复合补偿驱动直线伺服单元研究

依据动圈电动机的基本原理,研究开发了一种大推力复合补偿驱动的直线伺服单元,其推力常数为８２Ｎ／Ａ,最大驱动电流为１０Ａ,最大推力８２０Ｎ。给出了其基本原理、运动微分方程;介绍了复合补偿驱动磁路和磁路方程。给出了一设计实例和具体的性能参数,由它构成的直线驱动伺服系统,实际已应用于中凸变椭圆活塞ＣＮＣ车床。     

一种自寻优前馈预控参数镇定的复合控制系统实现

针对采用惯量电模拟技术的汽车同步器试验系统研制，通过探讨同步器试验的特点和技术要求，开发了自寻优方法实现前馈预控参数整定的复合控制系统。试验结果表明，以自寻优方法整定预控参数进行复合控制，不仅简单实用，而且前馈补偿控制效果良好，充分满足了同步器试验系统的技术要求。     

直线伺服电动机摩擦力数值建模与补偿

提出采用正弦力驱动的直线电动机摩擦力数值建模方法。说明了该方法的原理,优越性,并说明了实验步骤。之后在d SPACE系统中对某型号的直线伺服电动机进行实验;根据所测数据建立数值模型。通过前馈补偿的方法,对伺服系统在补偿前后的响应进行对比,实验结果表明,该方法所建立的模型正确有效,能有效减小摩擦力的影响。可以预期该种方法作为一种更高效率的测试工具,在研究复杂环境下的摩擦补偿时带来便利。     

一种自寻优前馈预控参数整定的复合控制系统实现

针对采用惯量电模拟技术的汽车同步器试验系统研制 ,通过探讨同步器试验的特点和技术要求 ,开发了以自寻优方法实现前馈预控参数整定的复合控制系统。试验结果表明 ,以自寻优方法整定预控参数进行复合控制 ,不仅简单实用 ,而且前馈补偿控制效果良好 ,充分满足了同步器试验系统的技术要求。     

电液伺服闭式泵控系统位置前馈补偿控制研究

以电液伺服闭式泵控系统为研究对象,提高其位置控制精度及响应速度为目标,提出电液伺服闭式泵控系统位置前馈补偿控制算法。首先,对电液伺服闭式泵控系统数学模型进行推导,得出位置控制系统传递函数;其次,推导位置控制前馈补偿控制器,该控制器可依据系统运动轨迹变化实时补偿定量泵转速,实现系统高精度位置输出;最后,在电液伺服闭式泵控实验平台上,对系统的位置控制性能进行试验研究并给出定量分析。实验结果表明：前馈补偿控制器可大幅提高系统位置控制性能。研究成果将为电液伺服闭式泵控系统高精度位置控制奠定基础,对泵控技术的工程推广具有积极的意义。     

永磁同步直线电机的模糊参数自寻优控制及仿真

针对传统PID控制及模糊控制在永磁同步直线电机(PMLSM)控制上的不足,针对直线电机易受参数扰动的特点提出了基于模糊自寻优控制的算法,减少了对模型的依赖.并使用GA算法对模糊算法中的参数进行自寻优整定,使电机能够一定程度的减少自身模型变化带来的影响,提高了控制效果.最后通过Matlab仿真对PMLSM传统PID速度控制与模糊参数自寻优速度控制进行比较,结果表明模糊参数自寻优控制效果优于传统PID控制.     

MF型音圈式直线电机参数自寻优PID控制

简要地介绍了MF型音圈式直线电机的结构形式。通过采取单纯形加速法对控制系统的PID参数进行自寻优搜索，并利用搜索结果对直线电机进行位置伺服控制。通过实验的比较，该方法使得控制系统具备自学习功能，能在每次控制之前，自动调整PID参数，使系统始终处于最佳状态，省去了人工整定PID参数的麻烦，大大提高了效率和控制的准确性及快速性。     

电动直线加载测试系统改进前馈补偿策略研究

为解决直线舵机运动扰动引起的电动直线加载测试系统(electric linear loading test system,简称ELLTS)加载精度降低的问题(多余力问题),首先,在传统扰动前馈补偿策略分析的基础上,提出了一种改进扰动前馈补偿策略,该策略不需要舵机速度反馈信号,只采用位移指令信号与力反馈信号作为补偿信号,...     

基于扰动前馈补偿的超精密机床伺服控制技术研究

为消除超精密机床伺服系统中各种扰动力矩及系统参数波动对控制系统性能的影响,研究了基于扰动前馈补偿与反馈技术相结合的控制方法。利用扰动前馈控制器实时补偿系统中的扰动力矩,而利用常规反馈控制器保证了系统的良好的动态特性,并将其应用于实际系统中。实验表明该控制策略使系统跟踪速度信号时对各种扰动有良好的抑制能力,系统的最大稳态跟踪误差小于±20nm。     

