模型跟随变结构控制系统的滑模设计和控制策略研究

介绍模型跟随变结构控制系统一种新的滑模平面设计方法。运用矩阵的广义逆及投影变换理论对模型跟随变结构控制系统的降阶控制进行论证，并对系统的特性进行分析，同时研究了模型跟随变结构系统的控制策略选择。     

模型跟随结构控制系统的滑模设计和控制策略研究

介绍模型跟随变结构控制系统一种新的滑模平面设计方法。运用矩阵的广义逆及投影变换理论对模型跟随变结构控制系统的降阶控制进行论证，并对系统的特性进行分析，同时研究了模型跟随变结构系统的控制策略选择。     

基于模糊控制方法的自动地形跟随系统设计

对飞机纵向地形跟随控制系统控制律的设计问题进行了研究。为了消除干扰,提高跟踪效果,首先以飞机的纵向运动状态为研究对象,建立了相应的自动地形跟随控制系统结构模型,再应用模糊控制的方法分别通过控制航迹角和控制法向加速度两种方案设计了飞机纵向地形跟随系统的控制律,同时给出了仿真验证的模型,然后对模型各个输出的特性以及地形跟随的效果进行了仿真验证,仿真结果表明,设计的控制系统得到了良好的地形跟随效果,最后以控制航迹角的系统响应曲线为例,通过与传统的PID控制效果进行对比,说明经过模糊控制的系统具有良好的抗干扰性。     

基于模型跟随的直升机飞行控制与仿真

研究直升飞机飞行控制优化问题,由于控制系统为多变量、非线性系统,造成稳定性和实时性较差。为使直升机飞行品质满足ADS-33性能要求,提出采用模型跟随控制方法为基本结构,结合鲁棒特征结构配置对直升机飞行控制系统进行设计。首先根据ADS-33的性能指标设计理想模型,然后利用模型跟随控制方法构造整个控制系统的框架结构,并采用线性系统的鲁棒特征结构配置对控制器的参数进行设计,并对控制结果进行仿真,结果表明直升机飞行品质达到ADS-33性能指标要求。     

一种使用低阶参考模型的MRACS的设计方法及其在液压伺服系统上的试验

本文提出一种高阶被控对象跟随低阶参考模型的模型参考自适应控制系统(MRACS)的设计方法,系统具有较为简单的结构。在四辊冷轧机液压弯辊伺服系统上的试验表明,将液压伺服系统当作二阶处理,跟随一阶参考模型,获得了较好的跟随效果。     

一类不确定非线性系统的变结构鲁棒控制及应用

针对一类具有不确定性的非线性系统，在假定系统模型不确定性界已知的情况下，提出一个变结构鲁棒控制算法。以船舶减摇鳍非线性控制系统为例，进行变结构鲁棒自适应控制器的设计，经仿真研究表明，它可以使控制系统具有较强的鲁棒性。     

解耦变结构交流速度控制系统的研究

本文提出了一种新型的AC速度控制系统——解耦变结构控制系统。它利用解耦原理简化感应电动机的数学模型,然后采用变结构控制原理克服转子电阻随温度变化带来的不良影响,保证了系统的动态和静态性能。文中推导出解耦变结构速度控制系统的数学模型、滑模控制器结构,并给出仿真结果。     

变结构局部模型跟踪控制研究

本文针对线性失配不确定性系统，提出了一种新的模型跟踪概念－局部模型跟踪，基于变结构控制理论，研究了实现此跟踪的系统特定结构和设计方法，并证明了设计中的分离定理以及变结构局部模型跟踪控制系统的最大跟踪能力。本文突破了变结构不变性条件的苛刻限制，大大提高了系统的稳态跟踪特性。     

Buck直流变换器的滑模变结构控制研究

研究了Buck滑模变结构控制系统的滑模面函数和控制函数,分析了系统具有最大广义滑模区域及理想稳态输出特性的等效控制条件。使用PSIM仿真软件对Buck滑模变结构控制系统进行仿真研究,并与常规线性控制进行比较。仿真结果表明,滑模变结构控制在快速性和抗干扰性均优于常规线性控制。     

同步跟随与定长切割控制系统设计

本文介绍了同步跟随与定长切割系统的机械结构及控制系统硬件的组成。在此基础上介绍了系统软件流程,并给出了主要控制模块的梯形图。系统硬件结构简单,响应速度快,切割精度高,运行可靠。     

基于线性模型跟随的风力发电功率解耦控制

本文首先对包括风力机、无刷双馈发电机的风力发电系统进行建模, 并通过同步坐标变换分解为两个解耦子系统. 在此基础上, 采用双环控制使系统跟随参考模型的特性. 由功率特性曲线可知, 某一风速对应特定的最大功率. 针对无刷双馈发电机的复杂结构, 在控制系统的内环采用自抗扰控制, 可以很好的实现功率解耦控制; 外环采用线性模型跟随控制, 使得发电机能够很好的跟随模型特性. 仿真结果表明, 双环控制器可以使系统的输出功率快速的跟踪给定的功率, 实现完全模型跟踪, 证明了控制算法的有效性.     

