一类不确定广义系统的分散容错控制

讨论一类不确定广义系统分散容错控制器设计问题.首先利用线性矩阵不等式(LMI)设计分散状态反馈控制器,使得广义系统执行器未出现故障时渐近稳定;接着针对广义系统的部分执行器出现故障的情况设计分散状态反馈控制器,使得闭环广义系统渐近稳定;进而利用LMI设计广义系统在分散状态反馈作用下具有完整性的容错控制器;同时对传感器故障情形设计了广义系统在分散输出反馈作用下具有完整性的容错控制器,得到了不确定广义系统关于执行器和传感器的分散容错控制器设计的方法.将所设计的控制器用于实际电子网络系统,验证了所提出方法的有效性.     

嵌入系统中断控制器的设计

嵌入系统不同于以往的通用系统,它具有高集成度、高专用性的特点。嵌入系统的设计者不再使用通用的中断控制器芯片,而是必须设计出适应于该嵌入系统需要的中断控制器模块。该文阐述了嵌入系统中断控制器高层次设计的设计思路和设计方法。对嵌入系统中断控制器的设计具有较好的指导作用。     

一类非线性系统的模糊可靠H_2/H_∞混合控制器设计的LMI方法

基于T-S模糊模型,利用线性矩阵不等式(LMI)方法,研究一类非线性系统的模糊可靠H2/H∞混合控制器设计问题.首先,分别以LMI形式给出了系统模糊可靠H2及H∞控制器存在的充分条件和控制器设计方法;然后.给出系统混合H2/H∞性能的可靠控制器设计方法,所设计的控制器使得故障闭环系统二次稳定,同时满足H∞性能,且优化系统的H2性能指标,最后,通过数值例子验证了结论的正确性和控制器设计方法的有效性.     

基于模型补偿的一类非线性系统的控制设计

针对一类基于模型补偿的非线性系统,首先运用backstepping方法设计其具有严格三角结构形式的嵌入子系统的控制器,进而根据已设计出的该子系统的控制器推得补偿后的整个系统的控制器;其次证明了所设计的控制器使得整个闭环系统是渐近稳定的;最后通过实例验证了结果的正确性.     

发电机的非线性自适应逆推综合控制

发电机励磁和汽门系统是一个典型的多变量、非线性、强耦合、不确定复杂系统,其综合控制将会改善电力系统稳定性和动态品质,所以设计简单、有效的综合控制器既必要又困难.针对单机无穷大励磁与汽门系统,运用自适应逆推方法和系统的Lyapunov函数,获得了发电机的非线性综合控制器和参数替换律,文中给出了该控制器的具体设计步骤.由于在控制器设计中没有运用任何线性化方法,因而所得控制器充分利用了系统的非线性特性;同时考虑了发电机阻尼系数的不确定性,使得控制器对系统参数的变化具有很强的鲁棒性.数字仿真结果表明,所设计的控制器具有鲁棒性,并可有效地提高电力系统的稳定性.     

新型直流输电系统的非线性控制研究

为了进一步改善新型直流输电系统的控制性能,提高系统运行的稳定性,首先简要分析了新型直流输电系统的原理及其控制特性,在此基础上,将非线性控制理论中逆系统方法设计控制器的理论引入到新型直流输电系统的控制策略中,提出了利用逆系统方法的新型直流输电系统非线性控制方式,并相应地设计了逆系统方法的非线性控制器及传统直流输电PID控制器。通过对新型直流输电系统控制性能进行仿真实验,将所设计的两种控制器进行比较,结果表明,对于逆系统方法的非线性控制器较之传统直流输电PID控制器,具有更为优良的控制性能。     

实际输入饱和的一类非完整运动学系统的镇定

对一类非完整移动机器人提出了实际输入饱和下镇定控制器的设计方案.这种设计不是基于链式系统而是基于原始系统的.控制器的设计使用了滑模控制和多步控制策略,并用Lyapunov的思想证明了闭环系统的收敛性.最后,用设计的控制器对一类机器人进行了仿真,验证了方法的有效性.     

