负荷扰动互联电力系统模糊自适应输出跟踪与干扰抗御

风电、光伏等新型发电设备并入传统大电网后,使互联电力系统日益复杂,给电力系统建模和运行控制带来了新挑战.基于此问题,本文提出基于模糊自适应控制的互联电力系统输出跟踪与干扰抗御算法.首先利用模糊控制理论对系统进行建模,然后利用非线性输出调节思想解决带有扰动的跟踪问题.但模糊逼近不可避免的存在逼近误差,为减小逼近误差与外部扰动对于控制系统的影响,利用Backstepping法设计自适应输出调节控制器.最后,仿真结果验证了该算法有效,实现了系统输出跟踪与干扰抗御.     

基于自适应模糊滑模控制的分数阶混沌系统的投影同步

基于模糊控制理论和滑模控制理论以及自适应控制理论,研究了一类含有外部扰动的不确定分数阶混沌系统的混合投影同步问题.提出了一种自适应模糊滑模控制的分数阶混沌系统投影同步方法.模糊逻辑系统用来逼近未知的非线性函数和外部扰动,并且对逼近误差采用了自适应控制,同时构造了一种具有较强鲁棒性的分数阶积分滑模面.应用分数阶Barbalat引理设计了自适应模糊滑模控制器和参数自适应律.最后数值仿真结果验证了所提控制方法的有效性.     

一类大系统的分散自适应模糊滑模控制

研究了一类具有未知函数控制增益的非线性大系统的分散模糊控制问题.基于滑模 控制原理和模糊集理论,提出了一种分散自适应模糊控制器的设计方法.通过理论分析,证明 了分散自适应模糊控制系统是全局稳定的,跟踪误差可收敛到零的一个领域内.     

基于模糊自适应PID的剪板机控制系统研究

针对剪板机伺服控制系统的实际需求,在分析了剪板机常用伺服控制方法的基础上,设计了模糊自适应PID控制器.采用模糊控制和PID相结合,克服了传统PID控制的一些缺点.通过对控制系统建模、仿真,其结果表明,和模糊控制、传统PID相比较,该控制器在超调量、调节时间、抗干扰、鲁棒稳定性等方面有更好的品质.     

一类非线性系统综合自适应模糊滑模控制

针对一类非线性系统把模糊控制,模糊逻辑逼近及模糊滑模控制相结合,提出一种综合自适应模糊滑模控制方法、直接和间接自适应模糊控制器只能利用模糊控制规则或模糊描述信息,而综合自适应模糊控制器能利用上述两种信息。理论证明闭环系统稳定,跟踪误差收敛到零或零的一个小邻域内。仿真结果表明了算法的有效性。     

基于模糊自适应PID的手机后盖加热控制系统的研究

利用电加热板对背胶连接类型手机后盖进行加热处理,能够实现手机后盖的有效拆解.研究出一种基于模糊自适应PID的手机后盖加热控制系统,控制核心为STC89C52RC单片机.对加热系统的电加热板进行数学建模,利用模糊控制对传统PID控制进行在线参数整定.同时,在Matlab2013a的Simulink模块建立模糊自适应控制器与传统PID进行比较分析比较.仿真结果表明,模糊自适应PID可以得到超调量小、调整速度快且稳定性更高的控制效果.     

基于LQR的二级倒立摆的变论域自适应模糊控制

针对传统模糊控制的不足,以二级倒立摆为例,采用了变论域自适应模糊控制理论.考虑到二级倒立摆为多变量系统,为了解决模糊控制器规则组合爆炸问题,利用LQR理论先设计出状态反馈器,再进行降维处理.最后利用变论域自适应模糊控制理论给出伸缩因子,从而得到变论域自适应模糊控制器.仿真结果表明,该方法控制效果好,鲁棒性强.     

异步电机软启动的变论域模糊自适应控制策略

异步电机软启动系统是一个时变、非线性的高阶系统,将变论域模糊自适应控制方法应用于异步电机的软启动控制系统中,并建立电机软启动控制系统的Matlab/Simulink的仿真模型,给出了变论域自适应模糊控制方法的仿真结果,与传统PID控制和常规模糊软启动控制方法进行了比较。仿真结果表明,该方法具有无需精确建模、响应快速、精度高、鲁棒性好、适应性强等优点,切实可行,并优于其他控制方法。     

分散自适应模糊滑模控制器的设计与分析

研究了一类具有函数控制增益的耦合大系统的分散自适应模糊控制问题 ,提出了能够利用专家的语言信息和数字信息的分散自适应模糊滑模控制器的设计方案 .通过理论分析 ,证明了分散自适应模糊控制系统是全局稳定的 ,跟踪误差可收敛到零的一个邻域内     

一类非线性系统模糊自适应固定时间量化反馈控制

研究了一类严格反馈不确定非线性系统的模糊自适应实际固定时间量化反馈控制问题. 基于李雅普诺夫有限时间稳定理论、自适应模糊控制理论及反演控制算法, 提出了一种非线性系统模糊自适应实际固定时间量化反馈跟踪控制方案. 所设计的控制方案能够保证闭环系统的输出跟踪误差在固定时间内收敛于原点的一个充分小邻域内, 且闭环系统内所有信号均有界. 最后, 数值示例验证了设计方案的有效性.     

