BLDCM位置伺服系统的离散变结构控制

针对BLDCM位置伺服系统的参数不确定因素,提出一种基于扰动动态补偿的组合趋近律,探讨该系统的离散变结构控制器.在控制器的作用下,理论上获证该系统的稳定性.实验结果显示系统输出对电动机的负载转矩和转动惯量的摄动具有较强的鲁棒性,达到了降低系统的抖振和提高控制精度的目的,有效改善了系统的控制质量.     

直流伺服系统离散变结构控制设计

研究离散变结构控制理论及其在直流伺服系统中的应用问题。对传统离散趋近律方法稳态振振的原因进行分析，提出一种对传统离散趋近律施加一约束条件的方法。理论分析及仿真研究结果表明，该方法可以有效减弱抖振强度，提高系统的稳态精度。利用该方法设计的离散变结构控制器能够使伺服系统快速、准确地跟踪给定信号，并对参数摄动和外部干扰具有很强的鲁棒性。     

离散时间系统的变结构控制设计

对离散趋近律方法进行研究,针对利用该方法设计变结构控制时系统产生抖振的原因,提出三种改进方案。理论分析及仿真结果表明,所提方案较好地克服了由离散趋近律引起的抖振问题,可以大大改善离散变结构控制系统的稳态性能。     

永磁同步电机离散准滑模变结构控制

为了提高永磁同步电机调速系统的动态品质,解决传统PI调节器存在的抗干扰能力弱,鲁棒性差等问题,将滑模变结构控制(SMC)应用于PMSM调速系统,探讨了变结构控制在离散线性系统中存在的问题,分析了当常规的趋近律方法应用在调速系统中时存在的不足;基于一种新的离散变结构趋近律对永磁同步电机滑模速度调节器进行了设计,并与常规趋近律分别进行了试验比较。仿真实验结果表明,基于滑模变结构理论设计的调速系统具有良好的动静态特性和抗干扰的能力。将该新型趋近律用于离散系统,验证了在离散系统中同样拥有良好的仿真效果。     

直流伺服系统离散变结构控制设计

研究离散变结构控制理论及其在直流伺服系统中的应用问题.对传统离散趋近律方法稳态振振的原因进行分析,提出一种对传统离散趋近律施加一约束条件的方法.理论分析及仿真研究结果表明,该方法可以有效减弱抖振强度,提高系统的稳态精度.利用该方法设计的离散变结构控制器能够使伺服系统快速、准确地跟踪给定信号,并对参数摄动和外部干扰具有很强的鲁棒性.     

一种变结构控制系统设计方法

为了进一步优化传统变结构控制系统的设计过程和综合性能,利用一组相交的直线簇,提出一种直线簇趋近理论。基于此理论,针对等效干扰作用下的单输入线性时不变系统设计了直线簇趋近模态控制方案,包括基本切换控制方案和改进平滑控制方案,并分别给出了其设计准则。根据Lyapunov稳定性理论,给出了切换控制方案下状态变量渐近收敛性和平滑控制方案下状态变量有界性的数学证明。利用直流电机伺服系统,依据给出的设计准则,完成了两种控制方案的构造。计算机仿真结果表明,所提出的控制方案可以使伺服电机在持续等效干扰的影响下能够快速、精确地跟踪指令。仿真结果验证了控制方案的鲁棒性和综合性能。     

一种改进的离散时间系统变结构控制

研究了离散变结构控制问题,详细叙述了离散时间系统的准滑模、理想滑模、非理想滑模与准滑模带的概念;在此基础上提出了一种新的控制方法,使所得到的变结构控制系统具有良好的性能。最后给出了一个数值仿真算例,证明了这种控制方法的有效性。     

PMSM位置伺服系统的离散积分变结构控制

讨论了利用离散趋近律设计不确定离散时间系统的变结构控制问题，针对离散趋近律造成系统的抖振，设计了离散积分变结构控制(IVSC)策略，应用于永磁式同步电动机(PMSM)位置伺服系统。仿真结果表明，离散积分变结构控制策略可以明显改善系统的品质，增强系统的鲁棒性．     

有源电力滤波器变趋近律滑模变结构控制

基于对三相三线有源电力滤波器电流控制方程的时域分析,得出了滑模变结构控制的一般控制律,并且进一步提出了有源电力滤波器变趋近律滑模变结构控制方法.该方法在一个控制周期内对滑模面进行了分解控制,可使最大偏差在较短的时间内得到纠正,同时又避免了较大幅值的抖振现象.该方法具有跟踪的快速性好,能较好地抑制尖峰现象,能削弱抖振现象,计算量少、适合于有源电力滤波器的实时控制等优点.给出了三相三线制有源电力滤波器仿真和实验结果,结果证明了该文方法的正确性和可行性.     

