基于DSP永磁同步电机数字变频调速系统

详述了TMS320F2812的性能特点,给出一种基于TMS320F2812和智能功率模块(IPM)实现永磁同步电机(PMSM)矢量控制变频调速系统的方案;阐述了矢量控制原理,进行了系统的硬件和软件设计.实验结果表明系统有良好的动静态性能,该PMSM矢量控制系统可以广泛应用于伺服驱动系统中.     

模糊PID无速度传感器矢量控制系统的设计

以异步电动机矢量控制的基本方程式为基础,构建了一个无速度传感器矢量控制系统。系统的转速推算采用模型参考自适应控制(MRAC)理论。为了提高矢量控制系统的性能,提出并设计了3个模糊PID控制器,分别控制间接矢量控制系统中的速度、转矩和磁链。仿真结果表明基于该方法的系统能获得比较好的控制性能。     

MIMO系统的正则块对角化迫零矢量预编码设计

为了进一步减少多用户MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)下行传输系统的误码率,提出了正则块对角化迫零矢量预编码设计(RBD-ZF-VP)。该方法利用正则块对角化预编码(RBD)和矢量预编码(VP)的优点,在原有MIMO系统RBD预编码的基础上,将RBD预编码的矩阵转变成信道等价矩阵,然后利用迫零(ZF)准则求出VP的扰动矢量,再将扰动矢量加到原有信号上构成新信号向量,接着对新信号向量进行处理。仿真结果表明,该方案支持多用户多天线MIMO传输系统,与传统的块对角化(BD)预编码和RBD预编码相比,有效地提升了系统性能,具有显著的系统误码率性能优势。     

基于I-Vector的多核学习SVM的说话人确认系统

自I-Vector(身份认证矢量)被提出以来,基于I-Vector的说话人确认系统迅速取代了基于GMM超矢量的系统并开始流行。I-Vector-SVM系统作为其中之一,在通常训练样本较少的说话人确认领域有着独特的优势,但其性能受核函数影响较大。因此,基于多核学习(Multiple Kernel Learning,MKL)思想,构建了基于I-Vector的多核学习SVM说话人确认系统,并与I-VectorSVM基线系统进行了性能比较。基于NIST语料库的实验表明,基于I-Vector的多核学习说话人确认系统相对于基线系统可取得一定的性能提升。     

基于双模糊空间矢量调制的直接转矩控制

为了改善基于空间矢量调制的直接转矩系统的动态性能及低速性,分析了传统SVM-DTC中采用两个PI控制器来产生参考电压矢量,存在PI控制器参数难以确定的问题,提出了一种基于双模糊空间矢量调制(SVM)的异步电机直接转矩控制(DTC)策略.阐述了产生磁链和转矩参考电压矢量的模糊控制器的具体的设计过程,即模糊控制器的输入变量分别为磁链、转矩误差和磁链、转矩误差的变化率,输出为参考电压矢量的磁链、转矩分量.对该控制方法在基于Simulink的仿真软件和基于DSP2812的控制芯片的实验装置分别进行了仿真与实验,并与传统的SVM-DTC进行了比较.仿真和实验结果表明,双模糊SVM-DTC控制系统动态性能好,有效提高了系统的低速性能.     

感应电机直接转矩控制三种方案的比较

在交流传动中,直接转矩控制(DTC)以能产生快速的鲁棒响应而著称,但低速时转矩和电流的脉动很大,影响了系统的性能.为解决这些缺陷,学者们提出了基于空间矢量调制的DTC控制策略.分析了基本直接转矩控制(Basic DTC)、基于离散空间矢量调制的直接转矩控制(DSVM-DTC)和基于空间矢量调制的直接转矩控制(SVM-DTC)三种控制策略,并比较了它们的稳态和动态性能.Basic DTC 的控制结构简单,易于实现,但低速时转矩和电流的脉动大.DSVM-DTC采用较多的电压空间矢量,明显的改善了转矩和电流波动(特别在低速时).SVM-DTC的性能最好,开关频率恒定,但它的结构较为复杂且依赖电机参数.仿真结果验证了文章分析的正确性.     

基于SVPWM的无速度传感器矢量控制的研究

介绍了空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)控制策略在无速度传感器矢量控制系统中的实现,在此基础上给出了基于DSP的全数字化调速系统,并分别建立了改进的电压型转子磁链观测模型和PI自适应速度估算模型.实验结果表明所采用的控制方法正确可行,控制系统具有良好的性能.     

