轮式移动机器人路径跟踪的模糊自整定PID控制

本文建立了二自由度轮式移动机器人路径跟踪的动力学模型,并设计了自整定模糊PID控制器,利用模糊推理的方法,对PID控制器的参数进行自动整定。仿真实验用常规增量式PID控制和自整定模糊PID控制算法结合进行航向跟踪,结果表明该算法与常规PID算法相比,系统误差减少了20%左右,响应时间减小到原来的0.4,有效地改善了控制器的动态性能,同时表现出了较好的自适应能力,路径跟踪仿真结果表明,轮式移动机器人能够迅速向目标路径靠拢,并能平稳地践踏规划路径。     

一种速度跟踪测量系统的开发

当遇到控制对象,如电动机、精密伺服系统、高速旋转体等出现难于解决的速度不稳定问题或速度精度问题时,维修者最希望知道的是,速度出现波动那一刻前后发生了什么问题和具体的数据,以判断是哪一个控制环节出现了问题,而设计者最希望了解到控制对象速度控制的精度、稳定程度。本文主要介绍一种速度跟踪测量系统的硬件和软件设计,以帮助解决此类问题。     

基于模糊自整定PID的布带缠绕机张力控制算法的研究

针对常规PID控制器在数控缠绕机的张力控制过程中参数整定难以实现的困难,介绍一种基于模糊自整定PID的控制算法,根据偏差和偏差变化率来实时调整各参数。经过实验证明,该系统比常规PID控制系统具有更好的调整性能和控制特性。     

无人驾驶越野车辆纵向速度跟踪控制试验

以无人驾驶轻型战术轮式越野车辆为平台,开展模型预测纵向速度跟踪控制实车试验研究。针对平台控制特性设计合适的下位控制器,使用Matlab/Simulink与包含气压制动系统的TruckSim车辆联合仿真初步测试系统可行性,并在沥青路和土路分别进行实车试验。试验结果表明：模型预测速度跟踪控制系统能够克服气压制动延时长、整车质量重、越野路况行驶阻力波动大等模型误差和不确定干扰,自适应调节期望加速度大小,实现不同行驶工况高精度速度跟踪。试验过程驱动/制动切换平稳、无振荡,且能够像熟练驾驶员一样充分利用发动机辅助制动,必要时既不施加电控制动,也不请求发动机输出转矩。系统使用现代车辆易于获得的车辆状态参数,便于向其他车辆移植,可作为无人车辆车体控制得力技术加以推广。     

折臂式高空作业车轨迹跟踪与控制研究

针对折臂式高空车自动化控制程度较低的问题,以某型号18 m折臂式高空作业车为研究对象,应用机器人学理论,通过建立其运动学模型,实现了作业平台的轨迹跟踪控制,为最终实现折臂式高空车常用工况下的自动控制打下基础.为解决折臂式高空车臂架液压系统控制精度低,控制存在滞后问题,建立了臂架液压系统的数学模型,针对该模型设计自整定模糊PID控制系统,在MATLAB/Simulink环境下,对控制系统进行仿真验证,仿真结果表明,加入自整定模糊PID控制器后,臂架系统的响应速度增加,稳态误差消除,跟随能力加强.     

基于MATLAB的电液速度系统的PID控制

本文基于对控制系统的建模方法,简要介绍了电液速度控制系统的分析与设计方法,并在此基础上运用MATLAB对系统进行PID控制,仿真结果证实系统的动态品质均能达到较满意的水平。     

基于MATLAB的电液速度系统的PID控制

本文基于对控制系统的建模方法,简要介绍了电液速度控制系统的分析与设计方法,并在此基础上运用MATLAB对系统进行PID控制,仿真结果证实系统的动态品质均能达到较满意的水平.     

基于PID算法的摆式客车倾摆控制研究

针对摆式客车倾摆控制系统的特点,采用PID控制策略,理论上分析了PID控制器的设计思想,设计了PID控制器的比例、积分、微分系数并根据其阶跃响应进行参数整定,参数整定后的PID控制系统的阶跃响应特性与仅有比例控制时相差无几,而且PID控制系统对不大于1Hz的不同频率的正弦信号的跟踪能力优良且变化不大,对于频率变化而又具有非线性特性的实测未平衡离心加速度信号的跟踪能力略有降低.仿真结果表明：直接用设计的PID控制器参数进行控制,控制效果变得更差,其参数必须经过整定;经参数整定后的PID控制系统其各种性能得到大为改善,基本满足摆式客车实际控制的要求.     

