证。     

舞台升降台的同步控制策略研究与应用

针对舞台控制中多个升降台因负载多变、机械间隙等因素引起的不同步问题,提出了在耦合控制算法的基础上引入位置偏差耦合的同步控制方式,并结合模糊PID控制算法来实现多个升降台的同步控制。仿真研究以及工程应用表明,基于模糊PID算法的位置偏差耦合控制系统较普通控制系统有更好的响应速度、控制精度以及抗干扰能力。     

基于模糊控制器的改进耦合多电机同步控制

随着工业自动化程度和对产品质量要求的逐渐提高,单台电机驱动在某些场合已经不能满足现代化发展的需要,这种需求为多台电机的同步控制提供了发展的空间。目前对多路电机的同步控制主要有非耦合和耦合控制两种。在传统耦合控制中当从电机负载突变时,因主电机没有对从电机运行状态的跟踪,因而造成了主从两台电机间的失步。基于模糊控制器对多电机传统耦合控制方式进行改进。并以模糊控制器为核心,应用Matlab/Simulink进行建模仿真,结果表明改进后的多电机同步控制系统具有良好的同步性和稳定性。     

舞台调速吊杆同步控制策略研究与应用

针对主从同步控制的舞台调速吊杆很难克服从吊杆扰动引起不同步的问题,在分析同步控制方法优缺点的基础上,提出基于等状态控制的模糊PID控制算法的同步控制方案。在等状态同步控制方式下,结合模糊控制和常规PID控制的优点设计同步控制器。仿真结果表明,基于模糊PID同步控制算法的等状态控制系统相对常规PID控制系统有更好的响应速度、控制精度、抗干扰性。     

微网系统运行模式平滑切换控制策略

针对对等结构的微网系统,提出了一种在联网运行模式和孤岛运行模式下平滑切换的控制策略。首先,微网中储能逆变器在两种运行模式下均采用下垂控制方法,孤岛发生时逆变器无需切换控制算法,减小了两种运行模式切换过程中的暂态响应。其次,提出基于分层控制和电压频率恢复控制的微网预同步控制方法,实现了微网系统由孤岛运行模式向联网运行模式的平滑切换。给出了微网逆变器、微网系统二次电压频率恢复控制和预同步控制算法的详细理论分析,最后通过实验验证了所提方法的可行性和有效性。     

合成试验的同步控制及其误差分析

介绍了合成试验同步控制的重要性及同步控制的工作原理,给出了在实际试验运行中的具体整定方法,文中还对同步控制的误差进行了理论分析和简要计算,结果与实际工况基本相符。     

多轴同步系统模糊补偿虚拟主轴偏差耦合控制

在多轴同步系统中，同步控制的目标包括降低同步误差，减小跟踪误差。针对普通偏差耦合控制在实际应用中的问题，对其结构进行改进。该结构通过引入虚拟主轴，虚拟主轴在参考各轴反馈转速的同时，同步完成各轴转速给定补偿，优化了同步控制性能，简化了转速补偿结构。然后，通过结合模糊补偿，可自适应修正控制参数。最后，通过机构运动进行了试验验证，试验结果表明该控制方法相对传统偏差耦合控制结构，在简化系统结构的同时，可进一步提高同步控制性能，在存在负载扰动的运行工况下，可有效降低跟踪误差。该方法也为相关领域的同步控制提供了参考。     

基于变摩擦负载的双电机同步控制系统设计

针对双电机同步控制系统在实际运行中存在摩擦负载的作用,首先建立双电机同步控制系统的数学模型和Stribeck摩擦模型。然后提出在偏差耦合控制方式下采用模糊PID控制算法对偏差进行调节的双电机同步控制方案,并与采用常规PID算法的控制方案进行比较。仿真结果表明,采用模糊PID控制算法的偏差耦合系统具有较好的抗干扰性和同步控制精度,优于常规PID控制系统的性能。     

电子轴凹印系统的变论域模糊PID控制研究

针对电子轴凹印系统中各电机之间的同步控制问题,提出了一种变论域模糊PID控制算法。通过分析印刷过程中多电机同步的特点,将变论域思想与模糊PID控制相结合,设计了变论域模糊PID控制器。在Matlab/Simulink环境下对模糊PID控制和变论域模糊PID控制进行了仿真对比,并且搭建运动控制平台进行物理实验。结果表明,相比于模糊PID控制,变论域模糊PID控制响应速度快、抗干扰能力强,适用于多电机之间的同步协调控制。     

基于负载惯量匹配的双电机同步控制方法

在交流伺服系统运动控制领域,针对双电机同步精确控制时由于两轴负载惯量相差较大、额定运行速度快、到位精度要求高等控制难点,提出了简单且有效的同步控制方法,并在试验中进行了验证。该方法包括对同步控制方式的设计和误差补偿算法2个部分。首先,设计使用基于虚拟主轴的主从控制方式,可实现惯量匹配的同步指令输出;在此基础上,从负载特性入手,提出了基于加权耦合的误差补偿方法,能实现快速稳定的同步误差补偿。仿真与试验结果表明,该方法能够满足伺服运动系统的定位精度和同步控制精度要求,同时在一定程度上提升了系统的平稳性和补偿响应速度,工程实现效果较好。     

