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1.
针对感应电机由于其变量非线性耦合、电机参变性导致交流调速控制复杂,提出了一种基于微分几何理论的非线性自适应解耦控制方法.将自适应策略与输入输出解耦控制相结合,通过定义选择适当的Lyapunov函数来保证整个系统的稳定性,进而导出系统控制律及参数自适应律.系统可在电机参数变化和负载扰动的情况下,渐近跟踪参考模型给出的转速和磁链信号. 仿真结果证实了该方法的有效性.
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2.
针对感应电机的效率优化问题,推导出最优转子磁链表达式,在电机参数变化和负载扰动情况下,提出一种基于自适应反步法的感应电机效率优化控制方案,保证感应电机驱动系统的控制性能,提高系统的稳态运行效率.在转子磁链和电机转速不可测时,能够实现跟踪误差在原点全局稳定.采用跟踪微分器(TD)得到给定转子磁链和转速的微分.仿真和实验结果表明,在保证驱动系统本身控制性能的前提下,该方法实现了系统稳态运行高效率,与传统的PI调节器矢量控制方式相比,提高了轻载时系统的动态响应速度,具有实用价值.
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3.
针对交流调速系统中速度传感器本体故障、线路异常或信号受到电磁干扰等不确定因素影响速度反馈精度的问题,首次提出了一种基于脉冲宽度预测的速度反馈机制。首先,对速度检测环节建模,推导并创建传感器信号占空比及其失真度模型,据此预测下一时刻传感器脉冲宽度范围,可有效辨识传感器故障和信号干扰。其次,通过选择合适的故障容忍度和干扰容忍度,并将辨识结果和扩张状态观测器所得速度观测值结合,建立相应的速度反馈机制。实验结果表明,该方法能够有效解决常规速度反馈机制在受不可知因素影响后检测精度下降的问题,有利于控制系统整体鲁棒性的提高。
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4.
深入研究了电动舵机在实际工作中的高斯白噪声干扰问题,将强跟踪滤波器理论和等效滑模跟踪控制技术结合起来,提出了一种基于强跟踪滤波器的等效滑模跟踪控制器,给出了控制器的设计方法,分析了系统的稳定性.仿真结果表明采用该跟踪控制器可以有效地消除高斯白噪声的影响,提高电动舵机的跟踪性能.
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6.
针对磁场定向矢量控制下的永磁直线同步电机伺服系统,提出开闭环迭代学习位置调节器,实现参考位置信号的准确跟踪控制。详细分析了开闭环迭代学习位置调节下的直线伺服系统结构与数学模型。给出直线伺服系统位置调节器结构及带有遗忘因子的开闭环迭代学习位置调节算法。方波位置跟踪及突加负载实验结果表明,开闭环迭代学习控制具有系统响应速度快,位置跟踪准确的特点,同时可以有效保证受扰状态下的鲁棒性能。
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7.
为了提高电动汽车用永磁同步电动机(PMSM)驱动系统的效率,根据零矢量在PMSM控制中的特殊作用,采用了一种新的零矢量动态分配技术的空间矢量调节策略,以降低功率管的开关损耗;依据转速误差决定动态和稳态时功率管的开关频率,以降低开关次数引起的损耗;在基速运行范围内采用了最大转矩/电流控制方式,并据此改变定子磁链的给定值.仿真结果表明,与传统的直接转矩调速系统相比较,该方法在保证系统低速性能的前提下,达到了提高系统运行效率的目的.
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8.
首先介绍神经网络建模特点,利用神经网络建立起由工艺参数预测力学性能的质量模型,及根据力学性能要求优化工艺参数的逆质量控制模型, 预测效果图显示该模型的预测精度较高.然后,利用质量预测模型分析卷取温度对屈服强度的影响,并利用自校正PID(proportion integral differentiation)控制实现力学性能的控制,仿真结果证明该方法的有效性.
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9.
模糊神经网络是指利用神经网络结构来实现模糊逻辑推理,用神经网络实现模糊推理是为了融合两者的优点取得更好的推理效果,先用遗传算法对模糊神经控制器进行离线训练,然后用BP算法对模糊神经控制器进一步在线训练,仿真结果表明模糊神经控制器比模糊控制器取得了更好的控制效果。
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10.
矢量变换控制方法,对非线性耦合的交流电动机的解耦可取得明显的效果,使交流电动机获得了近似于直流电动机的控制特性。因此,这项技术受到了广泛的注意和研究。但是,当对交流电动机采用矢量变换控制时,大量的矢量变换计算是比较复杂的。在采用模拟量控制时,这一问题更加突出,特别是在进行直角坐标与极坐标之间的变换时,不但要采用模拟乘法器,而且还要用到除法器及开根器。此种方法,一般只能求出
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