基于滑模变结构的矿用变频器矢量控制研究

为提高矿井提升机变频器调速系统的响应速度和控制精度,提出了一种基于滑模变结构的矿用变频器矢量控制策略。介绍了滑模变结构的基本原理和设计了滑模速度控制器。该控制策略在煤矿异步电机转子磁链定向矢量控制的基础上将滑模变结构控制器应用于矿井提升机的控制系统,在电机参数变化和负载扰动时都具有较好的鲁棒性。最后建立了仿真模型,验证了所提控制策略的可行性和有效性。     

永磁直线同步电动机垂直提升系统的鲁棒H_∞控制

运用MatLab的Simulink工具箱建立了永磁直线同步电动机垂直提升系统的动态仿真模型。并根据鲁棒控制的原理和鲁棒H∞控制器的特点,运用设计的具有鲁棒性能的控制器对永磁直线同步电动机进行控制。使用MatLab的Simulink工具箱对所设计的控制器和控制系统进行建模仿真试验研究。结果表明,该控制器不但对所给定的速度控制器的跟踪性能好,而且对系统和控制器本身的参数摄动和负载扰动有很强的鲁棒性。     

基于逆系统理论的感应电机内模控制研究

针对感应电机这一多变量、非线性、强耦合的控制对象,采用逆系统控制策略构建感应电机调速系统的动态逆系统,并与原系统串联重构成伪线性复合系统;基于内模控制理论,设计转矩和磁链控制器,实现了感应电机转速的高精度控制,仿真和实验结果表明系统具有优良的静态及动态性能,对负载扰动、参数摄动和未建模动态等具有很强的鲁棒性。     

自适应逆控制高性能调速系统研究

以自适应逆控制理论应用于直流调速系统,解决了常规反馈控制系统所存在的系统跟随性与抗扰性需折衷等问题,并利用扰动消除器消除电机参数摄动及负载扰动对系统动、静态性能的影响。理论分析及仿真实验表明,自适应逆控制系统比常规反馈控制系统具有更好的稳定性、跟随性、抗扰性及鲁棒性。     

自适应逆控制实现的高性能调速系统

首次将不同于常规反馈控制的自适应逆控制理论应用于直流调速系统 ,解决了常规反馈控制系统中存在的系统跟随性与抗扰性需折衷问题 ;利用其扰动消除器消除电机参数摄动及负载扰动对系统动、静态性能的影响。理论分析及仿真实验表明 ,自适应逆控制系统比常规反馈控制系统具有更好的稳定性、抗扰性、鲁棒性     

基于滑模变结构控制的电机-泵组、阀复合调速的研究

采用电机-泵组、阀并联复合控制较好地解决了液压马达调速过程中快速性与效率之间的矛盾,在控制策略上提出用滑模变结构控制（SMVSC）来提高对不确定干扰的鲁棒性,建立了试验平台.分析了阀控/泵控性能差异的本质原因,探讨了电机-泵组子系统中存在的相乘非线性,介绍了电机-泵组、阀并联复合控制的原理.应用滑模变结构原理设计了滑模变结构控制器,对于SMVSC带来的抖动提出了抑制措施.通过仿真结果可以看出,基于SMVSC的电机-泵组、阀并联复合调速系统动态响应明显加快,系统对马达负载扰动的鲁棒性增强.     

基于内模原理的煤矿静止无功发生器滑模电流解耦控制

为了有效提高煤矿供电系统的电能质量,提出了一种适用于静止无功发生器(VSG)的基于内模原理的滑模电流解耦控制算法。采用内模控制来实现对理想VSG解耦模型的控制,保证系统动态响应速度;使用滑模控制实现dq轴电流解耦,同时提高系统对参数摄动和外部扰动的鲁棒性。仿真结果表明,该控制策略提高了系统动态性能,有效改善了输出电流波形质量。     

PJR-X小型喷浆机器人滑模变结构控制系统

由于PJR-X小型喷浆机器人具有系统参数变化、随机干扰和负载扰动等特点,数学模型难以精确确定,因而采用传统的PID控制方法很难得到良好的控制效果,系统性能得不到保证.为了消除这些因素对机器人系统性能的影响,采用无抖动滑模变结构控制技术对机器人控制系统进行设计.应用Matlab仿真软件对所设计的滑模变结构控制器进行实验仿真,并且还对施加于机器人不同负载的情况进行了仿真.通过对仿真结果的分析比较,可知采用此滑模变结构控制技术所设计的喷浆机器人控制系统能够较好地减轻由于负载变化等干扰因素对系统控制性能的影响,消除了传统变结构控制器所固有的抖振现象,系统性能指标明显提高,具有良好的动态性能和稳定鲁棒性.     

永磁同步电机鲁棒自适应反步控制

针对高性能的永磁同步电机伺服驱动系统,考虑电机实际运行过程中定子电阻、转子磁链和负载转矩的变化必然影响到系统的伺服精度,采用自适应反步法设计控制器,选择适当的Lyapunov函数来保证整个系统的稳定性,进而实现转速的非线性控制,推导出控制律和参数自适应律.为提升系统的稳态性能,在控制输入中引入了转速误差的积分项,从而消除残留误差.在补偿参数不确定性影响与提高系统的抗干扰能力的同时,实现电机转速的高性能全局渐近稳定跟踪控制.仿真结果证明, 控制策略在参数摄动和负载扰动下都是有效的、正确的.     

永磁直线同步电动机模型参考自适应神经元速度控制的仿真

针对永磁直线同步电动机的矢量控制系统,提出了一种模型参考自适应的增益模糊自整定神经元速度控制器。仿真结果表明当突加负载扰动或参数突变时,模型参考自适应的增益模糊自整定神经元速度控制具有响应快、鲁棒性强、较好的动、静态特性等优点。