基于分数阶控制器的电液伺服系统位置控制的研究

为了适应电液伺服系统的非线性特征,提高它对期望位置跟踪的准确性,提出基于分数阶控制器的电液伺服系统位置控制方法。在对电液伺服系统进行建模的基础上,分析其工作过程,并得出伺服阀内流量的连续方程以及活塞的运动方程,建立了电液伺服系统中伺服阀的一阶模型。通过分析PID控制器,构建了鲁棒性能较好的分数阶控制器,加入了调节参数,以更好地调节控制系统的动态特性。采用遗传算法对分数阶控制器的相关参数进行调整,使其能够更好地适应电液伺服系统的非线性特征,从而控制电液伺服系统准确地对期望位置进行跟踪。实验中利用设计的分数阶控制器对阶跃以及正弦期望位置轨迹进行跟踪,以测试其控制性能。从测试结果可见:相对于粒子群控制器,采用分数阶控制器跟踪阶跃和正弦期望位置轨迹时,产生的最大超调率分别减少了7.56%和8.75%,说明设计的分数阶控制器能够较好地控制电液伺服系统对期望位置轨迹进行跟踪。     

高精度电液比例阀控缸位置伺服系统控制器的设计

设计了一种由反馈控制器和前馈控制器组成的适用于电液比例阀控缸液压位置伺服系统的控制器，前馈控制器根据动力机构的传递函数来设计，反馈控制采用了一种新型的模糊-PID控制器。试验结果显示，采用该控制器的电液比例阀控缸系统获得了较高的位移跟随精度，从而证明了本文所设计的控制器是有效的。     

交流伺服系统最优模糊控制器设计

PID控制器性能好坏的关键在于比例、积分和微分参数的选择.传统PID调节器中参数的选择主要依靠反复调试和经验知识,但由于参数之间的互相影响以及PID调节器对被控对象的鲁棒性较差,因此将其应用于交流伺服系统中难以取得满意的效果.根据交流伺服系统高精度、快响应的要求,设计了一种应用于交流伺服系统的基于适应性遗传算法优化的交流伺服系统模糊PID控制器.试验结果表明:该控制方法响应快、鲁棒性强,系统具有较好的动、静态性能和抗干扰能力.     

模糊自校正PID控制器在数控机床交流伺服系统中的应用

将一种参数在线自校正模糊控制器引入数控机床交流伺服系统中，该控制器可以根据测量得到的偏差E及偏差的变化率EC在线自动整定PID控制器的三个参数，采用上述方法后，可以显著提高控制系统的精度。大大降低跟踪误差，实验结果表明，这是一种切实可行的控制方法。     

风力机偏航的模糊- PID分段控制

针对低风速工况,制定风力机偏航控制的策略,对偏航控制的输入量、输出量进行模糊化处理,建立偏航模糊控制器控制规则,完成了偏航的模糊和PID分段控制器的设计,并在Matlab/Simulink中搭建仿真模块.仿真结果表明:设计的Fuzzy-PID控制器的输出曲线能在合理的时间内达到稳态,克服了PID控制的超调和波动,较好地实现了控制要求.     

基于PLC的电液比例伺服系统模糊PID控制研究

囿于传统的PID控制器用于比例伺服液压缸位置控制时出现超调大、稳态精度低、响应时间较长等缺点,提出参数在线自整定模糊PID控制方法,并对模糊PID控制器的PLC实现进行分析。针对汽车板簧试验台的比例伺服缸实际控制进行试验,结果表明:用PLC实现的模糊PID控制器简单实用,控制精度高,适应性好,抗干扰能力强,鲁棒性好,从而提高了控制品质,满足了控制要求。     

基于PLC的电液比例伺服系统模糊PID控制研究

囿于传统的PID控制器用于比例伺服液压缸位置控制时出现超调大、稳态精度低、响应时间较长等缺点,提出参数在线自整定模糊PID控制方法,并对模糊PID控制器的PLC实现进行分析。针对汽车板簧试验台的比例伺服缸实际控制进行试验,结果表明：用PLC实现的模糊PID控制器简单实用,控制精度高,适应性好,抗干扰能力强,鲁棒性好,从而提高了控制品质,满足了控制要求。     

气动位置伺服系统PID控制的研究

本文对气动位置伺服系统PID控制进行了详细的仿真的实验研究,分析了气动系统某些参数对系统性能的影响,得出了气动位置PID控制参数的调节规律。     

用组合模糊控制器实现液压缸位置调节

本文研究了采用组合模糊控制器实现液压缸行程位置伺服控制。按系统特性选定两个标准模糊控制模块组合，调节液压缸活塞杆快速准确定位。采用这种设计方法简化了设计过程。该方法对液压气动领域中位置、速度控制系统具有参考价值。     