基于Backstepping设计的不确定非线性系统的预测控制

本文的目的是针对一类带有不确定性的单输入单输出的仿射非线性系统,设计一种非线性预测控制器.用反步设计思想获得具有待定参数的控制器表达式,然后用预测控制在线优化获得控制器的参数.用这种方法设计的控制器更易使闭环系统稳定,且闭环系统具有良好的动态特性.连续发酵过程的仿真结果也验证了控制器是有效的.     

多变量解耦内模控制器的设计

针对一般多变量解耦控制器将解耦与控制器分别设计所造成的误差问题,提出将内模解耦与控制器一起设计的多变量解耦内膜控制器设计方法.该方法让控制器同时扮演解耦补偿器和内模控制器的角色.首先通过解耦分析和稳态误差分析,使得控制器的设计过程不需要对模型进行降阶就可达到理想的控制效果,再详细推导控制器的设计,得到控制器设计的一般通式,保证了控制器的物理实现,同时增强了系统的鲁棒性.仿真结果表明,该控制器较一般的解耦控制器鲁棒性好,设计简单,是消除多变量系统的解耦过程与控制器设计之间误差的一种可行方法,且该方法已在燕山石化常减压项目得到应用,效果非常好.     

一类非线性输入控制器的设计

概述了线件系统的最佳控制设计中存在的问题,根据控制系统的基本性能要求,引入了一类非线性输入控制器,针对二阶系统及高阶系统和非最小相位系统,讨论并设计出这种控制器的参数,最后讨论了该控制器的适应性问题。     

船舶电站柴油机双脉冲H∞调速器的研究

船舶电力系统频率的稳定性主要取决于船舶电站柴油机调速系统的转速响应特性．为了抑制负荷的扰动,提高柴油机双脉冲调速器的动态精度,本文将H_∞控制理论应用于柴油机调速系统的设计,将系统的性能要求转化为标准H_∞控制问题．建立了采用双脉冲H_∞调速器的柴油机调速系统的数学模型,针对外部干扰和模型的不确定性,双脉冲H_∞调速器的设计可以归结为混合灵敏度问题．计算机仿真实验结果表明,本文设计的双脉冲H_∞调速器能在充分考虑系统模型不确定性的情况下,有效提高系统的动态精度和抑制扰动的能力,改善船舶电力系统频率的稳定性．     

异步电动机矢量控制调速系统设计

异步电动机的各种调速方式中,矢量控制的调速方式响应快、稳定性好、传动性能高、调速范围宽。针对异步电动机的调速需要,设计以80C196为控制器的矢量控制调速系统,并详细介绍了系统的硬件设计和软件设计。该系统有效地完成了异步电动机矢量控制调速系统设计,调速性能好、结构简单,具有很好的发展前景。     

基于STM32的泵控马达恒速输出系统的设计

为实现泵控马达系统输出恒转速,建立了系统的液压工作原理,通过对泵控马达调速系统的整体控制设计,确定了以STM32单片机为核心的信号控制器.系统的控制器包括硬件部分和软件部分,从而使该信号控制器将PID控制与PWM信号输出相结合,通过调节控制电压调整变量泵的排量,以抑制外接转速波动影响,从而实现1500r/min恒速输出.通过搭建系统实验平台,对系统的调速特性进行实验验证,得到了系统控制电流与转速的关系,以及控制信号突变对系统响应的影响.最后验证了系统在转速扰动下的调速特性,结果表明本系统具有较好的调速能力,达到国家Ⅲ类发电要求.     

船舶电站柴油机双脉冲H∞调速器的研究

船舶电力系统频率的稳定性主要取决于船舶电站柴油机调速系统的转速响应特性.为了抑制负荷的扰动, 提高柴油机双脉冲调速器的动态精度, 本文将H_∞控制理论应用于柴油机调速系统的设计,将系统的性能要求转化为标准H_∞控制问题.建立了采用双脉冲${\rm H}_\infty$调速器的柴油机调速系统的数学模型,针对外部干扰和模型的不确定性, 双脉冲H_∞调速器的设计可以归结为混合 灵敏度问题.计算机仿真实验结果表明, 本文设计的双脉冲H_∞调速器能在充分考虑系统模型不确定性的情况下,有效提高系统的动态 精度和抑制扰动的能力,改善船舶电力系统频率的稳定性.     