液压电梯轿厢速度的PDF控制

本文在建立液压电梯系统模型的基础上,通过仿真和试验比较了ＰＩＤ和ＰＤＦ对液压电梯速度的控制效果。     

高精度张力控制器设计及补偿算法研究

针对绕线机对张力和速度较高的控制要求,提出了一种高精度张力解耦控制算法。在详细分析系统数学模型的基础上,将系统解耦为开卷辊恒张力控制和复卷辊恒速度控制。该算法将参考速度预测算法、前馈扰动补偿算法、张力反馈控制算法有机结合起来,实现了对张力和速度的高性能控制。通过构建以绕线机为对象的实验平台,对传统的张力反馈控制算法和所提出的控制算法分别进行实验。实验结果表明:该控制策略能有效地抑制卷径变化对张力和速度的影响,实现张力和速度的稳定控制。
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基于TMS320F2812的移动机器人控制系统设计

介绍了基于TMS320F2812的轮式移动机器人平台SY1012,及其硬件和软件设计,完成了电机的速度控制和PID控制算法,在此基础上进行了轨迹控制实验.该平台具有良好的开放性、可扩展性和稳定性,便于用户进行二次开发,具有很好的研究意义.     

四辊五连轧机机架间张力控制

介绍了四辊五连轧机系统组成,机架间张力控制,辊缝式调张和速度式调张,并对四辊五连轧机机架间张力现场运行结果进行分析。对基于模糊自适应PID的张力控制及仿真研究进行了阐述。     

基于MATLAB的硬态恒定切削力控制

针对硬态切削过程中径向力较大的特点 ,采用MATLAB/Simulink设计了硬态恒定切削力控制系统 ,并对该系统进行了恒力控制 ,分析了它的性能和精度     

Algorithm research and realization of the turning control system for heavy transportation vehicle

The dynamics of turning system which is a nonlinear system normally has great impact on the transportation speed of the vehicle having heavy load and large size.The dynamics of turning system depends on control algorithm and its implementation,but the existing control algorithms which having high dynamics in the application of heavy transportation vehicle are complex for realization and high hardware requirement.So,the nonlinear turning system is analyzed for improving its dynamics by researching new efficient control algorithm.The models of electromagnetic valve,hydraulic cylinder and turning mechanical part are built individually to get the open-loop model of the turning system following characteristics analyzed.According to the model,a new control algorithm for heavy transportation vehicle which combined PID with Bang-Bang control is presented.Then the close-loop model of turning system is obtained under Matlab/Simulink environment.By comparing the step response of different control algorithms in the same conditions,the new algorithm’s validity is verified.On the basis of the analysis results,the algorithm is adopted to implement the turning control system by using CAN field bus and PLC controllers.Furthermore,the turning control system has been applied in one type of heavy transportation vehicle.It reduces the response time of turning system from seconds level to 250 ms,and the speed of heavy transportation vehicle increases from 5 km/h to 30 km/h.The application result shows that the algorithm and turning control system have met all the turning requirements.This new type of turning control algorithm proposed is simple in implementation for fast response of nonlinear and large-scale turning system of heavy transportation vehicle.     

硅锭电火花线切割对称式张力控制研究

针对半导体材料电火花加工过程中加工区域电极丝张力波动的现象,从数学模型的角度指出了传统的非对称式单边张力控制策略的不足,提出了一种新型的对称式双边张力控制方案,并给出基于此方案进行“分时切换控制”的具体实施流程,建立了张力控制系统数学模型,采用PID控制方法对对称式双边张力控制系统进行仿真。仿真结果表明,此控制方案在分时切换瞬间可以在30 ms内完成对目标值的快速追踪,并且超调量控制在5%以内。进行了恒张力控制对比实验,实验结果表明,此方案所得的张力波动率仅为非对称式单边控制方案的50%,改善了加工区域的张力波动情况,解决了因走丝方向不同导致的加工区域张力不一致的问题。     

多丝切割机走丝系统的张力控制

多丝切割是一种新兴的硅片切片加工方法,在硅片的多丝切割加工中,金属丝的张力控制是影响加工的重要因素,本文分析了多丝切割机走丝系统的特点,采用张力控制电机实现走丝系统的速度差张力控制。仿真结果表明该方法可以满足走丝系统张力控制的高精度、高响应速度、波动小的控制要求。     

PLC在复卷机张力控制中的应用

通过对纸张复卷机张力控制研究 ,提出一种 PLC控制方案 ,给出系统的硬、软件设计 ,构成实用的控制系统 ,能有效地满足不同纸卷控制的需要 .     

迭代自学习控制算法收敛速度研究

从学习律、学习律参数、输出误差等三方面讨论了迭代自学习算法的收敛速度,为提高该算法的收敛速度得到了一些有用的结论