基于环形耦合策略的带式输送机多机驱动功率平衡的研究

针对多电机驱动的带式输送机中出现各电机功率不平衡的问题,提出了一种适用于多电机的基于环形耦合策略的功率平衡控制方案.在采用模糊PID的基础上,对三个电机主从控制和环形耦合控制分别进行了建模,并用Matlab进行仿真.仿真结果表明:采用环形耦合控制策略具有更高的同步精度和更好的动态性能,满足带式输送机功率平衡控制的要求.     

新型感应电机模糊间接矢量控制

基于模糊逻辑控制策略,提出了一种新型的感应电机速度控制方法.设计出了一个模糊逻辑控制器用于外环控制.在不同的动态运行情况下,如给定速度突变、负载的阶跃变化等,分别采用新型模糊逻辑控制器和传统比例积分控制器对感应电机驱动性能进行仿真.对比实验结果表明:所设计的模糊逻辑控制器具有更强的鲁棒性,说明在高性能驱动的工业应用场合所提出的模糊逻辑控制器完全可以取代传统的PI控制器.     

时滞不稳定系统的模糊设定值加权PID控制

针对时滞不稳定系统,提出了一种基于模糊逻辑的设定值加权PID控制方法。采用以设定值跟随误差和误差变化为输入的二维模糊逻辑控制器来在线实时调整加权参数值,使系统获得更好的目标值跟踪特性。仿真实验结果表明这种方法具有较好的动态性能指标。     

基于模糊补偿的连续型空间机械臂预定时间控制

针对多节线驱连续型空间机械臂系统,在考虑存在外界时变干扰与参数不确定的情况下,提出基于模糊补偿的预定时间姿态控制方法. 设计模糊估计器估计系统切换增益,补偿未知有界总干扰. 基于预定时间稳定性理论,结合滑模控制,提出预定时间控制方法,使机械臂系统在预先设定时间内到达稳定状态. 与基于有限时间理论的控制方法相比,所提基于预定时间控制方法的稳定时间与系统初始状态无关,可以根据实际系统需求预先设置,并且所提方法在系统收敛速度与精度上具有更优的控制性能. 基于Lyapunov稳定性理论证明闭环系统的稳定性. 仿真结果表明,所提控制方法使系统姿态角误差快速收敛,并且预定时间稳定.     

单周控制光伏并网系统的最大功率控制研究

单周控制的单级全桥光伏并网系统具有容量大、效率高、成本低等优点.但现有基于单周控制的光伏电池最大功率跟踪存在着难以搜索最大功率点、难以稳定工作在最大功率点以及搜索精度差等缺点.针对以上不足,提出了基于增量电导的光伏电池最大功率跟踪算法,该算法将光伏电池输出功率引入到单周控制的输入量中,同时优化了光伏电池输出电压的给定量.该算法在硬件上实现简单,仿真和实验结果表明该算法能够准确跟踪光伏电池最大功率点,并具有较高的精度和稳定性.     

主动电磁轴承转子系统自适应不平衡补偿控制

为了抑制振动,提高转子旋转精度,提出一种基于振动识别的不平衡补偿控制方法.该方法无需控制对象的传递函数,通过对主动电磁轴承施加试探性补偿信号,同时检测转子位移响应中不平衡振动的幅值和相位变化,直接计算出不平衡振动的Fourier系数,产生精确的补偿电磁力,实现不平衡补偿控制.在控制性能测试的实验中,振动响应的功率谱显示转速频率的振动能量有近30 dB的下降.实验结果表明,该方法对不平衡振动的抑制效果是显著的.     

基于模糊PI控制的三相船用逆变电源研究

为了使船用逆变电源输出高质量的正弦电压,同时考虑到三相逆变器带不平衡负载的情况,文中设计了一种基于模糊PI控制的三相电压空间矢量控制器.该控制器通过改进三相线电压的正负序分量分解方法,并为模糊PI控制器设定合理的控制规则和合适的参数,使输出电压同时拥有稳定,三相平衡和响应快速的特点.利用一台三相逆变电源样机对该控制器和传统控制器进行对比实验后,得到的实验结果显示,基于模糊PI控制的三相电压空间矢量控制器在三相负载平衡与不平衡条件下都能输出高质量的电压波形曲线,并且响应快,超调小,具有良好的带载性能.     

