滑模变结构控制在低速交流伺服系统的应用

应用MATLAB仿真设计滑模变结构控制器,通过在低速伺服系统中的仿真试验及与经典PID控制器比较,验证了滑模变结构控制器可以较好地解决零速度爬行问题.     

滑模变结构控制在伺服系统中的应用研究

伺服系统中位置环一般采PID控制,但PID型位置控制动态响应动态特性受到制约,参数整定必须在超调量及响应时间等指标之间折中选择,为了改进PID型位置控制的动态响应性能,采用改进滑模变结构控制。实验结果表明该控制方法获得良好的动态响应和控制精度,并且方法实现简单,参数选取简便易行,易于工程应用,具有实际应用价值。     

变结构控制在伺服系统中的应用及其仿真

将变结构控制策略应用于交流伺服系统的调速和定位。仿真实验的结果表明，采用变结构控制的伺服系统响应速度快，控制精度高，对负载变化和自身参数扰动具有良好的鲁棒性，其调速和定位性能明显优于传统的控制方法。     

模糊滑模变结构控制在伺服系统中的应用

继电器型变结构控制是伺服电机中普遍采用的控制方式,但由于位置滞后和惯性的存在,总会伴随着抖动现象.文章分析产生抖动的原因,并在此基础上提出了改善伺服电机继电器的模糊控制策略,在继电器空间滞后区改变控制作用时间的大小,在靠近平衡点附近引入自由运动.理论分析和仿真结果都验证了控制算法的有效性.     

模糊滑模变结构控制在交流伺服系统中应用

针对交流伺服系统的位置控制，提出了一种模糊滑模变结构控制方法。该方法设计简单，既不牺牲滑动模态的鲁棒性，同时又有效地减小了抖振。仿真结果表明：由模糊滑模变结构控制器构成的交流伺服系统，具有较好的快速性、抗负载扰动及参数摄动的能力。     

六相感应电机二阶滑模无速度传感器控制

围绕六相感应电机（IM）的高性能无速度传感器驱动控制问题,设计了一种二阶滑模（SOSM）模型参考自适应系统（MRAS）估计器,实现了六相IM的无速度传感器优化直接转矩控制（DTC）。新型控制方案中使用了超扭曲算法（STA）提出了一种补偿磁链观测器,本质上属于SOSM策略,并将观测器用作MRAS转速估计参考模型。此外,针对DTC策略中的转速外环设计了基于STA的SOSM控制器,以提高对外部负载扰动的鲁棒性。最后,测试结果验证了二阶滑模MRAS无速度传感器DTC控制策略可以克服经典滑模控制固有的抖振问题,并对参数不确定性和直流偏置具有较强的鲁棒性。     

模糊滑模控制在主汽温控制系统中的应用

电厂主汽温被控对象是一个典型的变参数、强扰动的对象,常规的PID控制器难以满足控制要求.针对此问题,设计了模糊滑模控制策略.采用模糊规则,估计出系统中未知的不确定因素.同时用一个合适的饱和函数替代切换函数中的符号函数,有效地减弱了系统颤振.证明了该控制策略的稳定性.仿真结果显示,在参数慑动变化和出现强扰动的情况下,模糊滑模控制策略比传统的PID控制器有更加优良的性能.     

基于免疫遗传算法优化的PID控制在交流伺服系统中的应用

根据高性能交流伺服系统的要求,设计了一种基于免疫遗传算法(IGA)、PID控制的交流伺服系统.实验结果表明:该控制方法响应快、鲁棒性强,系统具有较好的动、静态性能和抗干扰能力.     

基于神经网络推力观测器的滑模控制在抑制直线伺服系统推力波动中的应用

文章针对直接驱动交流直线伺服系统低速时存在的推力波动问题，提出了一种滑模控制方案。通过一种新型的神经网络负载推力观测器和扰动前馈补偿的设计，理论分析表明可有效地削弱推力波动及滑模控制产生的抖振。仿真结果证明该方案不但解决了永磁直线同步机的推力波动问题，而且对系统参数变化和负载扰动具有很强的鲁棒性。     

一类非线性系统的微分与积分滑模自适应控制及其在电液伺服系统中的应用

针对一类参数不确定的非线性系统，提出了一种微分与积分滑模自适应控制策略。在滑模控制中引入积分控制项，消除了传统滑模变结构控制需要被跟踪信号导数已知的假设，同时基于Lyapunov方法引入参数自适应律，使系统具有优良的抗干扰特点。利用一非线性微分控制减弱了参数自动调整阶段引起的系统抖动。给出了积分滑模控制中切换函数的定义方法，以及非线性微分控制中微分系数的非线性函数表达式。采用该控制方法，对电液伺服系统的液压缸位置进行跟踪控制。仿真结果显示，该方法具有较强的鲁棒性及良好的跟踪性能。     