永磁同步电动机无速度传感器矢量调速系统的积分反步控制

基于永磁同步电动机(PMSM)的数学模型, 设计了由积分反步控制和滑模变结构模型参考自适应系统组成的无速度传感器矢量控制系统. 其中带有积分作用的反步控制作为矢量系统的速度和电流控制器, 实现给定速度和电流的无静差跟踪; 而滑模变结构模型参考自适应方法作为速度辨识器估计电机速度, 能够快速准确的跟踪实际速度. 通过Lyapunov定理证明了所设计的速度控制器和辨识器的稳定性. 仿真结果验证了所设计的无速度传感器矢量调速系统良好的速度跟踪性能和抗扰动性能.     

电磁矢量传感器EVS对MIMO多天线系统影响研究

为提高多输入多输出(MIMO)无线通信系统的性能,建立了基于标量传感器的均匀矩形天线阵列(URA),并将电磁矢量传感器信号处理方式与MIMO信号处理方式有机结合,建立了基于电磁矢量传感器的天线阵列。推导了各天线阵列的空间衰落相关性公式,分析了方位角和仰角的平均到达及角度扩展等参数变化对于相关性的影响。确立了MIMO系统发射和接收两端的相关性协方差矩阵,分析了不同天线阵列的信道容量大小。通过仿真模拟,证明了电磁矢量传感器阵列具有优异的性能和良好的应用前景。     

基于二级码本的迫零波束成型自适应预编码方案

为了克服基于有限反馈的多用户多输入多输出(MIMO)系统中迫零波束成型(ZFBF)预编码方案反馈量小时性能较差的缺陷,提出一种基于二级码本的ZFBF自适应预编码方案。该方案的码本设计结合了酉矩阵和随机矢量码本,首先在一级码本中搜索最佳的波束成形矢量; 然后在扰动范围内计算最佳波束成形矢量对应的信干噪比(SINR),将其与系统设定的SINR门限值进行比较来决定用户的反馈信息; 最后基站根据用户的反馈信息自适应地改变码本,对用户进行ZFBF预编码。从而简化了用户端的码本搜索过程,并且在用户数较多的情况下用较少的反馈比特数达到较好的性能。仿真结果表明,该方案能够显著降低每用户的平均反馈比特数,以较低的反馈速率获得较好的和容量性能。     

MATLAB环境下控制系统仿真实验的研究

自动控制实验是研究控制系统必不可少的手段,是建立在控制系统模型基础上的过程仿真实验。本文说明了将Matlab仿真引入到自动控制原理教学中的必要性和实用性,且阐述了控制系统仿真实验的主要内容和实现过程。     

通用型控制系统仿真软件

该控制系统分析软件集线性微分方程数值求解、线性系统仿真、非线性系统仿真、采样系统仿真以及根轨迹绘制、波德图绘制、相轨迹绘制等功能于一体。可对各种系统进行直观的时域仿真分析和传统的图解分析。仿真精度在万分之一以上，仿真时间仅需数秒。另外，软件采用方框图可视人机对话方式，直接修改传递函数、输入量等参数就可实现对所有单变量系统的仿真，故软件使用非常方便，一看就会。本仿真软件的研制成功，克服了经典控制理论需要绘制大量图形以及对高阶系统、非线性系统和采样系统的分析误差大等缺点。可以加快自动控制技术的推广、普及，是自动控制领域的又一次重大突变。     

光导AGV智能循迹测控系统的建模与仿真

针对光导式差速驱动型自动导引车的循迹控制系统,构建了一个简化的系统数学模型,并在此基础上进行了控制器的设计,然后通过Matlab/Simulink对系统进行了仿真分析。通过仿真比较了状态反馈控制和模糊控制的控制性能,提出了将这两种控制方式结合的复合控制方法,并得到了较好的仿真结果。该仿真系统模拟的参数接近车体的实际数据,对于实际小车的控制具有一定的参考价值,为今后AGV控制系统的设计提供了依据。     

Proteus 仿真环境下的 PID 参数整定及其应用

在进行控制系统设计时,有效地利用仿真软件对系统的工作过程进行仿真,以检验设计是否达到性能指标要求是非常重要的.本文首先介绍了 Proteus 软件用于控制系统仿真的优点,以及该软件提供的控制系统仿真模型与分析工具,然后以 PID 参数整定及其应用为例,说明了 Proteus 仿真环境下进行控制系统设计与仿真的方便性和有效性.     