锯床电机系统自适应模糊PID控制的仿真

基于锯床系统存在非线性、不确定性和时变性,传统PID控制并不能满足系统要求的现状.将模糊PID控制算法应用于锯床系统,采用转子磁场定向矢量控制变频调速,并分别对常规PID和模糊PID两种控制方式进行了仿真.仿真结果表明,将模糊PID应用于锯床系统加快了系统的响应速度,使系统很快达到稳定值并且没有超调,提高了锯床电机的稳定性、快速性,从而改善了锯床切割效果及其加工精度.     

基于EC-TDOA和ZigBee技术的室内超声波定位系统

目的研究室内定位方法机理,解决室内目标高精度定位的问题．方法设计了一种基于测距的室内定位系统,该系统采用测量射频信号和超声波信号到达时间差的方法测距并引入校正因子减小测距误差,通过极大似然估计定位方法计算目标位置,运用ZigBee制作节点模块组成网络实现对室内目标的定位．结果在测距实验中,EC-TDOA测距结果的误差小于0．02cm,满足测距精度要求．在定位实验中,最大定位误差和平均定位误差分别为4．3cm和1．64cm,而定位误差在2．5cm以内的比例达到90％．定位频率为20Hz,满足实时定位的要求．结论系统在室内环境中实现对超声波信号覆盖范围内移动节点的定位,通过测距校正有效提高定位精度．系统具有较强的容错性和自适应性．     

基于模糊逻辑的防爆柴油机EGR率参数控制

防爆柴油机EGR率的最优控制是一个多目标优化的问题.传统EGR率是基于经验模式控制,无法实现在线实时控制功能.本文以某直列四缸防爆柴油机为研究对象,基于AVL BOOST与MATLAB软件建立了柴油机工况过程中的联合仿真模型,选择最大转矩转速1 600 r/min的工况进行分析,以满足负载功率需求和降低NO_x排放为控制目标提出了模糊逻辑控制策略,设计了模糊控制器,设定了模糊逻辑输入与输出的基本论域,建立了隶属度函数,依据专家库制定控制规则,通过在线实时采集负载需求功率与NO_x的排放数据,将其作为模糊控制器的输入,输出控制变量——EGR率.将实车试验数据加载到仿真模型中,对发动机25%, 50%, 75%和100%的四种载荷工况进行了对比仿真试验,与传统控制模式进行数据对比显示:模糊逻辑控制策略可以根据实时NO_x排量及负载需求功率自动调整EGR率,提高了发动机的动力性、经济性及排放性;发动机在100%与75%载荷工况下,为保证负载工况需求,采用低EGR率的控制策略以保障发动机功率输出;发动机在50%与25%载荷下,控制系统通过提高EGR率来降低NO_x的排放.本文提出的采用模糊逻辑控制策略进行多目标控制的方法,具有很强的鲁棒性,能够解决非线性复杂问题,适用于防爆柴油机EGR控制.但是,模糊逻辑控制规则及隶属度函数的建立需要依靠大量的专家经验,要经过反复的实验训练来提高控制的稳定性与可靠性,才能增强综合控制效果.     

简易在轨导航卫星钟长稳测试方法

在导航卫星的卫星钟发生器中,按一定频度测量主备卫星钟之间相位差,并将该相位差值作为卫星钟的监测信息,通过无线通道下行发射.在提出的星载卫星钟长稳测试方法中,首先利用地面接收机解调卫星钟的监测信息,然后进行数据处理获得主备卫星钟之间的相位差样本值,最后通过计算得到卫星钟的长期稳定度特性参数.该方法克服了传统方法需要高精度地面时频参考和复杂测试设备的问题,实现了简单、快速,测量精度能满足测试要求.采用该方法对多个在轨导航卫星进行测试,测试结果与对应卫星钟发射前的地面测试结果一致,该测试方法能准确反映在轨导航卫星钟长期稳定度特性.     

基于快速分布式主从控制的PCS系统

针对分布式控制的并联逆变器系统（PCS）的环流问题,提出一种快速分布式主从控制方法.这种控制方法是依靠高速通讯总线传输实时的电流指令数据,取代了传统电流有效值指令,实现主机和从机的均流控制.由于从机的电流信号在通讯总线传输过程中延时,所以PCS系统存在一定环流.将信号延时作为输入变量,PCS系统的环流作为输出变量,构建数学模型.基于该数学模型的分析,可以得出结论：通过调整控制器参数可以有效限制PCS系统环流.理论分析和实验结果表明这种分布式控制方法可以有效抑制PCS系统的各套逆变器之间的环流.     