微差压控制系统的滑模块控制器设计与仿真

将具有强鲁棒性的滑模变结构控制策略应用于转炉炉口微差压系统,采用炉口压力控制模型,分析、设计了两种变结构控制器.通过仿真研究表明滑模变结构控制方法具有很强的鲁棒性,可有效地改善控制系统的动态响应品质.     

不确定非线性系统变结构鲁棒自适应控制及应用

本文针对一类具有不确定性的非线性系统,在系统模型的参数已知,不确定性的界未知的条件下,提出了一个变结构鲁棒自适应控制算法,最后以船舶减摇鳍非线性控制系统为例,进行了变结构鲁棒笥适应控制器的设计,经仿真研究表明,所提出的算法是有效的。     

脉冲变时滞车辆纵向跟随系统的群指数稳定性与控制

针对具有脉冲扰动和变时滞的顾前车辆纵向跟随系统,在假设各孤立子系统指数稳定的前提下,分析了该系统的群指数稳定性与控制.首先利用向量Lyapunov函数法和数学归纳法给出确保该系统群指数稳定的充分条件;然后基于得到的稳定性条件,采用滑模变结构控制策略对脉冲变时滞车辆纵向跟随系统进行控制器设计;最后通过一个数值仿真算例验证了所得结论的正确性以及在实际中如何应用.     

永磁同步电机滑模变结构矢量控制

将滑模变结构控制策略引入永磁同步电机矢量控制中,以提高永磁同步电机矢量控制系统的响应速度,增强其鲁棒性.叙述了滑模变结构的基本原理,给出了永磁同步电动机滑模变结构模型,推导了滑模变结构控制律,并分析了抖动产生原因及相应对策.仿真结果表明,该控制策略极大地改善了系统的动、静态性能,对系统参数和外部干扰表现出较强的鲁棒性,是永磁同步电机矢量控制中一种新颖的改进控制方式.     

磁轴承变饱和柔性变结构控制

采用磁轴承取代传统机械轴承,可消除飞轮储能装置机械摩擦,提高转子临界转速.针对磁轴承控制系统响应快、运行稳定的要求,设计了一种变饱和柔性变结构控制器.根据磁轴承的基本结构与悬浮力模型,建立了系统的状态方程;通过有限元仿真,分析了磁轴承耦合性,确定了系统基本控制方案;将柔性变结构和变饱和项结合,当系统存在较大偏差时只通过线性控制器调节,在中等偏差时通过线性控制器和变饱和状态控制器一起调节,在小偏差时由线性控制器和变饱和状态控制器转变的线性控制器一起调节.仿真与实验结果表明,变饱和柔性变结构控制满足实时控制的要求,磁轴承控制系统具有较快的响应速度和较高的运行稳定性.     

基于模型跟随的神经网络PID飞行控制律设计

为了抑制飞行控制系统的外部扰动和建模误差,应用模型跟随自适应神经网络PID控制方法,进行飞行控制律设计。首先使用RBF神经网络进行飞行系统模型辨识,在线学习系统正向输入输出特性,辨识对象的Jacobian信息;然后应用BP神经网络实时在线调整PID参数,设计自适应神经网络PID控制器,控制飞行状态变量跟随模型输出;最后以F-8飞机纵向飞行控制系统为研究对象进行控制仿真。仿真结果表明,设计的控制器具有很强的自适应和抗干扰能力。     

基于滑模变结构的PMSM控制系统的研究

针对永磁同步电机(PMSM)矢量控制系统中易受机械式传感器影响的问题,设计了一套基于滑模变结构控制(SMC)的永磁同步电机控制系统.由于永磁同步电机在运动时受到负载突变和系统参数变化会影响整个控制系统的稳定性,提出了具有开关结构的非线性滑模变结构控制的系统.首先分析了永磁同步电机在旋转坐标系下的数学模型,在此基础引入双闭环一阶滑模变结构控制系统,实现对PMSM的转速和转矩控制.仿真实验表明,滑模变结构控制系统不会受到外界变化的影响,永磁同步电机的转速和转矩都能稳定运行.滑模变结构控制系统响应更快,抗干扰能力大大提高,鲁棒性更强.     

采用模糊控制的感应电动机解耦变结构系统的研究

感应电动机的解耦变结构控制是一种新型的交流控制系统,但解耦变结构控制在实际系 统中会引起抖振问题,从而影响了控制系统的性能.将模糊控制引入感应电动机解耦变结构系统 可以有效地抑制抖振,从而提出了采用模糊控制的感应电动机解耦变结构控制系统.     

利用ADAMS与MATLAB对ABS滑模变结构控制的仿真

为了减少车辆控制系统的开发时间和费用,联合仿真的方法受到越来越多的重视。将多体系统动力学与智能控制理论相结合,对汽车制动防抱死控制系统进行了研究。它结合了不同软件的优点,可以在设计阶段验证控制算法对车辆性能的影响。利用ADAMS/CAR建立了汽车整车多体动力学模型,利用MATLAB/Simulink建立了基于滑移率的滑模变结构防抱死控制系统,利用ADAMS/Controls接口进行模型的集成、系统仿真。结果证明联合仿真方法对ABS系统设计切实可行,该控制算法具有较强的实用性。