基于微分几何方法的永磁同步电动机变结构控制

建立了永磁同步电动机的仿射非线性数学模型，采用微分几何精确线性化理论，实现了对永磁同步电动机的精确线性化解耦，并给出了反馈控制算法，最后应用非线性变结构控制理论指数趋近律法进行设计，实现了一种较新的对永磁同步电动机的控制。仿真结果表明，该控制系统具有良好的动静态性能。     

电力系统负载频率控制器的离散变结构控制设计

通过对趋近律形式的离散变结构控制律的研究,提出了一种具有准滑动模态切换带宽衰减的离散变结构趋近律,并指出准滑动模态切换带宽衰减的条件是切换函数进入准滑动模态.通过设计时变的到达速度指数,使其按约束条件取值,再利用离散趋近律方法求出切换带衰减的指数趋近律离散变结构控制律,当切换函数一旦进入准滑动模态,其穿越切换面的幅度将递减地趋近于零,从而消除抖振,且衰减系数越小,到达切换面的速度越快.该控制律的数学形式简单,易于实现,克服了离散变结构控制的稳态抖振现象.将切换带宽衰减的趋近律应用到离散变结构控制的设计中,并针对电力系统的频率控制问题,设计了离散变结构控制器.计算机仿真结果显示该控制器能显著改善系统的动态性能,提高控制精度,并使系统具有很强的鲁棒性.     

Discrete-time variable structure controller synthesis using delta transform

In this paper, the variable structure system for controlling the nth order object is analyzed. First, a discrete mathematical model of the system over canonical space, using the transform, is given. Then, decomposition of the canonical space to subspaces with and without control is carried out by introducing the output variable transform. Finally, a relation providing the quasi-sliding mode over the canonical subspace with control is derived.     

离散变结构控制系统的广义变速趋近律

为了研究离散变速趋近律的稳定参数区域,依据离散变速趋近律滑模的特点,得出了离散变速趋近律渐近稳定的充分条件,依照此条件获得了变速趋近律各个参数的具体范围,进而提出了广义离散变速趋近律的概念,同时也给出了其保证系统稳定的参数范围,设计了两个离散系统的广义变速趋近律的控制方案。仿真结果表明,得出的参数范围能保证系统渐近稳定。     

离散时间系统变结构控制的新方法

针对现有关于离散时间系统变结构控制的主要设计方法,分析了优缺点,在此基础上提出了一种新方法,使所得的变结构系统具有良好的性能,给出了仿真算例,并把本文的方法与已有方法进行了对比,仿真结果验证了本文的结论。     

基于滑模变结构控制的三相PWM整流器

在建立三相PWM整流器数学模型的基础上,针对目前三相PWM整流器动态性能较差的特点,设计了电压、电流双闭环控制系统。在内环电流的控制中,采用解耦方法对dq轴电流分别控制,为电流控制器设计了一种滑模变结构控制(SMVSC)方法。仿真实验表明:该控制方法设计简单,提高了PWM整流器的动态性能,而且较好地实现了电流的解耦控制,且使系统鲁棒性增强。     

An improved adaptive backstepping approach on static var compensator controller of nonlinear power systems

The transient stability problem of a single‐machine infinite‐bus system with static var compensator is solved in this paper, where the static var compensator controller is designed by an improved backstepping method combining error compensation, adaptive backstepping control, and sliding mode variable structure control. Crucially, the error compensation term, which chooses in the step of virtual control by the adaptive backstepping method, is introduced to ensure that the system states are bounded, maintaining the nonlinearity of the power systems while also improving the speed of parameter identification. Meanwhile, the Lyapunov function is constituted step by step to achieve stability of the subsystem. In addition, a parameter updating law and a nonlinear control law are explicitly given to asymptotically stabilize the closed‐loop system. Finally, a simulation is used to illustrate the effectiveness and the practicality of the proposed control approach.     

基于扩张状态观测器的SVC非线性变结构控制

针对电力系统的强非线性和不确定性,将自抗扰控制技术引入变结构控制器的设计,设计了能同时改善电力系统功角稳定和装设点电压动态特性的静止无功补偿(SVC)控制器,所得的控制规律与系统运行点和网络结构完全无关。仿真结果表明所提出的非线性变结构SVC控制器能有效地改善系统的动态稳定性。     

伺服系统自学习变结构控制器设计

针对某高校精度伺服系统速率平稳性的要求,给出了高精度伺服系统的一种具有自学习律变结构控制器设计方法,减弱了周期性力矩波动对速率系统性能的影响,并且证明了该方法的稳定性和鲁棒性,实验结果表明,该控制器具有良好的控制性能和鲁棒性能,而且有效地保证了高精度伺服系统速率的平稳性指标要求。     

Discrete-time prescribed performance controller based on affine data-driven model

The noncontinuous behavior of the controlled plant occurring as both positive and negative control directions is observed from the prototyping robotic system. By considering the controlled plant as a class of unknown nonlinear discrete-time systems, the affine data-driven model (ADM) is developed by a multi-input fuzzy rule emulated network (MiFREN) when the property of a continuous function is omitted. Therefore, the controller is established by the result of ADM when the specification of tracking error can be designed by the prescribed boundaries. The theoretical principle is utilized for the closed-loop analysis which guarantees the performance by designing the setting parameters. For the practical aspect, the design procedure and the performance are demonstrated by the experimental results.