某型直升机半物理仿真系统的设计

飞控计算机是现代直升机控制的不可缺少的部分。研制功能完善的高性能飞控计算机是直升机发展的重要一步;在飞控计算机应用到直升机上之前,需要对其进行较为全面的仿真测试;文章结合飞行控制律的设计,开发了用于对飞控计算机进行全面测试的半物理仿真系统;主要完成了模型的建立和仿真,研制了基于嵌入式操作系统VxWorks及仿真工具软件MATLAB的主仿真系统并进行了调试;通过对其开环和闭环的调试以及仿真结果的分析表明,该系统对发送的飞机姿态信息能够进行实时显示和处理。满足飞行品质技术指标要求。半物理仿真结果可真实可靠的反映直升机的飞行过程。     

基于微分观测器的飞行模拟转台伺服系统非线性控制

飞行模拟器转台伺服系统是导弹飞行的重要模拟设备,用于获取实验数据。针对飞行模拟转台伺服系统在跟踪控制过程中存在参数不确定性、非线性摩擦等不确定性问题,提出了一种基于微分观测器的飞行模拟转台伺服系统非线性控制方法;考虑系统在跟踪控制过程中存在不确定性问题,设计了微分观测器来估计复合不确定扰动;设计非线性控制器来控制飞行模拟转台伺服系统,使得系统可以收敛到期望位置转角信号;通过李雅普洛夫稳定性证明控制器作用在系统条件下的鲁棒性;通过MATLAB/Simulink仿真试验平台验证了文中提出的控制策略能够使系统有效跟踪期望位置转角,具有一定工程应用价值;     

桌面式机场塔台管制仿真系统的设计与实现

桌面式机场塔台管制仿真系统是面向现代空管教育的要求,采用虚拟现实技术构建的一套人在回路的复杂实时仿真系统。系统以机场塔台视景仿真为中心,通过分布交互实时网络,真实模拟机场塔台管制各个环节,为学员提供一个真实的虚拟仿真训练环境。系统成本低、性能高,突破了机场管制实训课程的瓶颈,满足了管制专业本科教学的需求,取得了良好的教学效果。     

运载火箭控制系统通用仿真软件设计平台

仿真软件作为运载火箭控制系统半实物仿真系统的关键组成部分,对其质量和正确性有着极高的要求。由于各种原因,以前的仿真软件没有统一的格式,维护起来相当困难,设计手段采用人工输入,效率低且容易出错,因此迫切需要寻求一种通用、快捷并能减少人为错误的仿真软件设计方法。在总结运载火箭仿真技术和运载火箭控制系统仿真软件特点的基础上,提出了一种适用于半实物仿真软件的“运载火箭控制系统通用仿真软件设计平台”;并介绍了这个平台的实现的功能以及研制该仿真平台的关键技术,对运载火箭控制系统半实物仿真软件的规范化、通用化、工程化设计起到了良好的促进作用。     

某型机载火力控制系统计算机仿真设计

简要介绍了机载火力控制系统的组成及建立仿真模拟系统的必要性;基于机载火控系统的一般构成及工作原理,建立了某型机载火力控制系统仿真模型;详细讨论了该仿真系统的功能;应用计算机仿真技术,对该系统进行了软硬件进行了分析与设计;经实际应用证明,该仿真系统仿真程度高,功能强,可扩展性好,成本低,能够动态描述某型战斗机在空中的飞行和攻击过程,可用于火力控制系统的教学和空、地勤人员培训,具有较高的军事及经济效益。     

刚柔耦合控制系统仿真研究

该文介绍了交互使用有限元分析软件和控制系统仿真软件实现具有刚柔耦合结构复杂系统的仿真方法。使用有限元技术建立弹性体模型,通过二次开发语言编程实现弹性体动力响应有限元分析全过程,将计算所得的弹性体位置和速度响应以文件形式保存并传递给在控制系统仿真软件中建立的弹性体环节作为该环节的输出。同时在控制系统仿真软件中建立刚体动力特性模型以及控制器反馈模型,用C语言编程实现仿真软件调用有限元分析程序的接口,从而实现整个系统的仿真。该方法能够仿真具有任意复杂结构弹性体的刚柔耦合控制系统的动态响应,由于使用有限元方法使得仿真结果较为精确。