基于MRAS的异步电机无速度传感器矢量控制研究

介绍异步电机矢量控制原理,根据模型参考自适应理论(MRAS)和超稳定性理论,分析基于反电动势MRAS进行转速辨识的方法,借助Matlab/Simulink进行仿真建模,根据仿真结果,分析系统进行转速辨识的性能。     

基于Lyapunov新型永磁同步电机速度辨识

无速度控制是永磁同步电机控制系统的一个热点,本文以永磁同步电机本身为参考模型,变换电机的数学模型构建可调模型,设计Lyapunov稳定理论,保证系统稳定条件下推导出转速自适应律算法,本方案动态性能好,理论上能充分保证系统稳定,并将其应用在永磁同步电机矢量控制系统当中,通过仿真得到结果验证了本方案的正确性和可行性同时与基于POPOV理论的模型参考自适应方案的仿真结果进行比较,分析研究本方案的优劣。     

基于Lyapunov新型永磁同步电机速度辨识

无速度控制是永磁同步电机控制系统的一个热点,本文以永磁同步电机本身为参考模型,变换电机的数学模型构建可调模型,设计Lyapunov稳定理论,保证系统稳定条件下推导出转速自适应律算法,本方案动态性能好,理论上能充分保证系统稳定,并将其应用在永磁同步电机矢量控制系统当中,通过仿真得到结果验证了本方案的正确性和可行性同时与基于POPOV理论的模型参考自适应方案的仿真结果进行比较,分析研究本方案的优劣。     

基于参数辨识的永磁同步电机自校正速度控制方法

针对永磁同步电机伺服系统的机械参数经常发生变化的情况,提出了一种通过辨识转动惯量和摩擦系数实现速度控制器系数自校正的方法.辨识转动惯量和摩擦系数采用的是根据波波夫超稳定理论设计的一种转动惯量和摩擦系数的模型参考辨识算法.辨识中引入了负载转矩观测器的观测值,使辨识算法不需要附加条件.参数辨识的结果用于速度控制器的校正.通过实验分析了速度环采用比例积分(PI)控制器时控制器的系数不等于理论计算值的问题,得出了一种简单的控制器系数自校正规律--比例系数和转动惯量成正比,且积分系数和摩擦系数也成正比.这种方法能够根据机械参数的变化校正控制器,提高速度控制的性能.仿真结果证明了参数辨识方法和控制器系数校正规律的有效性.     

基于比例阀门的升降速度控制方法研究

提出了一种新的航空升降速度标准信号自动产生方法.从控制方面,采用硅压阻模拟、石英数字双传感器,分别作为过程控制传感器和基准压力传感器,保证系统升降速度的准确度.采用双闭环控制方案,模拟闭环采用电路设计实现,数字闭环通过计算机、数字传感器和软件实现.控制执行部件采用一对比例电磁阀门.控制电路设计采用了模拟电路PID和数字PID控制结合的串级控制方案,对实现升降速度和压力信号变化的微分电路进行了设计.实验证明,该装置升降速度的输出准确度优于0.2%F.S,控制范围为0～200 m/s.     

基于模型参考自适应的球形机器人运动控制

针对球形机器人动力学模型不准确、参数不确定的问题,设计了一种基于李雅普诺夫(Lyapunov)方法的模型参考自适应控制(MRAC)算法.首先,搭建了基于全向轮驱动的球形机器人实验平台,并利用拉格朗日方程进行动力学建模.然后,为解决球形机器人运动过程中参数易受干扰的问题,采用MRAC进行运动控制,其中自适应控制率利用李雅...     

基于速度的显式等效力控制方法的研究

该文采用等效力控制(EFC)来求解在实时子结构试验中的速度差分方程,采用反馈控制取代数学迭代来求解非线性动力方程。谱半径分析表明,由于准确地模拟了速度响应,结合显式Newmark-β算法的等效力控制方法的稳定界限与系统的阻尼系数无关,在不同阻尼比下稳定界限保持为Ω=2,具有良好的数值特性。而直接预测速度的中心差分法和采用线性插值模拟速度的平均加速度等效力控制方法,其稳定界限随着系统阻尼比的增大而降低,对于过阻尼结构(阻尼比大于1),原本无条件稳定的平均加速度等效力控制方法变为条件稳定:对于阻尼比为1.05的动力系统,其稳定界限为Ω=1.45。最后,采用该文方法对安装磁流变(MR)阻尼器的单自由度结构的地震响应进行数值分析,结果表明该文方法能正确跟踪结构速度和位移命令,因而对于速度相关型结构体系,具有良好的适用性和精确性。     

基于模型实时辨识自适应控制算法的时变机械系统振动主动控制

参数时变的现象广泛存在于机械系统。如果系统参数随着时间而发生较大变化,振动主动控制方案就需要考虑时变参数对控制算法的影响。针对动力学特性变化较大的时变机械系统振动,提出一种模型实时辨识自适应控制算法,该算法将传统的滤波自适应算法与递归预测误差方法相结合,利用改变梯度的递归预测误差方法实时估计控制通道模型。建立弹簧质量支承的非均匀截面杆纵向振动时域模型,模型中随时间而变化的弹簧刚度导致模型动力学特性发生较大变化。用模型实时辨识自适应控制算法对建立的杆模型进行振动控制数值仿真,仿真结果表明,所提出的控制算法能有效抑制时变系统的窄带和宽带振动。相对于现有的方法,该控制算法能实现更好的控制性能。最后,将所提出的控制算法应用到时变的摇摆系统振动控制,实验结果验证了所提出控制算法的可行性和有效性。     

基于特征模型的柔性结构自适应振动控制方法

对一类多输入多输出柔性结构的振动控制问题，设计一种基于低阶特征模型的特征阻尼配置自适应控制方法。该方法设计过程简单，调试方便。在此基础上给出了保证闭环系统渐近稳定的充分条件。数学仿真表明该方法具有较强的鲁棒性且可以取得较满意的控制性能。