基于延时补偿的电网谐波电流信号跟踪控制方法研究

针对电力系统中谐波污染严重等问题,以注入式混合的有源电力滤波器IHAPF作为研究对象,提出了基于延时补偿的谐波电流信号跟踪控制方法。该方法主要由π补偿Smith预估器与神经网络PI控制组成,π补偿Smith预估器使系统延时过程中从控制的闭环内部转换到外部,从而减小了控制延时对系统的影响;通过PSO-BP算法对PI控制器参数进行优化处理,最后对所提方法进行了仿真验证。仿真结果表明,与传统方法相比,本研究所提方法具有更好动态响应特性和更高的稳态补偿精度。     

双轴同步控制技术的研究

介绍了基于Linux数控系统的双轴同步控制技术,双轴同步控制方式以及同步补偿算法。并在华中数控的世纪星数控系统平台下对同步控制方式及算法进行了调试、验证。     

伺服增益不匹配的双轴同步误差补偿策略

针对双轴驱动系统中由两轴伺服增益不匹配造成的运动不同步问题,从单轴稳态误差分析入手,构建单轴跟踪误差与两轴同步误差的关系。推导出参考位置为斜坡信号时同步误差的理论计算公式,确定两轴伺服增益系数及进给速度与同步误差间的定量关系;基于推导所得公式,提出将速度影响因子引入交叉耦合控制器中,并给出两种同步误差补偿策略(策略1和策略2)。通过仿真与实验验证了所推导同步误差理论计算公式的正确性;所提出的两种同步误差补偿策略均能有效减小因两轴伺服增益系数不匹配而产生的同步误差,且补偿后单轴系统的动态响应性能不会受到影响;与采用补偿策略1相比,采用补偿策略2后所获得的同步误差曲线更为平稳。     

基于电流偏差补偿模型的SICM自适应控制

扫描离子电导显微镜(SICM)能够在非接触条件下获取样品表面纳米级形貌特性信息,可以在生理液态环境下实现对活体细胞等柔软样品无损成像。但是通过前期大量实验结果,发现在使用连续扫描模式时SICM扫描图像存在"拖尾"现象,导致图像失真,并限制了扫描成像速度。针对这一问题,结合SICM成像原理进行分析,得出电流逼近曲线高度非线性是产生这一现象的主要原因,并提出一种基于电流偏差补偿模型的SICM自适应控制方法。主要思想是建立电流偏差补偿模型,利用上一行扫描高度数据作为先验知识预测当前扫描点位置,并输入补偿模型得到新的电流偏差作为系统被控量。最后分别用新旧控制算法对标准栅格扫描图像进行成像效果对比,实验结果验证了该算法在一定扫描速度范围内能够有效地解决"拖尾"现象,明显减小图像失真,为进一步提高SICM系统成像质量和成像速度提供了一种有效的技术方法。     

峰值电流控制开关电源斜坡补偿的研究

介绍了峰值电流控制开关电源的原理和优点.阐述了峰值电流控制的不稳定性及原因.研究了斜坡补偿与系统稳定性的关系.给出了实际斜坡补偿电路及设计方法.     

双轴同步运动系统滑模PID交叉耦合控制

为解决双轴同步平移机构运动过程中,双轴之间的同步协调控制问题,减小同步误差.本文提出了一种结合滑模PID控制和交叉耦合控制的同步控制方法.首先根据机构结构和运动特点分析了耦合同步误差并建立了系统模型,然后设计了滑模PID控制器来提高双轴运行稳定性,同时采用交叉耦合控制方法将同步误差作为反馈来修正速度给定.最后通过机构实...     

基于PLC控制的雷达天线同步驱动系统设计

在机动式雷达的结构设计中,为了实现平面阵列式天线的展开收拢动作,采用了一种基于PLC模块控制的双丝杆机构同步驱动系统来实现.经实践检验,该系统具有控制精度高、动态性能优越等优点.     

PWM逆变器电流补偿无差拍控制研究

当前,对PWM逆变器数字化先进控制策略的研究方兴未艾.以现有的研究为基础,提出了一种新的控制方案,将负载电流直接补偿的无差拍控制策略用于PWM逆变器的精确控制,有效地抑制了外部环境变化或系统参数波动而引起的扰动,改善了逆变器的动、静态性能.为避免传感器对电感电流的直接检测,设计了一个全维观测器来估计状态.最后通过分析和仿真,证实了该方法的有效性和可行性.     

基于电流控制的压电陶瓷驱动电源及其试验研究

压电陶瓷致动器在电场驱动下会产生迟滞和蠕变现象,降低了定位精度。根据压电陶瓷致动器的位移与电荷量之间具有线性关系,研制了基于电流控制的压电陶瓷驱动电源。通过控制压电陶瓷的充电电流来控制其运动速度,从而控制其位移量。设计特殊电路和有针对性的控制算法,实现对压电陶瓷的快速驱动与高精度定位的结合。试验结果表明,利用该电源可实现对压电陶瓷的线性驱动和快速精密定位。     

基于交叉耦合技术的数控机床双轴驱动同步控制

数控机床双轴驱动系统在工作过程中,因工作台与滑台的质心不重合等原因将导致两根滚珠丝杠的位置或转速出现误差,严重影响机床的加工精度。以两根驱动轴的同步控制精度作为研究目的,把神经网络与传统PID控制相结合,提出了一种基于神经元PID的控制策略,同时采用交叉耦合方法和有监督Delta学习规则,按差值最小准则实时修正神经元的连接权重,以实现PID控制参数的在线整定。仿真和测试结果表明,该方法能有效减小同步误差,提高工件加工精度。     

基于SVM-DTC的永磁同步电动机控制方法研究

研究永磁同步电机（PMSM）直接转矩控制（DTC）系统。针对传统控制系统中存在的转矩和磁链脉动大的问题,将空间矢量调制（SVM）引入PMSM-DTC系统。通过对永磁同步电机数学模型及空间电压矢量调制算法的分析,在Matlab/Simulink环境下,对PMSM的SVM-DTC系统进行仿真。仿真结果表明,系统模型具有很好的动静态性能。     

基于PLC控制的同步电动机调试方法研究

为了增强同步电动机的控制性能,提升其使用效果,以PLC控制的同步电动机为研究对象,详细介绍了同步电动机以及励磁系统的调试方法、内容及过程,具体涉及同步电动机本体调试、同步电动机励磁系统的调试.由此,深化认识同步电动机的调试方法及步骤,促进了调试过程的不断完善及参数的可视化发展.     