交叉耦合自适应神经元控制器在双轴运动位置伺服系统中的应用

本文综合了自适应神经元控制器与交叉耦合控制方法的优点,引入轮廓误差的二次性能指标,设计了应用于双轴运动位置伺服系统中的交叉耦合自适应神经元控制器,该控制器无需对控制对象建模,具有自适应学习能力,并且结构简单,实时性好,其设计目的是有效减少轮廓加工误差,实验结果说明了控制的有效性。     

基于规则的自学习控制在气动脉宽调制位置伺服系统中的应用

气动脉宽调制位置伺服系统是非线性的系统,在气缸摩擦力较大的情况下,采用传统的控制方法难以取得满意的效果。本文应用基于规则的自学习控制方法对气动脉宽调制位置伺服系统进行控制,使系统获得了一定的在线自我调整能力,提高了系统的性能。     

新型预测控制器在液压位置伺服系统中的应用

本文介绍一种利用灰色预测原理设计的预测控制器。预测控制器通过建立系统的预测模型，实现具有“提前控制”效果的预测控制。该方法具有建模简单、预测精度高、实时性强的特点。比较适合液压位置伺服系统。     

机床主轴进给驱动系统新型脉宽调制方法研究

文章提出了一种可用于数控机床主轴进给驱动系统的新型空间矢量PWM(SVPWM)控制方法,该方法实现简单、实用性强,在保留了常规SVPWM的优点基础上,通过改变注入零矢量时间的方法,可进一步降低调速系统功率器件的开关频率和开关损耗.文章给出了这种SVPWM方法的实现思路,并结合DSP进行了实验研究,实验结果证明了该方法的有效性.     

用流量反馈法拓宽电液位置伺服系统频带的研究

本文从电液位置伺服系统的结构组成分析入手，阐述了影响电液位置伺服系统的频带的因素，提出一种利用流量反馈来拓宽电液伺服阀频带，从而提高电液位置伺服系统频的方法。实验表明，此方法对于研究电流位置伺服系统的频率响应的问题，具有理论意义和工程实用价值。     

纯滞后对象PWM控制的Matlab仿真

文中用于控制时间滞后系统的方法是一种新方法-PWM控制器.它在过程控制领域有它独特的优势.利用MATLAB中的Simulink仿真技术对采用PWM控制器的纯滞后模型(FOPDT)及(SO PDT)进行仿真.仿真时按滞后严重程度分为小滞后、大滞后,分比例和比例积分调节两种情况分别仿真.文中给出了部分仿真图形用来研究对不同的被控对象而言,PWM周期与控制指标之间的关系,进而确定采样周期T在每种情况下的合理范围.     

新型DSP在数控机床伺服系统中的应用研究

介绍了一种新型的电机控制专用芯片DSP56F80X，并结合DSP56F80X推导出空间矢量PWM（SVPWM）的数字算法，最后给出了二者在数控机床伺服系统中的应用。实验证明，本文系统具有良好的动静态性能。     

基于自抗扰控制器的电弧炉电极控制系统

针对三相电弧炉是非线性、时变和分布参数的多输入多输出耦合系统,采用自抗扰控制器的方法,对系统的内部扰动和外部扰动进行观测,并加以补偿。仿真结果表明,采用自抗扰控制器具有较好的动态性能以及对扰动、参数变化都具有较好的鲁棒性。     

高性能数控机床位置伺服系统研究

文章以比例前馈控制作为位置伺服控制器,针对比例控制器的鲁棒性和稳态抖动问题,设计了在线调试比例控制器与单神经元控制器切换的双模控制.以永磁同步电动机位控制对象的实验表明系统获得了良好的控制性能.     

Experimental study on a hybrid-driven servo press using iterative learning control

Servo presses provide flexible punch motions, which satisfy different production needs. To achieve this merit, the control system must maintain the punch motion accurately despite versatile desired trajectories or varied loadings. Against this backdrop, the current paper proposes an iterative learning control (ILC) scheme for a hybrid-driven servo press. A proportional derivative (PD) type ILC controller that contains a closed-loop feedback controller is adopted. The sensitivity Jacobian is introduced into the controlling algorithm as the proportional gain in order to smoothen and increase the error convergence rate. The proposed ILC controller is then developed and verified on a servo press prototype. Experimental validations of a cup-shaped drawing are also carried out. The results show that the proposed ILC scheme effectively made the punch position root-mean-square (RMS) errors converge to less than 0.2 mm within five iterations. The precision was also improved to less than 50 μm that was equivalent to 35–40% of the original level without the ILC.