远程多分站测控系统

给出了适应远程多分站测控系统的拓扑结构，并对其四个主要部分：主站控制计算机、环路控制器、分站及系统电源的结构分别进行了介绍．结合各控制端对应信号状态的分析，描述了系统通信流程和环路切换原理．应用该方法来构成分布式测控系统，可以大大延长传输距离和增加节点数目，进一步保证系统工作的可靠性．     

血管介入手术主从导管机器人滑模控制

在微创血管介入手术中,主从遥操作导管机器人系统的通信时延以及参数不确定性很容易导致其稳定性下降,操作性及透明性降低.针对这一问题,建立了主从导管机器人系统的动力学模型,主手端采用滑模阻抗控制,从手端采用终端滑模控制,该控制方式降低了时延对系统操作性能的影响.通过系统轴向运动的仿真结果表明,该系统能够较好地实现从手对主手的位移以及力的跟踪,系统具有较强的鲁棒性和良好的透明性.     

事件驱动的卫星编队姿态分布式协同控制

星间信息交互是卫星编队姿态协同控制的基础.为降低姿态协同控制对星间交互的信息量,满足资源和通信带宽受限等约束,在卫星编队Euler-Lagrange姿态动力学模型的框架内,提出了一种基于事件驱动的相对姿态分布式自适应控制算法.通过设计含有星间状态偏差、关联矩阵等的事件驱动函数,当该函数值满足条件时触发事件、更新数据,在非触发时间内利用触发时刻的信息设计控制算法,从而将卫星编队姿态一致性协同控制转化为事件驱动控制问题,有效降低了控制输入更新频次及星间信息交互量.基于Lyapunov理论证明了在事件驱动自适应控制器作用下,领航者—跟随者卫星编队系统是全局渐近稳定的.并证明了事件触发时间序列不会产生Zeno现象,即事件触发间隔时间存在下界.进行数值仿真验证事件驱动自适应控制算法的有效性,并将其与传统自适应控制算法相比较,仿真结果表明,所设计的控制算法在保证闭环系统控制性能的前提下,显著降低了控制输入更新频次和星间交互信息量,满足星上能量和星间通信能力等约束.     

带卡尔曼估计器的无拖曳卫星干扰补偿控制

为使外界干扰对无拖曳卫星的影响降低,设计了基于卡尔曼滤波的干扰估计器,对实际存在的干扰进行前馈补偿,并基于二次型最优指标设计了最优控制器．首先建立了无拖曳系统位移模式下卫星与质量块的相对轨道动力学模型,然后给出了无拖曳卫星状态估计的过程,并根据估计得出的状态设计了最优控制器,最后在卡尔曼滤波的基础上,根据得到的估计干扰对实际干扰进行补偿,组成带有前馈回路的控制系统,利用MATLAB／Simulink软件进行仿真．仿真结果表明,带有干扰补偿的最优控制器能对外界干扰进行有效地抑制,从而满足了无拖曳卫星的控制精度要求． 关键词: 无拖曳卫星;卡尔曼估计器;最优控制;干扰补偿     

多路Buck变换器并联均流技术的特性分析

为提高并联DC/DC变换器的稳定性,研究了多路Buck变换器并联均流的动态响应.首先,搭建了一个单个Buck变换器的双闭环控制系统,并通过负载扰动验证了该系统具有抗干扰性能.其次,利用状态空间平均法推导出了主从均流控制下的并联Buck变换器模型,并通过Simulink仿真验证了两路、三路并联Buck变换器系统均流效果的稳定性.最后,利用仿真实验显示基于主从均流法的多路Buck变换器不仅可以实现低压大电流的供电,而且还可以实现电流在各模块中自动均衡.因此,本文研究验证了主从均流控制对多路并联Buck变换器的可行性.     

模糊控制工业洗衣机硬件设计

介绍了模糊控制工业洗衣机控制系统硬件的结构其主要功能，该系统采用双CPU主从式结构，相对独立又相互协调地工作，涉及TTL、RS232、RS485三种串行通讯接口电路。     

主动磁控小卫星模糊控制算法研究

为了缩短小卫星姿态捕获的时间及提高控制精度，针对卫星入轨后的主动磁阻尼与磁捕获控制，结合磁控力矩约束条件，提出了一种模糊控制算法，针对各轴向的磁偶极子进行了控制器设计。分析结果表明，该算法在输入反馈信号数值较小时，可以显著地改善系统的灵敏度和动态特性。计算机仿真结果表明，该算法鲁棒性好，控制精度高，捕获时间相对较短。     

Downlink call admission control with power allocation and rate scheduling for IDMAbased multibeam satellite systems

Considering the advantage of interleave-division multiple-access (IDMA) technique and the technical bottlenecks in the existing satellite systems,IDMA is introduced into satellite communication network...