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相似文献
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1.
针对空间绳系机器人抓捕无控目标过程中的自身稳定控制问题,提出一种操作机械臂主动阻尼控制与利用空间系绳、反作用轮进行基体姿态稳定控制相结合的协同稳定控制方法.文中首先建立了空间绳系机器人抓捕目标的动力学模型及与目标的接触碰撞模型,分析了抓捕过程中空间绳系机器人及目标的运动状态,在此基础上设计了操作机械臂关节主动阻尼控制律以减小碰撞力对操作机械臂末端的冲击,结合基体姿态的变化设计了滑模姿态稳定控制律,通过空间系绳和反作用轮提供基体所需的滑模姿态控制力矩.在抓捕目标仿真过程中对关节主动阻尼控制方法和所提出的协同稳定控制方法进行比较分析,结果表明,本文提出的抓捕目标协同稳定控制方法能很好地稳定操作机械臂和基体,且空间系绳对基体及目标的扰动影响很小,达到了空间绳系机器人抓捕目标时自身稳定的要求.  相似文献   

2.
讨论了载体位置不受控制的情况下,漂浮基三杆空间机械臂系统的滑模容错控制问题.选择合适的坐标系,利用拉格朗日第二动力学方程,结合系统质心定义,根据系统动量守恒原理,建立漂浮基三杆空间机械臂系统的动力学方程.依据非奇异滑模控制和积分滑模控制理论提出切换函数,基于反演的控制策略,结合高阶滑模控制理论,提出了一个新型的控制率,实现了对空间械臂系统的稳定控制.该控制方法同时具有了高阶滑模控制、非奇异滑模控制和积分滑模控制的特性,抖震小、非奇异并且响应速率快.为了实现在故障函数、故障大小未知的状态下,依旧能够实现稳定控制,提出了一个新的自适应率,该自适应率提高了系统对故障的容错能力.最后通过MATLAB仿真验证了所提出的控制方法的有效性,证明了在机械臂发生故障的情况下能够快速、稳定的实现轨迹控制,并且具有较高的精度.  相似文献   

3.
飞机起落架半主动控制仿真研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
范伟  聂宏 《计算机仿真》2006,23(11):44-46,74
该文总结了飞机起落架的三种控制方法:被动控制,主动控制,半主动控制。传统的起落架控制方法不能使飞机很快的达到稳定,为了解决这一问题,该文分析了半主动控制的优点。建立起了半主动控制起落架的数学模型和线性状态控制方程,并根据现代控制理论分析被动控制起落架系统的稳定性和可控性。采用常规状态反馈的控制方法对起落架系统进行设计,得到了半主动控制器。最后通过仿真软件分别对被动控制和半主动控制的起落架模型进行了仿真分析。仿真结果表明:被动控制起落架有较强的振荡,系统稳定时间也较长。而半主动控制起落架能够有效的降低飞机冲击载荷和振动响应,使飞机很快达到稳定。  相似文献   

4.
为解决临近空间飞行器的稳定跟踪控制问题,考虑模型参数不确定和外界未知干扰对跟踪控制性能的影响,基于backstepping方法与非线性控制理论设计稳定跟踪控制算法.将通用临近空间飞行器数学模型转化为严反馈形式,采用backstepping方法递归求取控制信号,并利用非线性方法对控制器进行设计,从而保证了系统的稳定性和鲁棒性.仿真结果表明,给出的控制方法能有效抑制模型参数不确定和外界干扰的影响,对于实现临近空间飞行器的稳定跟踪控制具有较好的应用价值.  相似文献   

5.
旋转导向钻井工具稳定平台模糊滑模控制研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
关于稳定平台是旋转导向钻井工具的重要环节.针对稳定平台存在的摩擦问题带来的不确定性,为提高平台系统的控制精度和稳定性,提出利用模糊控制理论与滑模变结构控制相结合的稳定平台控制系统.通过建立带摩擦的稳定平台模型,设计出变结构控制器和自适应模糊系统逐步逼近等效控制,并对切换项进行模糊逼近,以平滑不连续控制.仿真结果表明方法既保证了控制系统对外界扰动和参数不确定性具有较好的鲁棒性,也实现了较高的稳定平台姿态控制精度,使闭环系统具有良好的动态性能.  相似文献   

