自动巡航汽车自适应逆控制的建模与仿真

研究神经网络非线性系统的自适应建模和逆建模策略用于非线性的自动巡航系统的控制及可行性。通过对自适应逆控制方法与现行的反馈控制、模糊控制、PID控制进行对比,并在有干扰的情况下系统需要一定的收敛时间,通过运用Matlab软件进行仿真。根据仿真结果分析,当对象输出没有受到干扰时,其在线辨识对象模型和逆模型有十分好的效果;当对象输出存在一些干扰时,由于干扰的存在,需要一段时间来将两个辨识模型收敛。因此,基于动态神经网络的非线性自适应逆控制系统是十分可行的。     

基于S7—300PLC的大型电弧炉控制系统

针对电弧炉的非线性、大滞后、强耦合、时变及随机干扰较强的特点,应用自适应控制理论,采用可编程逻辑控制器(PLC)为核心控制部件,实现电弧炉电极升降的自动准确控制,有效减少电极短路、断弧和振荡现象.在此给出控制方案、系统主要硬件及软件流程图.该系统已可靠运行于某炼钢厂,并实现了降低电炉电耗,提高产品质量的目的.     

非线性压电作动器的振动模糊控制方法

在振动主动控制问题中，压电作动器常表现出一定的非线性特性。研究压电作动器的非线性特性，对于设计智能结构中的控制系统和控制策略非常重要。该文针对压电作动器表现出的非线性特性，提出一种基于模糊自适应滤波算法的前馈主动控制方法。数值仿真结果表明了该非线性模糊自适应控制方法的有效性。     

基于云模型自适应算法的船舶航向控制

船舶在航行的过程中往往会受到各种非线性因素的干扰:海浪干扰、风速、负载变化等.所以在这样的情况下,我们需要设计一种非线性的控制器.本文通过设计出一种新型的云模型自适应规则控制器来对船舶的航向进行控制,与传统的PID控制比较,通过仿真曲线,可以看出该自适应云模型控制器更简单,直观,在控制性能上鲁棒性更强.     

电动负载模拟器的CMAC神经网络复合控制

为增强电动负载模拟器的自适应能力以抵抗系统的非线性、时变参数及运动扰动的影响,提出利用小脑模型神经网络(CMAC)与PID的并联进行控制与调节的控制方法。利用PID控制保证系统的初始稳定性,在小脑模型神经网络引入速度信号和误差信号构成二维参考输入,使系统具有很好的自适应消扰能力,减小了多余力矩的影响。仿真证明了该方法的可行性和有效性,收到了很好的控制效果。     

基于非线性干扰观测器不确定系统的终端滑模控制

针对一类存在非匹配干扰和建模误差的高阶非线性系统,结合滤波反步控制方法,设计一种基于非线性干扰观测器的自适应反步非奇异终端滑模控制方案。首先,设计一种有限时间稳定的非线性干扰观测器,以此对非匹配干扰进行估计和补偿。采用反步控制处理高阶不确定非线性系统,结合动态面控制设计虚拟控制律,避免传统反步设计中存在的"微分爆炸"问题;第n步结合自适应控制和非线性干扰观测器,设计非奇异终端滑模控制律,消除建模误差和非匹配干扰对系统的影响。基于Lyapunov理论证明跟踪误差一致最终有界。仿真结果验证了所设计控制方案的有效性。     

基于后向回归网络的自适应多步预测

本文针对一类非线性动态系统,提出了一种新的基于后向回归网络的自适应多步预测方法,并对基于神经网络的自适应预测机理进行了分析。预测器由两个同构的后向回归网络来实现,输入及预测长度由随机读写存贮器单元的取值来控制。计算机仿真结果表明,这种自适应预测方法对一类恒定参数的非线性系统是可行的,可有效地处理系统具有的大时延和随机干扰。     

基于DSP控制的位控液压伺服系统电模拟仿真器

为了研究位控液压伺服系统的运动特性,笔者在系统数学模型的基础上设计了研究对象的电模拟仿真器,并使用DSP作为数字控制器对位控液压系统的控制进行半物理仿真实验研究.实验结果证明,该实验系统可以验证控制算法,可以扩展控制效果,因此是一个有效的实验研究平台.     