基于神经网络的机械手摩擦补偿方法控制研究

论文提出了一种利用扩展两层神经网络和模糊整定PD控制相结合,对机械手伺服系统进行控制器设计的自适应跟踪控制设计方法,利用扩展两层神经网络的精确逼近特性来逼近机械手伺服系统中的未知动态摩擦。利用Lyapunov理论证明引入的一鲁棒控制律保证了机械手闭环系统的稳定性,仿真结果验证了基于扩展两层神经网络控制方法的有效性。     

基于SESO的可控励磁直线同步电动机电流预测控制的研究

对可控励磁直线同步电动机（CELSM）提出基于切换型扩张状态观测器（SESO）的电流预测控制策略。根据可控励磁直线同步电动机工作原理建立数学模型,设计无差拍预测电流控制器（DPCC）,并采用扩张状态观测器对总扰动进行观测和补偿。将线性扩张状态观测器（LESO）和非线性扩张状态观测器（NLESO）通过设计合适的切换规则结合为SESO,综合线性与非线性控制策略的优点,在保留LESO收敛速度同时提高观测精度和鲁棒性。最后,采用SIMULINK进行仿真研究,将SESO-DPCC与LESO-DPCC控制策略进行对比。研究结果表明,SESO-DPCC控制策略能使可控励磁直线同步电动机输出的电流和转矩更稳定并具有更好的参数鲁棒性。     

基于FPGA的大电流同步控制技术研究

目前变电站在进行一次通流时,受制于功率放大器和同步输出技术,主要采用单通道一次通流,无法真实模拟变电站运行工况。鉴于此,提出了基于FPGA的大电流同步控制技术,其采用控制主机同步控制各相大电流功率放大器,实现各相功率放大器同步输出。控制主机采用FPGA精确控制同步对时信号,取代传统通过GPS实现各相大电流功率放大器同步输出的方法,降低了一次通流调试的操作难度,极大地提高了变电站现场调试检修的效率。     

基于伺服响应差异的龙门双轴同步误差产生研究

为实现龙门双轴运动的同步,提出采用时域响应分析方法,从同步运动系统的各轴伺服响应差异入手分析同步误差的产生原因,分别推导出位置斜坡和位置正弦参考命令下龙门双轴同步误差的理论计算公式,得到两轴伺服增益系数、积分时间常数及参考命令参数与同步误差的定量关系。由MATLAB/Simulink建模仿真分析可知:在各参考输入下推导的同步误差理论计算公式正确;获得两轴伺服增益系数对同步误差的影响关系,即减小两轴伺服增益不匹配程度、增大两轴伺服增益系数能抑制同步误差。     

基于差动驱动的电子差速控制方法研究

针对目前采用转速或转矩控制模式实现电子差速所存在的问题,提出了一种基于差动驱动的电子差速控制方法,从整车动力学层面上设计了基于滑模控制理论的横摆运动控制模块;在充分考虑轮胎摩擦椭圆和执行机构物理限制的基础上,设计了差动驱动控制模块和滑转率控制模块.研究结果表明,该电子差速控制策略简单有效,不但能保证每个驱动轮都有很好的...     

基于PLC的提浆机双轴同步设计

双轴升降能够平稳运行的关键要素是左右升降伺服缸的同步误差受控,但轴同步功能块只有西门子S7-1500系列高端PLC才具备,而西门子低端SMART系列PLC虽然在价格上更有吸引力,却并不具备同步功能,所以一般不会将其作为双轴控制器来使用。承接某交通集团非标双轴提浆机设计生产任务后,通过优化程序,采用SMART系列PLC使双轴运行同步误差保持在设计范围内,为低端PLC的应用扩展了新思路。     

基于逆变器死区补偿电流极性检测方法的改进

在传统坐标变换法的基础上,提出了一种改进坐标变换法的电流极性检测方法。首先将三相定子电流通过dq变换到同步旋转坐标系下,利用低通滤波器对变换后的电流进行滤波;然后通过2/3变换矩阵,将滤波后的旋转坐标系下两相直流电流转换成基波三相交流电流,进而可以直接判断三相电流的极性。实验表明该方法简单易于实现,检测速率高,具有良好工程应用价值。     

基于电流环的可重构机械臂碰撞辨识方法研究

传统可重构机械臂存在安全问题或是反馈结构过于复杂,介绍了一种可重构机械臂则通过借鉴人类在未知环境下抓取物体的操作,利用电流的改变来分析力矩,判断可能的障碍物位置,以对机械臂的路径进行重新规划。此可重构机器人由转动模块、摆动模块、连接模块、执行模块、连杆以及腕部模块组成。可重构机器人控制系统以DSP2812为控制芯片,通过EV管理器,进行PWM编程,电流采集方案使用的是基于霍尔传感器原理的WCS2702单通道电流检测传感器。通过ADAMS仿真的结果,可得出在不同受力情况下,以电流变化所采集数据能够分析得出机械臂受力情况,说明以电流环来控制机械臂避障可行。