6.
双足机器人的双脚支撑期是实现其步行运动的重要过程,然而耦合的位置/力控制难以保证其稳定平滑运动.本文提出了一种基于降阶位置/力模型的机器人控制策略,整合了位置控制子空间模型和力控制子空间模型,通过模型降阶减小了控制器设计的复杂度,并采用神经网络自适应控制方法综合多控制目标,实现了双足机器人的平滑稳定控制并有效地抑制了系统外扰和参数不确定性的影响.最后,仿真算法验证了该控制方法和模型的有效性.  相似文献   

7.
基于稳态能量平衡的支路平衡控制   总被引:1,自引:0,他引:1  
为避免加热炉支路温度平衡控制时的动态耦合引起系统波动甚至不稳定,本文提出了一种基于稳态能量平衡的加热炉支路平衡控制方案,并进行了收敛性分析.根据稳态能量平衡计算出各支路需调整的流量,使各支路温度趋向一致.支路平衡控制采用长控制周期的稳态控制和区域控制.分析表明,所提出方案易于稳定,且接近稳态下的理想控制.另外,实现了支路温度均衡下加热炉进料总流量自动提降负荷控制.仿真和现场应用结果表明,控制方案合理,效果良好.  相似文献   

8.
网络系统中存在着延时、丢包等问题,在传统的控制系统中引入网络作为信号传输媒介后,会降低系统的控制性能,甚至造成系统的不稳定。传统的控制方法对于网络控制系统已经不再适用,因此采用预测控制的算法对网络系统的时延问题进行了深入研究。通过Matlab仿真,结果显示网络预测控制能够在不稳定时延的网络环境中保证良好的控制输出。针对网络时延的预测控制的数学实现方法进行了详细介绍,对广大工程应用能够起到积极的引导作用。  相似文献   

9.
自校正与自适应组合结构的动态跟踪控制   总被引:1,自引:0,他引:1  
杨治平 《控制工程》2003,10(5):456-459
当速度随负荷波动而随机变化时,为保证柴油机调速稳定而采取的传统控制算法,控制效果较差。给出了柴油机速度控制的一种有效方法。在柴油机调速过程中采用双闭环的控制结构,通过在外环采用自校正控制来调整速度参数的变化;在内环则采用自适应控制来跟踪齿条位移的变化并实时控制。最后将自校正控制与自适应控制有效组合。完成了柴油机速度控制的优越算法,实现了对有关参数的动态跟踪,并保证了输出速度的稳定。仿真结果和实际应用证明,所给的控制算法是有效的。  相似文献   

10.
本文根据声纳基阵姿态稳定系统的性能指标和动态要求,分析和设计了声纳基阵的控制回路,并用带前馈的模糊自适应PID算法实现声纳基阵姿态稳定系统的控制。对设计的系统用MATLAB语言进行了仿真,仿真结果说明系统具有良好的控制性能,较好的满足了被控对象对各项性能指标的要求。  相似文献   

11.
电液伺服系统具有高阶性、非线性、时变性的特点,而且运行过程中还将受到温度变化等因素的干扰,所以常规的PID控制方法难以取得令人满意的效果。为了使电液伺服系统拥有较好的控制效果,提出一种将自适应与迭代学习控制相结合的控制策略,应用于电液伺服系统的位置控制中。应用位置作为反馈,采用开闭环PI的控制策略,以及自校正的控制原理设计控制器,最后运用MATLAB来对其进行仿真。仿真结果表明,该控制策略能够提高系统的控制精度,提升系统的响应速度,提高其收敛与鲁棒性能。  相似文献   

12.
介绍了一种基于IRMCK201的高性能数字交流伺服运动控制芯片的应用,分析了交流伺服电机矢量控制的基本原理,芯片的内部功能模块及以IRMCK201为核心组建的交流伺服系统。通过此系统,可简单快速地确定永磁同步电机的转子初始位置。实验证明,利用IRMCK201运动控制芯片组成的全数字交流伺服系统,省去了用传统单片机或DSP必须编写大量复杂程序的麻烦,其应用灵活,能够获得十分良好的性能。它是新一代交流伺服控制系统的理想解决方案。  相似文献   