模糊自适应PID控制的移相全桥变换器设计与仿真

针对普通PID控制难以应付移相全桥DC/DC变换器时变非线性的不足,提出采用模糊自适应PID控制的方法。该方法基于误差信号,对应模糊控制规则得出PID参数的实时修改量,对复杂系统具有一定的自适应性。利用Matlab/Simulink工具箱进行了普通PID控制和模糊自适应PID控制的系统建模,并对输入电压和负载突变情况进行了仿真。仿真结果验证了系统的可行性,通过对比表明模糊自适应PID控制在启动、负载突变等情况下动、静态性能均优于普通PID控制,提高了系统性能。     

贴片机X/Y轴快速高精度定位的实现

负载惯量和外界干扰是影响贴片机X,Y轴快速高精度定位的两个关键因素。本文针对负载惯量和外界干扰对控制性能的影响,提出了基于RBF神经网络的自适应滑模控制算法。利用RBF神经网络的万能逼近特性实现对外加干扰和被控对象模型信息的逼近,运用自适应控制算法计算前馈补偿量以补偿负载惯量和摩擦力对运动性能的影响,采用滑模控制算法以抑制其他不确定干扰对运动控制的影响。通过仿真分析可以得出,所采用的控制算法能够有效地补偿负载惯量和外界干扰对定位性能的影响,从而实现贴片机X,Y轴的快速高精度定位。     

无刷同步电动机智能励磁系统研究

针对同步电动机的非线性、参数时变及数学模型的复杂性,单纯的对励磁系统采用PID控制其响应速度慢,动态稳定性较差。提出了采用模糊PID控制,并引入辅助控制环节-偏差控制,通过建立基于MATLAB/Simulink同步电动机无刷励磁系统仿真模型,模拟了同步电动机在负载变化时的运行特性。仿真结果表明:与PID控制方法相比,在功率因数调节中获得了比较理想的动态和静态特性,优越性明显。该励磁系统已在武钢一热轧厂运行,效果良好。     

逆变电源的模糊自适应整定PID控制方案

逆变电源系统结构特殊且具有较强的非线性和参数时变性,尤其在非线性负载下采用常规控制难以获得理想的控制效果。提出一种基于模糊自适应整定PID控制策略的逆变电源控制方案,该方案将模糊控制与PID控制的优势相结合,实时对PID参数进行在线调整。通过Matlab/Simulink对系统进行了仿真和验证,并与常规PID控制结果进行了对比和分析。实验结果表明,模糊自适应整定PID控制很好地实现了控制目的,并且提高了输出波形的质量,控制品质明显优于常规PID控制方法。     

小扰动机器人纵向非线性控制电路系统设计

传统的小扰动机器人纵向非线性控制方法采用传感器通过敏感元件实现驱动器和执行系统联动控制,但控制系统容易出现非线性随机干扰失真。提出基于自校正模型参考自适应的小扰动机器人纵向非线性控制方法,利用改进后的控制算法进行电路系统设计。当小扰动机器人纵向非线性控制系统受到随机干扰作用时,根据自适应多通道加权控制律,机器人非线性控制系统的测量误差按指标随时调整控制器参数权重,给出合适的控制信号,在机器人的执行控制系统中设置一个初始权值,参考模型并联于被控系统,在伺服控制中采用最小方差法确定控制规律,实现机器人的纵向非线性控制,最后进行PCB电路板的设计。实验和调试结果表明,采用该系统能有效实现对机器人的非线性控制,控制品质和精度较高,收敛性和稳定性较好。     

基于干扰观测器的导弹自动驾驶仪的反演设计

在分析喷流干扰的基础上,建立了含有干扰放大因子的复合控制的弹体模型.针对导弹气动参数的不确定性及外界干扰对导弹控制性能的影响,利用非线性干扰观测器对干扰的逼近特性,结合反演控制设计了非线性导弹自动驾驶仪,并基于Lyapunov方法,给出了整个系统的稳定性证明.仿真结果表明,设计的控制方案不仅提高了系统响应速度,而且能够保证系统具有良好的鲁棒性.     