复合前馈补偿的超磁致伸缩执行器精密伺服控制

研究了一种内嵌超磁致伸缩执行器(GMA)的智能镗削装置,针对GMA迟滞非线性,给出了一种基于复合前馈补偿的精密伺服控制方法。简要介绍了经典Preisach迟滞数值模型的实现方法,给出了一种基于迭代的迟滞非线性补偿方法以避免直接求取Preisach逆模型。讨论了迭代算法的实现步骤,验证了算法的可行性。分析了异圆销孔的镗削加工特点,在迭代补偿的基础上设计了重复控制补偿器,并结合两种补偿方法,给出了一种基于复合前馈补偿的PID控制方法,最后通过实验检验了方法的有效性。实验结果表明:在开环情况下,所给的迭代算法可以将GMA的迟滞非线性由补偿前的-15.7%~+11.8%减小到-4.6%~+5.2%,而基于复合前馈补偿的PID控制则可将误差进一步减小到±1 μm以内。实验表明,迭代补偿算法是有效的,该算法在补偿迟滞非线性的同时可避免直接求取Preisach逆模型,而基于复合前馈补偿的PID控制方法还可进一步提高GMA的控制精度。     

自适应神经元实现的直线永磁同步电机伺服系统的预见前馈补偿

介绍了高精度微进给直线永磁同步电机伺服系统的IP位置控制，提出了对该系统的最优预见前馈补偿，以提高系统的跟踪性能。为了能适应系统参数的变化，采用自适应神经元来实现预见前馈补偿，自适应神经元的输入向量为预见步数，权值为预见前馈系数，权值具有明确的物理意义，而且权的初始值不是随机数，而是系统在额定情况下算出的预见前馈系数，从而加快了神经元的调整速度，提高了系统的跟踪能力，仿真实验结果证明了所提出方案的有效性。     

基于模糊自寻优控制方法的自动频率跟踪

本文研究了功率超声外科手术设备的自动频率跟踪技术.首先,分析了功率超声振动系统中振速与频率之间关系,把频率跟踪过程表述为一维变极值点的寻优问题.然后,结合自寻最优自适应控制方法和模糊控制方法,提出了一种模糊自寻优控制方法来实现自动频率跟踪.通过对梯度自寻优控制方法和模糊自寻优控制方法进行实验比较,得出模糊自寻优控制方法能够解决频率瞬变漂移的跟踪问题.     

运动伺服系统PID调节器参数自寻优控制的应用方法

以数字PID调节器为主要对象,着重探讨其参数的自寻优控制方法。介绍数字PID调节器原理,探讨其在运动伺服系统中的应用要点。提出误差绝对值与时间积的积分,并根据设计目标针对性地编写软件。在软件的支撑作用下,以期借助单纯形加速法寻优,确定最合适的参数。为检验设计可行性,在硬件平台上验证,实际情况表明其确实可行,有便捷、高效等特征,所提方法富有参考价值。     

锅炉燃烧系统的模糊自寻优控制

根据锅炉燃烧过程中节能和环保要求,文中介绍了一种采用热量为寻优指标变步长的风煤比自寻优控制算法,给出了利用被控时象极值特性的模糊控制策略的寻优原理和实施方法.仿真实验和现场运行表明:该方法的适应性和鲁棒性较强,保证了锅炉在不同工况下的经济燃烧,提高了锅炉的燃烧效率.     

链排式热水锅炉燃烧自寻优软件设计

本文介绍了基于以太网通讯的锅炉自控系统，详细给出了控制核心策略及软件的实现。     

直线电机伺服驱动特性研究

本文将直线电机用于中凸变椭圆活塞数控车削的X轴进给,设计了永磁直线电机伺服系统结构,建立了永磁直线电机的数学模型,采用PMAC的PID 速度/加速度前馈控制算法作为直线电机位置控制算法,将一弹簧阻尼施力装置加载于直线电机进给平台,用来模拟直线电机在加工中凸变椭圆活塞时所受切削力,试验结果验证了系统控制算法的合理性和可行性.     

直线电机伺服驱动器开关电源系统设计

直线电机伺服驱动器设计中,要保证系统各个模块正常工作,必须设计稳定、可靠、高质量的供电电源。直线电机伺服驱动器工作时需要多种直流电压,设计一种以UC2843为主控芯片的多路输出单端反激式开关电源。分析电源系统整体结构,对电源各功能电路进行详细理论分析和设计,包括主功率电路、反馈电路、控制电路、过流短路保护电路,并对设计出的电源进行电性能测试。电性能测试结果表明,所设计的电源系统各项指标满足要求,稳定性好,可靠性高,确保了直线电机伺服驱动器开关电源系统的供电质量。     

基于控制平衡点自寻优的超临界机组控制技术

由于超临界火电机组存在的强非线性特性,在同工况下其控制系统平衡点易出现迁移,而对于目前普遍采用的以开环前馈量为基准平衡点的闭环控制策略来说,控制平衡点的迁移不能及时反馈到控制前馈量中,造成控制被调量出现动态偏差较大和稳定周期长的问题。本文设计利用自寻优技术对控制系统前馈量进行闭环校正,实现前馈量控制过程中不断实时逼近控制平衡点,从而提高控制系统的响应的快速性和稳定性,形成超临界机组控制平衡点自寻优的控制系统。     

高精度增益自寻优数控放大器及其应用研究

本文提出了一种高精度数控增益自寻优放大器,并给出了由其构成宽动态范围输入信号实时数据采集系统的应用实例,克服了常规程控放大数据采集系统实时性较差的缺陷,并使得模数转换器对小信号的分辨率提高了一个数量级,从而提高了数据采集系统的精度和速度。