变论域模糊控制器的设计

随着被控对象工作性能要求的不断提高,普通模糊控制渐渐跟不上控制精度的要求,由此需要研究一种自适应强、精度更高的模糊控制方法。文中在模糊控制基础上引入变论域思想,设计变论域模糊控制器。首先介绍变论域思想引入伸缩因子,然后设计变论域模糊控制器。最后,应用MATLAB进行仿真,结果表明,相对于常规模糊控制器,变论域控制曲线无超调,比普通模糊控制精确。     

变论域模糊控制器及其应用研究

连铸机结晶器振动波形具有多变、非正弦振动特点,该装置采用电液伺服驱动控制精度高、响应速度快,模糊控制在电液伺服控制系统的应用已经成为一个研究热点。重点研究变论域模糊控制器关键问题———伸缩因子的构造,通过对伸缩因子的严密性证明,保证其适用性,并且结合计算机仿真验证算法的有效性。     

三相PWM整流器PI调节器设计分析

建立了三相PWM整流器在两相同步旋转坐标系（d—q坐标系）中的数学模型,采用前馈解耦控制双闭环控制策略,实现了输入电流跟踪指令电流,输出稳定直流电压,给出了电流内环和电压外环的PI调节器的设计。最后在MATLAB／SIMULINK中进行了三相PWM整流器系统的仿真实验,结果验证了PI调节器设计的正确性。     

变论域模糊PID磁悬浮轴承控制系统仿真

磁悬浮轴承具有非线性、数学模型不确定的特点,传统PID控制及模糊PID控制算法不能很好地满足磁悬浮轴承控制系统的要求;针对这个问题,结合变论域的思想方法,提出了变论域模糊PID算法———通过选择合适的伸缩因子实现论域的收缩,即增加了模糊控制规则,从而提高控制精度;在SIMULINK环境中对磁悬浮轴承控制系统进行仿真分析,验证了变论域模糊PID控制算法提高了控制精度,具有更小的超调,更快的调节速度,系统静态性能也有很大的改善。     

非对称缸伺服系统的变论域模糊控制

非对称液压缸具有工作空间小、构造简单、结构紧凑等优点 ,但其本质非线性 ,使控制器设计较为困难。该文设计了控制精度较高的变论域模糊控制器对其进行控制 ,并且对变论域模糊控制的伸缩因子提出了一种新的算法 ,降低了伸缩因子的选择难度。取得了良好的控制效果。     

变论域模糊PI控制的SVG系统建模与仿真

在变压器的二次侧加入无功补偿装置,是提高配电网功率因数的一种重要措施。以用于变压器二次侧的静止无功发生器(SVG)作为研究对象,在传统PI控制与模糊PI控制对比分析的基础上提出了基于变论域模糊控制的PI控制策略。同时,基于MATLAB平台完成了SVG装置的建模。仿真结果表明,所提出的基于变论域模糊控制的PI控制方法能够快速、无超调地跟踪电压设定值,有效地改善了系统的控制性能和瞬时响应性能,从而提高了SVG系统的补偿精度。     

SiC MOSFET在三相PWM整流器中的研究与应用

新一代宽禁带半导体SiC器件相比传统Si器件在耐压、高频、高温等性能方面有很大优势。该文基于SiC MOSFET三相PWM整流器设计了SiC MOSFET的驱动电路;SiC MOSFET在三相PWM整流器的高频化设计,可以使交流侧的输入电感量进一步减小,这有利于提高电源的功率密度,但也容易导致整流器启动时刻出现过流问题。针对这一问题,提出了启动时刻通过合理设计电压电流双环控制中电压环的输出值作为限幅值的方法来抑制启动过流,并通过实验验证了该驱动电路满足设计要求和启动过流抑制方法的有效性。     

变论域自适应模糊控制在污水处理中的设计

我国是一个水资源极度紧缺的国家,随着我国城市建设快速发展,城市水污染问题日益突出,由于污水处理系统具有非线性、时变性、随机性、不稳定性和不确定性的问题,不能建立精确的数学模型,本文针对上述问题将变论域自适应模糊控制技术应用于污水处理的控制中,设计了变论域自适应溶解氧模糊控制器,提高了污水处理的控制质量,收到良好的效果。     

基于DSP的直接功率控制三相PWM整流器

研究了三相PWM整流器的直接功率控制（DPC）原理,结合一种专门设计的开关表对有功和无功功率进行Bang-Bang控制.通过样机的实验表明,直接功率控制具有结构简单,高功率因数,稳定的直流输出电压和快速的动态响应等优点.     

DSP2407在三相电压型PWM整流器中的应用

基于非线性系统反馈线性化理论。建立了三相电压型PWM整流器非线性模型,利用DSP2407设计了一种非线性控制器。对三相电压型PWM整流器非线性控制方法进行了细致的分析与研究。包括硬件设计和软件设计。并对电路仿真。结果表明PWM整流器采用这种非线性控制器比采用普通线性控制器具有更为优越的动静态性能。     

基于粒子群优化的同步风力发电机励磁系统的变论域模糊控制

针对直接并网型同步风力发电机励磁系统非线性、时变性及风力发电机运行工况多变等特点,提出了一种基于粒子群优化的同步风力发电机励磁系统的变论域模糊控制方法。该方法中,通过分析确定变论域伸缩因子的结构,利用粒子群算法优化其参数,实现伸缩因子参数的智能寻优。将粒子群优化的变论域模糊控制器应用于励磁控制中,根据电压环的性能指标建立目标函数,通过对基本论域自适应调整,实现了同步风力发电机励磁系统在全工况下的自适应控制,提高了发电机端电压的调节精度和运行的稳定性。仿真结果表明,基于粒子群优化的变论域模糊控制在动态性能和稳态性能上优于模糊控制。     