变频器在炭素回转窑控制系统中的应用

回转窑是铝业行业中的大型设备，多年来一直采用直流调速系统。本文结合回转窑控制的实际特性，提出了以变频调速装置为控制系统，实现主机电流、冷却机电流和火焰温度一起参与控制的方案。实践表明，该系统在运行中能自动进行参数修正和负载跟踪，保证了系统与负载同处于最佳工作状态。     

基于AT89C51的同步发电机励磁控制系统设计

发电机在正常运行时,负载总是不断变化的.为了保持同步发电机的端电压稳定,需要根据负载的大小及负载的性质调节同步发电机的励磁电流.本文以AT89C51为核心,以模糊自适应PID控制为主要的控制思想,采用模块化的设计原理,首先对同步发电机励磁控制器的硬件、软件组成及运行流程进行了分析设计;然后给出了系统硬件原理图及软件流程...     

基于自适应模糊神经网络的感应电机矢量控制

感应电机在传统PI控制中,参数固定且容易超调。针对该问题,文中研究了一种基于自适应模糊神经网络PI控制与全阶自适应观测器的感应电机矢量控制方案。根据感应电机数学模型建立了全阶自适应观测器的模型,采用Lyapunov稳定性理论对其进行了稳定性分析设计,并推导了转速自适应律。电机速度外环PI由自适应模糊神经网络推理系统在线整定优化,与传统控制方案相比,该方法易于实现,能够有效提高控制精准性,抑制外部扰动,节省了传感器成本。MATLAB/Simulink仿真实验表明,所提方案不仅改善了无速度传感器感应电机矢量控制系统的动态性能,还减小了外部负载扰动等情况的影响,提高了系统的自适应性和鲁棒性。     

压电陶瓷致动器自适应逆控制方法的研究

压电陶瓷器件在精密定位和微位移控制中得到了广泛的应用，但是它也存在着迟滞，蠕变和位移非线性等不足，该文将自适应逆控制思想应用于对压电陶瓷致动器的控制，通过对其机电变换特性的分析，用自适应法建立压电陶瓷的迟滞蠕变模型和逆模型，并且在此基础上建立实验系统，对压电陶瓷致动器进行自适应逆控制法的研究，实验数据分析结果表明，该控制方法有良好的学习功能，系统的输出线性误差从28．1％减少到1．56％。     

模糊PID控制光电跟踪系统的抗干扰性分析

机载光电跟踪系统是一个复杂的非线性系统,影响其性能品质的因素很多。笔者建立的数学模型是略去很多非线性因素建立的线性模型,是没有外界干扰下的模型,和实际系统有一定的区别。为说明模糊自适应PID控制对不确定性系统有较强的鲁棒性,引入模型参数摄动方法,即增加外界干扰时进行仿真研究。最终得到了系统稳定的结论,为模糊自适应PID控制器的设计提供了理论依据。     

直接序列扩频通信中干扰抑制的进化规划自适应非线性滤波技术

进化规划（ＥｖｏｌｕｔｉｏｎａｒｙＰｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ）是模拟生物界自然选择和变异机制的一种随机并行搜索优化算法。本文提出了应用于直接序列扩频通通信中窄带干扰抑制的基于进化规划的自适应非线性滤波技术，并与传统的自适应非线性滤波技术进行了比较，结果表明本文算法更优。不仅实现了自适应非线性滤波的全局寻优和快速收敛，而且提高了系统的稳定性，尤其对于极点靠近单位圆的ＡＲ模型信号干扰，滤波性能有较大的提高。