基于ZigBee技术的索道风速自动测量系统的设计与实现

为解决索道风速检测系统存在的问题,采用基于ZigBee技术的XBee-Pro模块,提出了一种新型索道风速自动测量系统的方案。该系统能够实时监测索道运行环境中的风速,实现风速的实时显示和超限报警,避免风速超限造成的人员和索道系统的损害。该系统的研发提升了索道运行环境检测的智能化水平,可广泛应用于各种索道和其他系统的风速检测中。     

一种可灵活扩展的高速存储系统的文件管理协议

在整个高速存储系统的实现中,文件管理技术对数据记录速度及数据索引和提取速度起着至关重要的作用。目前文件管理系统分为自定义的文件系统和通用的标准文件系统,该文件管理协议融合了自定义文件系统的高带宽性能以及标准文件系统的存储容量和速度的灵活扩展性,并且具有良好的用户体验。经测试,存储容量为12T时,数据采集传输速度可达到6.4 Gbps,数据回放速度可达到7 Gbps;而在其他条件相同情况下,该文件管理系统可以灵活扩充存储容量和存储速度,数据回放速度预估可达8 Gbps。     

汽车电子自动限速系统的设计

文中介绍了以MSP430F149为控制器,以NRF2401为无线收发芯片的汽车自动限速系统。该系统能根据道路状况、天气、车型三种参数综合设定限速值,行车进入不同的路段,自动地改变限速值,司机无法更改。通过检测当前车速,并与限速值进行比较,当超速30S时,发出超速语言报警提示,并控制汽车油路,使车速保持在限速值附近,从而达到自动限制汽车行驶速度的目的。这将大大减少交通事故的发生。     

基于DSP5402的雷达测速系统硬件、软件设计

文章主要研究了一种基于DSP5402的测速系统,说明了雷达测速的原理,并设计了相应的具体实现方案,包括硬件设计和软件设计以及它们的实现。雷达测速是一种直接测量速度的方法,可以得到列车实际的运行速度。根据多普勒频移效应原理,在发射波和反射波之间产生频差,通过测量频差可以计算出机车的运行速度。该系统以DSP芯片作为数据处理核心,最终实验结果表明：该系统方案稳定可靠,满足雷达测速系统的准确以及实时性要求。     

基于DSP的转子磁场定向感应电机控制系统实现

本文介绍了一种采用磁链和开环速度估算器的转子磁场定向的控制系统,系统设计的的关键问题是磁链的观测和速度的准确估算。在系统动态过程中,电机的一些定、转子参数会随着电机温升和磁路饱和的影响而发生变化,是时变参数,本文按照模型参考自适应系统构造出参考模型和可调模型来实现了扩展卡尔曼滤波对磁链和电机转速的估算,并成功应用此算法设计了一套DSP实验控制系统,实现了速度自适应识别。同时本文介绍了DSP实验系统的硬件和软件实现方法并对实验结果进行了分析。模型试验应用于1.0kW的感应电机取得了较好的的控制效果。     

基于无速度传感器观测器的转速辨识

在矢量控制系统中,针对传统速度观测器辨识反应慢、精度低和稳定性差等问题,提出一种简化的增益矩阵选择方法,结合优化算法分析,设计了一种改进型速度状态观测器,并将此新型速度观测器结合MRAS辨识方法应用到无速度传感器调速系统中,使得系统稳定性与观测精度得到明显改善,动态性能也相应提高。在Matlab/Simulink下对相应控制系统构建仿真模型,通过仿真结果表明:采用改进观测器后的调速系统能更快速、准确辨识,系统性能更稳定。