基于自适应下垂控制的多机逆变器双模式运行及平滑切换研究

使多机分布式发电单元无互联线并联组网系统工作于独立运行和并网运行两种模式,已成为可再生能源应用的重要技术手段。针对实际应用中存在的技术问题,文中提出了自适应下垂控制策略,其主要包括带低通滤波器的虚拟阻抗控制、主动同步控制和P-D/Q-I下垂控制三部分。首先改进了传统的虚拟阻抗控制,即在该环节加入了低通滤波器,从而在改善基波阻抗特性的同时提高了输出电压质量;然后提出了主动同步控制算法,该算法适用于采用下垂控制的分布式发电单元与电网的同步控制,实现了独立运行到并网运行过程中公共耦合点电压的平滑过渡;最后提出了P-D/Q-I改进下垂控制,改善了传统下垂控制实现电压型并网的性能。仿真分析与实验结果都验证了所提控制策略的有效性,实现了多机组网系统的双模式运行及平滑切换。     

综合多类型措施的频率紧急协调优化控制研究

随着电网精益化运行要求的提高,直流紧急功率支援、发电出力快速升降、负荷控制等连续调节型控制技术在当今电网运行控制中得到越来越多的关注。针对我国新能源及跨区特高压直流规模不断扩大形势下电网面临的频率突出问题,分析了故障后暂态频率安全特性及控制需求,计及各类控制措施响应特性、控制代价及暂态频率安全裕度量化指标,制定了多类型控制措施的协调配合原则和思路,提出了一种综合多类型措施的频率紧急协调优化控制决策方法。在保证电网频率安全的前提下,通过协调连续和离散控制措施,降低电网故障后频率控制代价,适应了现代电网精益化频率稳定控制要求。基于实际规划特高压直流送端电网,仿真验证了所提方法的可行性。     

大跨度闸门双液压缸启闭机的同步控制方法

为解决大型闸门双液压缸启闭机偏差不易控制的问题,以丰满大坝溢流闸门液压启闭机为例,阐述了一种以速度粗调和位置精调相结合的双液压缸启闭机同步控制方法.实际运行结果表明,该控制方法同步精度较高、工作较为可靠,符合运行要求.     

温度控制系统中双模糊PID控制器的研究

文中结合多点多炉炉温控制实际工程,提出了一种基于模糊迁移与模糊自适应的模糊PID控制器及其设计方法,介绍了双闭环条件下两种模糊PID控制的无缝切换,通过比较仿真分析与实际控温效果,结果表明,与传统PID控制器比较,文中介绍的双闭环模糊PID控制器在对大滞后,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,同时控制系统的鲁棒性大为提高,超调量大为减小,动态抗干扰能力得到增强,较好的解决了快速性与小超调量之间的矛盾.     

基于多电动机的智能升降工作台控制系统设计与实现

设计的智能升降工作台主要是由一种紧凑型大行程的升降机构、多台步进电动机和倾角传感器等组成。介绍了系统及其硬件、软件的设计与开发,分析了台面倾角的测量,采用基于耦合补偿方法对多台步进电动机进行同步控制,确保工作台的平稳升降。实验表明,该系统实现了多电动机协同工作,具有较好的应用前景。     

改进型交叉耦合双电机比例同步控制研究

针对双无刷直流电机同步控制难以满足转速比例同步控制和高精度控制问题，在交叉耦合控制结构的基础上，提出了一种改进型交叉耦合控制结构，并引入模糊控制算法，设计了模糊PID控制器。通过分析无刷直流电机的数学模型，结合模糊PID控制和空间电压矢量脉宽调制技术(SVPWM),在MATLAB/Simulink仿真实验平台上对改进型交叉耦合控制进行了仿真分析。仿真结果表明，改进后的交叉耦合控制可以实现双无刷直流电机的转速比例同步控制，在启动、升速和负载突变阶段，模糊PID相较于传统PID控制，同步误差分别减少了4%、24%和22%,控制精度更高，具有更好的稳定性与鲁棒性。     

带式输送机永磁驱动系统自抗扰同步控制策略

针对带式输送机永磁驱动系统采用PID控制器进行控制时电机的控制性能差和采用多电机驱动时电机间转速不同步、稳定性差等问题,提出了带式输送机多永磁电机驱动系统自抗扰同步控制策略。基于自抗扰控制(ADRC)技术设计了2种调速控制策略,并搭建仿真模型进行了对比试验;随后结合模糊PID控制技术对传统偏差耦合控制进行结构改进,并以矿用带式输送机多永磁电机驱动系统为控制对象,开展基于主从、传统偏差耦合和改进型偏差耦合同步控制结构的仿真。结果表明,基于二阶ADRC和改进型偏差耦合控制结构的带式输送机多永磁电机驱动系统同步控制策略具有更好的抗干扰能力、控制精度和同步性,有利于带式输送机平稳高效的安全运行。     

存在扰动的永磁同步电机混沌运动模糊自适应同步

电机的混沌运动并不总是有害的,在某种特殊应用场合中永磁同步电机的混沌运动是有益的,因此需要对永磁同步电机的混沌运动进行反控制。提出了一种存在扰动的永磁同步电机（PMSM）混沌运动的模糊自适应同步控制方法。分析了PMSM混沌运动的吸引子和lyapunov指数谱,使模糊控制规则满足系统的lyapunov稳定条件,设计模糊自适应控制器对存在扰动的PMSM混沌系统进行同步控制,仿真结果表明该方法可实现PMSM混沌运动的同步控制,具有较好的控制效果。     

存在扰动的永磁同步电机混沌运动模糊自适应同步

电机的混沌运动并不总是有害的,在某种特殊应用场合中永磁同步电机的混沌运动是有益的,因此需要对永磁同步电机的混沌运动进行反控制.提出了一种存在扰动的永磁同步电机(PMSM)混沌运动的模糊自适应同步控制方法.分析了PMSM混沌运动的吸引子和lyapunov指数谱,使模糊控制规则满足系统的lyapunov稳定条件,设计模糊自适应控制器对存在扰动的PMSM混沌系统进行同步控制,仿真结果表明该方法可实现PMSM混沌运动的同步控制,具有较好的控制效果.