基于变论域模糊PI算法的无人输运车辆控制研究

针对大型粮库用无人驾驶车辆沿固定路线行驶而不发生偏离的问题,采用目标级信息融合感知方法,通过建立车辆-道路模型、设置控制参量及其阈值,建立感知信息与控制参量间关联关系,设计基于模糊规则的变论域模糊PI控制器;以车辆横向偏移量作为输入、方向盘转角为输出,运用Simulink和CarSim开展联合仿真研究,得到方向盘转角偏...     

基于函数型伸缩因子的桥式吊车变论域模糊PID控制器设计

针对桥式吊车的防摆定位控制问题,提出了一种基于函数型伸缩因子的桥式吊车变论域模糊PID控制方法.先根据拉格朗日方程建立桥式吊车动力学方程,然后利用模糊规则设计出模糊PID控制策略,接着通过提出新型的函数型伸缩因子使模糊PID算法获得更精准的论域控制,同时没有过多增加计算复杂度,最后用MATLAB/Simulink仿真证...     

基于DSP的三相电压型PWM整流器研究

建立了三相电压型PWM整流器数学模型,对三相电压型PWM整流器电流控制策略进行了研究,使用TI公司的DSP-TMS320F240数字处理芯片进行了系统的硬件和软件设计,最后给出实验结果。     

基于蝗虫优化算法变论域模糊PI的PMSM矢量控制

永磁同步电机是一个多变量、强耦合、非线性和变参数的复杂控制对象,采用传统的PI控制很难满足现代工业的控制要求.为了获得较好的控制性能,在标准模糊PI控制的基础上,提出了一种蝗虫优化算法和变论域模糊PI相结合的控制方法.首先,介绍了蝗虫优化算法和变论域模糊PI控制的基本原理;然后,阐述了蝗虫优化算法变论域模糊PI转速控制...     

基于变论域模糊补偿的机械臂自适应控制

针对存在建模不确定性和外部干扰的机械臂系统,设计了一种结合标称计算力矩控制器和变论域模糊补偿器的复合控制方案,其中利用变论域自适应模糊控制器对建模不确定项进行估计和补偿,利用计算力矩控制器求解标称系统控制力矩。针对伸缩因子设计的自适应律使得变论域自适应模糊控制器在不同时刻适用于状态空间的不同区域,提高了系统的响应速度,大幅减小了系统的稳态跟踪误差,而且跟踪过程平稳柔顺、抖振极小,从而提升了系统的轨迹跟踪性能。仿真结果和实体试验结果均表明所提方法具有有效性。     

气浮重力补偿装置变论域模糊控制策略设计

针对太阳能帆板地面展开实验中对气浮重力补偿装置的控制问题,当帆板在大范围内做展开运动时,普通的模糊PID由于固定论域和部分模糊规则的不完善导致在实际控制中出现响应速度变慢,抗干扰性和自适应性变差的现象,结合变论域控制思想,提出一种适用于气浮重力补偿装置的变论域模糊PID控制策略。通过分析气浮重力补偿装置的气膜振动工况和地面干扰工况,建立了帆板展开过程的动力学方程,设计了一种变论域模糊PID控制器,在Matlab/Simulink环境下搭建仿真模型并搭建帆板展开气浮实验台进行实验验证,实验结果表明设计的控制策略能将支撑点位置误差控制在0.6%以内,相比较于普通模糊PID控制,误差率减小了50%,控制精度高,抗干扰性强,取得了较好的控制效果。     

基于BSRM变论域模糊控制研究

以12/8极三相双绕组无轴承开关磁阻电机为研究对象,针对转矩脉动及悬浮力脉动等问题,采用一种基于变论域模糊控制优化PI控制器控制参数的控制方法,更有效地降低BSRM系统转矩脉动、悬浮力脉动.在Matlab/Simulink中搭建无轴承开关磁阻电机模型并进行仿真分析.仿真结果表明:与传统PI控制方法相比,变论域模糊PI控...     

一种PWM整流器的电流自跟踪控制策略研究

针对PWM整流器中传统滞环电流控制方法因固定环宽而引起的功率管的开关频率变换剧烈、频率低时跟踪性差、频率高时开关损耗大等问题,对PWM整流器的电路拓扑、滞环电流控制方法下的电压环、电流环以及三相锁相环的工作原理进行了研究,对滞环电流的控制过程进行了归纳,提出了一种新型的电流自跟踪PWM控制策略,并对这种控制策略的作用机理进行了详尽的阐释。然后利用Matlab对电流自跟踪控制算法进行了系统仿真,同时又以数字信号处理器-DSP28035为核心,搭建了软、硬件平台,进行了实验验证。研究结果表明,电流自跟踪控制策略的输入电压与输入电流同相位,实际电流能够快速跟踪参考电流,能够实现功率因数校正,该种控制策略具有可行性和有效性。     

基于MATLAB电气系统模块库的三相电压型PWM整流器的仿真方法

阐述了基于MATLAB软件的电气系统模块库建立三相电压型PWM整流器仿真模型的方法,并在滞环电流控制方式下进行了系统仿真,仿真结果表明该方法是合理,可行的。