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电子节气门控制系统具有强非线性时变特性,需采用非线性控制方法进行控制,其中滑模控制应用比较普遍,但系统在切换状态时容易出现抖振现象,不利于系统的精确控制。为改善性能,采用模糊自适应调节滑模控制方法,用模糊逻辑系统来代替传统滑模控制中的指数趋近率系数,从而达到消除滑模控制抖振现象。根据系统数学模型设计了模糊自适应调节滑模控制器,通过在Matlab中进行仿真。仿真结果表明:模糊自适应调节滑模控制能有效解决系统存在的非线性问题,消除滑模控制中出现的抖振,满足系统精确控制的要求。 相似文献
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针对强非线性复杂时变的电子节气门,研究了一种基于回声状态网络的复合智能控制器,并给出了该复合智能控制器的结构和实现方法.该复合智能控制器由前馈控制器和反馈控制器两个部分组成.前馈控制器为一个基于回声状态网络的逆模型控制器,用于抵消电子节气门的非线性特征;反馈控制器是PID控制器,用于补偿逆模型的建模误差,提高系统的鲁棒性.仿真实验表明,该控制器的实际效果良好. 相似文献
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基于IMC原理的电子节气门控制策略 总被引:1,自引:0,他引:1
发动机系统中的电子节气门是一种典型的非线性控制对象,特别是节气门运动过程中的弹簧扭矩和摩擦阻力十分复杂,其数学模型很难精确建立,参数不易获取.针对电子节气门的非线性因素,提出一种内模控制器的设计方法.首先分析电子节气门系统的数学模型,在Matlab/Simulink仿真平台上对模型的有效性进行验证,进而以内模控制结构为基础,建立电子节气门复域模型,分析系统的非线性干扰,设计针对时变参数的内模控制器.仿真结果显示,在模型较精确的情况下,内模控制器具有优于传统PID和一般滑模控制的控制性能,而在模型失配的情况下,内模控制器的鲁棒性能够保证它的控制性能仍然优于传统PID.在所提出的内模控制器设计方法中,前馈滤波器的设计并未用到任何系统参数,但仍然能够保证理想的稳态响应和扰动响应,因此所提出方法相比于很多针对具体模型的控制策略,具有更好的实用价值. 相似文献
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介绍了国内外电子节气门智能控制研究现状,设计电子节气门总体结构,建立了电子节气门数学模型,设计三种控制模式仿真模块,仿真实验结果表明,普通PID控制结构简单,但超调量大,滑模变结构控制动态跟随性好,超调量小,但动态响应平稳性较差,模糊自适应PID控制具有良好的动态响应性能和变速平稳性能,能够使电子节气门达到较好的控制效果。 相似文献
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Miroslav Bari Ivan Petrovi Nedjeljko Peri 《Engineering Applications of Artificial Intelligence》2005,18(8):951-961
A neural network-based sliding mode controller for an electronic throttle of an internal combustion engine is proposed. Electronic throttle is modeled as a linear system with uncertainties and affected by disturbances depending on the states of the system. The disturbances, consisting of an unknown friction and a torque caused by the dual spring mechanism inside the mechanical part of the throttle, are estimated by a neural network whose parameters are adapted on-line. The sliding mode controller and the parameters adaptation scheme are derived in order to achieve a tracking of a smooth reference signal, while preserving boundedness of all signals in the closed-loop system. Experimental results are presented which demonstrate the efficiency and robustness of the proposed control scheme. 相似文献
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针对汽车电子节气门系统对暂稳态性能的较高要求以及系统固有的非线性和参数不确定性特性, 将预设性能控制策略与固定时间稳定性理论相结合, 应用自适应技术对系统参数的在线调节能力, 提出了一种自适应固定时间预设性能控制策略. 通过固定时间收敛理论与改进的预设性能函数设定及控制参数的实时调节, 保障了闭环控制系统对节气门开度任意参考信号的高性能位置跟踪及对运行过程中参数变化和负载扰动的鲁棒性. 控制器的有效性和优势通过MATLAB/Simulink仿真和基于dSPACE的硬件在环实验平台的实验得到验证. 相似文献
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变结构控制系统到达条件的研究 总被引:4,自引:0,他引:4
洒文研究了变结构控制系统两种运动形式的联系,证明了在一定条件下,其常规运动向滑动流形接近的同时又在跟踪滑动模态,基于这一结果,我们提出了新的滑模到达条件,并将该用于变结构控制系统的设计,有效地削弱了抖振,改善了系统的稳态性能。 相似文献
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基于backstepping方法的电子节气门控制 总被引:1,自引:0,他引:1
针对汽车电子节气门的跟踪控制要求,建立了面向控制器设计的非线性模型.采用输入整形(input-shaping)技术对跟踪输入信号进行滤波,应用backstepping方法设计了电子节气门的非线性控制器.将建模误差等不确定性看做加性外部扰动,分析了跟踪误差系统的输入到状态稳定性(input-to-state-stability,ISS),并据此给出了选择控制器参数的指导性准则.仿真实验表明基于backstepping的控制方法能够很好的实现电子节气门的跟踪控制. 相似文献
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In this paper we propose a new self-tuning type Variable Structure Control (VSC) method for a class of nonlinear dynamical systems with parametric uncertainties. The controller is designed to satisfy the sliding mode condition; mean-while the on-line parameter identification is incorporated in the control system. Necessary modifications are made for the parameter identification to avoid the control singularity problem. By virtue of the sliding mode, the proposed identification algorithm can be applied to those nonlinear systems which may not be linear in parametric space but are linear while in the sliding mode. A model-based strategy is further introduced to estimate the uncertainty bound. The new approach attains the gain scheduling property by tuning the switching gain in accordance with the estimated system uncertainties, that is, the switching gain decreases asymptotically while the sliding mode condition is still maintained. © 1998 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
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针对一类具有不确定项的二阶连续时间混沌系统的定值跟踪控制和自混沌同步及异结构混沌同步问题,提出了一种模糊滑模变结构控制方法,设计了模糊滑模变结构控制器,并从理论上证明了控制系统的稳定性.在该控制器的作用下,可以实现两个相同或不同结构的混沌系统的控制与同步,且不受不确定性的影响,具有很强的鲁棒性.定值跟踪和同步控制的仿真结果表明,该控制器是有效的. 相似文献
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基于80C196KB单片机汽车智能电子节气门控制系统的设计 总被引:6,自引:1,他引:6
针对发动机节气门传统的拉索操纵方式的缺点,设计了以80C196KB单片机为核心的智能电子节气门控制系统,给出了智能电子节气门控制系统的硬件设计和软件设计。 相似文献
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In this paper, a terminal sliding mode control scheme is proposed for second-order nonlinear uncertain systems. By using a function augmented sliding hyperplane, it is guaranteed that the output tracking error converges to zero in finite time which can be set arbitrarily. In addition, the proposed scheme eliminates the reaching phase problem so that the closed-loop system always shows the invariance property to parameter uncertainties. Copyright © 1999 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献