采用鲁棒微分器的永磁直线同步电机二阶滑模控制

针对永磁直线同步电机伺服系统容易受到参数变化、端部效应和负载扰动等不确定性因素影响的问题，采用二阶滑模控制中的螺旋算法设计直线伺服系统的速度和电流控制器。在出现参数变化和阻力扰动时，为保证动子速度严格跟踪其参考信号，同时消除磁阻作用和推力波动的影响，分别独立选取速度和直轴电流的滑模量，并利用基于二阶滑模的鲁棒速度微分器来估计螺旋算法所需要的加速度信号。仿真结果表明该策略对负载和参数的变化具有很强的鲁棒性，同时有效地削弱了抖振现象。     

交流伺服系统滑模控制器的动态设计

文章提出了一种适用于交流伺服系统的鲁棒滑模控制器的动态设计方法。该方法将线形控制理论中的动态设计方法与滑模控制有机地结合起来,形成了一套完善、系统的滑模控制器的设计方法。实验证明,这种设计方法可保证伺服系统具有无抖动、无静差、响应快且鲁棒性好,是一种很实用的工程控制方法。     

坦克炮控伺服系统的模糊滑模变结构控制

针对坦克炮控伺服系统这一类非线性和不确定性的复杂控制对象,提出一种模糊滑模控制方法.该方法将滑模控制与模糊逻辑相结合,采用滑模开关函数作为输入组成模糊逻辑推理器,它的输出用以在线调整模糊控制器的输出增益,解决了直线伺服系统跟踪性能和鲁棒性能之间的矛盾.从理论上证明了滑动平面的稳定性,并且通过仿真验证了该结果.仿真结果表明该设计方法大大优于经典设计,为炮控伺服系统实际设计提供了一种可行的新方法.     

电液伺服系统的积分滑模自适应控制

针对一类参数不确定的非线性系统,提出了一种积分滑模自适应控制策略.在滑模控制中引入积分控制项,消除了传统滑模变结构控制需要被跟踪信号导数已知的假设,同时基于Lyapunov方法引入参数自适应律,使系统具有优良的抗干扰特点.本文采用该控制方法,对电液伺服系统的液压缸位置进行跟踪控制.仿真结果显示,该方法具有较强的鲁棒性及良好的跟踪性能.     

交流伺服系统的离散模糊滑模控制

文章针对高精度交流伺服系统，采用了一种新型的离散模糊滑模变结构控制策略。该方法设计简单，既不牺牲滑动模态的鲁棒性，同时又有效地减小了抖振，仿真结果表明由该离散模糊滑模变结构控制器构成的交流伺服系统，具有很好的快速性，抗负载扰动及参数摄动能力。     

直流PWM伺服系统旋转滑模变结构控制

本文对一直流PWM伺服系统采用新的旋转滑模变结构控制,理论分析与仿真结果表明该滑模变结构控制可使系统获得大范围的鲁棒性。     

电液伺服系统的自适应模糊滑模控制研究

针对电液伺服系统的跟踪控制问题,提出一种自适应模糊滑模的设计方案。引入一个自适应模糊控制器逼近滑模控制中的等效控制部分,解决由于系统的不确定性及干扰的存在而不能准确确定等效控制的问题,使控制器的设计不依赖于被控对象的精确数学模型。基于李雅普诺夫函数推导出规则参数调整的自适应率,并确定非线性控制项以保证闭环控制系统的稳定性。根据滑模控制原理给出4条模糊规则,以平滑不连续控制,达到削弱高频抖振的目的。利用Matlab对文中的方案及证明的有效性进行了验证。仿真结果表明该方案可以减小跟踪误差、增强系统的鲁棒性和削弱控制信号中的高频抖振。     

交流伺服系统自适应模糊变结构控制

研究并设计了应用在交流伺服系统中的自适应模糊变结构控制器.该控制器结合自适应控制、模糊控制和变结构控制等理论的优点.不仪加快了交流伺服系统的响应速度,提高了控制精度,增强了抗干扰能力,而且避免了常规矢量控制方法复杂的坐标变换,实现简单.实验结果验证了该控制方法的可行性和有效性.     

交流伺服系统的滑模变结构加速度控制法研究

本文提出了一种交流永磁同步电机伺服系统的变结构加速度控制法。通过对变结构系统进行加速度控制，可以大大削弱变结构控制产生的抖动，提高运行的平稳性和定位精度，减少能耗。理论分析和实验结果表明，本方法解决了变结构控制在原点附近和恒速运行区段中的抖动问题，而且结构简单，按照精度要求可方便地调节控制参数。