模糊控制研究的现状与新发展

本文结合近年来模糊控制的最新研究成果,着重考察了模糊控制器的非线性特性及 自适应功能,特别讨论了模糊控制器的自适应功能的改善、模糊控制器的解析结构分析及模 糊控制系统的稳定性分析等问题,最后对于非线性自适应模糊控制新的研究方向进行了展望     

小机车新型试验电源自适应模糊PID控制系统仿真研究

针对小机车传统试验电源系统存在的电压稳定性能差、响应速度慢的问题,提出了一种自适应模糊PID控制的小机车新型试验电源系统。对自适应模糊PID控制器的设计和建模,以及仿真的效果进行了详细的阐述,并进行了系统的鲁棒性分析。同时还将自适应模糊PID控制和传统PID控制进行了对比研究,证明了自适应模糊PID控制的小机车试验电源系统有电压稳定性能好、响应速度快的良好电气特性。     

对稳定的模糊自适应控制方案的研究与改进

对美国加州伯克利大学Li-Xin Wang1993年提出的模糊自适应控制方案的稳定性 条件进行了研究,证明了两个新的结论:1)原来的监督控制可以取消;2)渐近稳定的条件可由 w(t)平方可积放宽到w(t)→0.在此基础上,提出并证明了一种模糊自适应控制的新方案,它 能在任何情况下保证闭环渐近稳定,并在一定条件下还能保证参数收敛.对一阶不稳定与二 阶混沌两个控制对象的仿真实验结果表明,新方案的控制效果比Wang的方案有很大提高.     

机器人操作器的自适应模糊滑模控制器设计

针对机器人动力学系统提出了一种基于模糊逻辑的自适应模糊滑模控制方案.根据滑模控制原理并利用模糊系统的逼近能力设计控制器,基于李雅谱诺夫方法设计自适应律,证明了闭环模糊控制系统的稳定性和跟踪误差的收敛性.控制结构简单,不需要复杂的运算.该设计方案柔化了控制信号,减轻了一般滑模控制的抖振现象.仿真结果表明了所提控制策略的有效性.     

Sliding mode control of wind-induced vibrations using fuzzy sliding surface and gain adaptation

Although fuzzy/adaptive sliding mode control can reduce the chattering problem in structural vibration control applications, they require the equivalent control and the upper bounds of the system uncertainties. In this paper, we used fuzzy logic to approximate the standard sliding surface and designed a dead-zone adaptive law for tuning the switching gain of the sliding mode control. The stability of the proposed controller is established using Lyapunov stability theory. A six-storey building prototype equipped with an active mass damper has been used to demonstrate the effectiveness of the proposed controller towards the wind-induced vibrations.     

基于模糊神经网络水下机器人直接自适应控制

提出了基于广义动态模糊神经网络的水下机器人直接自适应控制方法, 该控制方法既不需要预先知道模糊神经结构, 也不需要预先的训练阶段, 完全通过在线自适应学习算法构建水下机器人的逆动力学模型. 首先, 本文提出了基于这种网络结构的水下机器人直接自适应控制器, 然后, 利用 Lyapunov 稳定理论, 证明了基于该控制器的水下机器人控制系统闭环稳定性, 最后, 采用某水下机器人模型仿真验证了该控制方法的有效性.     

Fuzzy adaptive output feedback control for a class of switched non-triangular structure nonlinear systems with time-varying delays

This paper investigates an adaptive fuzzy output feedback control design problem for switched nonlinear system in non-triangular structure form. The discussed system contains unknown nonlinear dynamics, unmeasured states and unknown time-varying delays under a batch of switching signals. Fuzzy logic systems are utilised to learn unknown nonlinear dynamics and construct a fuzzy switched nonlinear observer. By combining the property of fuzzy basis function with Lyapunov–Krasovskii functional and the command filter, a novel observer-based fuzzy adaptive backstepping schematic design algorithm is presented. Furthermore, the stability of the closed-loop control system is proved via Lyapunov stability theory and average dwell time method. The simulation results are presented to verify the validity of the proposed control scheme.     

控制方向未知的SISO非仿射系统间接自适应模糊输出反馈控制

针对一类单输入单输出(SISO)非仿射非线性系统控制方向未知时出现的控制器奇异问题,提出了一种间接自适应模糊控制方案.利用中值定理将非仿射系统转化为仿射系统,通过模糊逻辑系统逼近该仿射系统中的未知函数,并构造模糊控制器,同时利用Lyapunov稳定性定理设计自适应律,最终克服了控制器的奇异问题;在此基础上,通过构造观测器估计跟踪误差,设计输出反馈自适应模糊控制器,解决了状态不可测时系统控制器设计难题,采用Lyapunov稳定性定理证明控制器能使得跟踪误差收敛同时闭环系统所有信号均有界.仿真结果验证了所设计控制方案的可行性与有效性.     

基于状态估计的摩擦模糊建模与鲁棒自适应控制

针对一类多自由度机械系统, 研究了基于状态估计的摩擦模糊建模与鲁棒自适应控制问题. 提出用模糊状态估计器估计摩擦模型中的不可测变量, 并用严格正实和李雅普诺夫稳定性理论证明了状态估计误差的一致最终有界性. 运用模糊状态估计结果设计了多变量鲁棒自适应控制器, 其中摩擦模糊模型中的自适应参数是基于李雅普诺夫稳定性理论设计的, 并证明了闭环系统跟踪误差的一致最终有界性. 本文对多自由度质量、弹簧和摩擦阻尼系统进行的仿真, 结果表明所提出的状态估计算法和自适应控制策略是有效的.