汽车悬架系统的时滞反馈控制及其参数优化研究

针对汽车悬架系统的时滞反馈控制问题,提出了一种时滞反馈控制参数的优化策略。首先,建立了时滞加速度反馈控制下1/4汽车悬架系统的力学和数学模型,利用理论推导得到了车身和车轮加速度幅值与路面激励频率之间的关系;其次根据特征值法分析了系统的稳定性,得到了反馈增益系数和时滞两参数平面上的系统稳定性分区图,并通过数值模拟验证了稳定性分析结果的正确性;最后,以最小的车身加速度幅值为优化目标,以反馈增益系数和时滞为优化参数,采用粒子群优化算法得到了不同路面激励频率下反馈增益系数和时滞的最优值。研究结果表明:相较于被动汽车悬架系统,最优时滞反馈控制下汽车悬架系统的隔振效果得到了明显的改善;在频率1 Hz～20 Hz内,车身的加速度幅值至少可降低19.60%。     

基于强跟踪滤波的半自磨流程多目标优化控制

半自磨流程具有非线性、多变量耦合、内部信息不可测等特性,其运行优化与控制一直是个难题。为此,提出基于强跟踪滤波器的多目标优化控制方法,研究半自磨流程的优化与控制问题。先建立半自磨流程的重要工作参数数学模型;再引入NSGA-Ⅱ的最优化方法求得半自磨流程的最优运行指标,并建立基于强跟踪滤波器的状态反馈控制算法;最后在Matlab/Simulink软件平台上进行了仿真验证。仿真结果表明,基于强跟踪滤波器的多目标优化控制方法达到预期效果,具有重要的应用价值。     

湿法烟气脱硫石灰石供浆泵控制优化研究

现有的以pH值为被控量的石灰石供浆泵控制系统存在pH值变化慢,pH值测量准确度和代表性得不到保证,抗扰动能力差等问题。该文提出了一种优化的石灰石供浆泵控制策略,打破了传统pH控制的思想,直接以净烟气二氧化硫浓度为被控量,并创新性的采用动态设定值的方法,实现石灰石供浆泵的最优化控制。通过在现场脱硫系统的测试运行,优化后的石灰石供浆泵控制系统能实现对净烟气二氧化硫浓度的稳定控制,而且对吸收塔浆液池浆液pH值也具有良好的控制效果。运行结果表明,优化控制系统能提高脱硫系统运行的稳定性和安全性,有效提高脱硫系统的自动化程度。     

基于逆系统方法的压铸机快压射速度控制

压铸机在工作过程中由于液压元件的节流特性及液压动力元件的死区、滞环和限幅等因素使系统具有较强的非线性。为了提高压铸机快压射阶段速度系统的鲁棒性,提出一种基于逆模型的控制算法。建立速度系统的非线性模型;分析系统的可逆性,将系统线性化为伪线性系统;利用反馈控制设计线性系统控制器,实现对系统的控制。利用MATLAB验证基于逆系统方法的压铸机快压射速度控制的有效性。     

预测和反馈控制用于南洲水厂投氯系统

介绍了南洲水厂投氯工艺的特点以及预测和反馈控制的原理,利用预测和反馈控制设计和实现了南洲水厂投氯系统的自动控制.     

数控强力旋压机的直线同步进给驱动控制

针对3D65CNC强力旋压机同步驱动过程中的两直线电机位置不同步的问题,采用变论域模糊PID控制方法对两永磁同步直线电机的位置误差进行补偿,设计了变论域模糊PID同步控制器。但单轴具有良好的伺服系统是双轴保持同步状态的重要前提,针对直线电机具有明显的非线性、不易对其进行精确的建模,采用无模型自适应控制和伪微分反馈(PDF)控制的方法对单轴直线电机进行控制。最后通过Simulink仿真证明该方案提高了同步控制的精度。     

新型弹性缩放式人工肛门括约肌系统研究

为治疗肛门失禁问题,设计一种基于弹性缩放原理的新型人工肛门括约肌系统。弹性缩放式假体内壁嵌入超薄(0.208mm)生物压力传感器,感知假体开合程度,在体内控制单元的控制下,实现对肠道的精准咬合与释放;在假体闭合状态下,假体内嵌传感器实时感知肠道压力变化,根据此压力参数,系统智能识别便意并实现排便预警。括约肌系统设置体外便捷式遥控端,方便患者自主选择排便时间;系统采用经皮能量传输方式实现安全供能。开展了针对假体的力学实验,与血供安全力学分析,保证假体的缩放功能符合临床应用要求。进行3次离体实验,其结果验证了系统的控便稳定性并初步取得便意阈值。     

EAST快控电源灰色预测PID控制预研

针对EAST快控电源数字执行过程中,采样、控制过程产生的延时,提出了基于灰色预测与常规PID控制相结合的方案。此方案采用灰色预测GM(1,1)对EAST装置的主动反馈控制信号实现新陈代谢灰色滤波及单步预测,在线调整PID参数,用其预测结果代替被控对象测量值进行控制运算,并用仿真和实验操作来说明方案的可行性。基于MATLAB对快控电源反馈控制系统的仿真结果显示,该算法可实现超前调节,提升主动反馈控制响应性能。样机实验运行结果显示该算法可实现对给定信号的跟踪反馈控制。     

双并联Boost变换器的延迟反馈控制技术

在电流模式下,峰值电流控制的并联Boost变换器具有分叉混沌等非线性的特性,为消除电路中的混沌现象,提出了一种延迟电流反馈的控制策略。基于闭环系统精确的离散时间模型,推导出了在电流控制模式下的并联Boost变换器主要电路参数变化时的迭代公式。利用Matlab软件进行仿真,并在不同情况下通过对比,验证了延迟电流反馈控制策略具有较好的抑制混沌的能力及鲁棒性。