13.
分析了伺服控制系统的工作原理,提出一种新型伺服控制系统建模方法。在Matlab/Simulink环境下采用模块化的方法构建了系统的仿真模型,系统采用双闭环控制,并对该模型进行了仿真。仿真结果表明,该系统具有良好的动态和静态特性,验证了该方法的有效性,为实际伺服控制系统的设计和调速提供了新的方法。  相似文献   

14.
基于重复控制的位置伺服系统   总被引:2,自引:0,他引:2  
提出了一种控制交流伺服系统的新方法。在永磁同步电机矢量控制的基础上,利用重复控制策略对位置伺服系统进行了控制。根据重复控制理论设计重复控制器,使系统响应输出跟踪周期性输入的参考信号,从而达到跟踪控制的目的。介绍了重复控制的原理、算法以及永磁同步电机数学模型的建立,并给出了重复控制器设计的思路。最后,在输入为周期性位置给定的前提下,进行了仿真实验。仿真结果表明,整个控制系统设计简单、可行、有效。  相似文献   

15.
在分析了永磁无刷直流电机(BLDC)基本运行原理的基础上,建立了BLDC的数学模型,并在MATLAB7.1环境下搭建了伺服系统的双闭环控制系统仿真模型,实验结果表明,该模型在BLDC伺服系统的控制中性能稳定可靠,有较高的实用价值。  相似文献   

16.
温良 《工业控制计算机》2014,(3):83+86-83,86
介绍了一种在大型高炉减压阀组中得到广泛运用的电液伺服控制技术。文中从介绍电液伺服控制技术入手,对电液伺服控制系统的构成及工作原理进行了详细的分析,最后阐述了电液伺服控制系统在大型高炉减压阀组自动控制过程中的应用。  相似文献   

17.
针对普通液压装缸机的控制精度低、不能实时监测参数变化以及智能化水平低的缺点,设计了基于PLC控制器和伺服控制技术的装缸机控制系统。介绍了以欧姆龙CP1H型PLC和台达伺服驱动器为核心的控制系统原理,给出了PLC和伺服控制器的硬件结构以及系统中各个传感器的电路设计。详细介绍了系统软件对各传感器的数据采集和处理流程,及各个伺服电机的动作控制流程。最后对系统进行了测试。结果表明,系统能够完成油缸的装配,保证装配的精度,可投入使用。  相似文献   

18.
为满足数控伺服系统高精度和快速响应的性能要求,设计了一种新型零相位误差跟踪控制器,实现对象的零相位和单位幅值跟踪控制.分析了零相位误差跟踪控制算法的工作原理,证明了其控制效果的无差性.结合数控伺服系统的特性,介绍了控制系统的设计方法和控制过程.MATLAB仿真结果表明,系统具有更宽的输入频率带宽,更低的输入输出幅度和相位误差,输出信号可十分精确地跟踪正弦和随机输入信号.对于数控伺服系统及其它具有快速响应和高精度性能要求的系统,ZPETC具有很好的控制效果和广泛的应用前景.  相似文献   

19.
阐述了基于外转子稀土永磁正弦波无槽无刷力矩电机直接转矩控制的数字式超低速高精度伺服系统的工作原理、系统构成、控制策略和功能实现.系统实测结果表明,可实现优越的精度和稳定的超低速运行特性.  相似文献   

20.
电液伺服系统是一种非线性系统。本文对采用状态反馈精确线性化方法来控制电液伺服系统的可行性进行了分析,根据该电液伺服位置控制系统的组成和工作原理建立了数学模型,并基于状态反馈精确线性化理论结合最优控制原理进行了系统设计与仿真。仿真结果表明,采用状态反馈精确线性化方法和最优控制理论,可使该电液伺服位置系统具有较好的位移跟踪线性度和较高的稳态精度。  相似文献   

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