基于电流模式的Buck变换器的模糊控制

针对Buck变换器采用比常用的小信号建模方法更为精确的大信号建模方法对系统进行分析,进而提出一种基于电流模式的模糊控制方法.该方法将模糊控制方法与电流控制方法相结合来构造双闭环控制系统,并对所采用的模糊控制器进行非线性小信号分析.在系统中将电感电流引入电流环,同时将模糊器与积分器的并联作为电压环.该方法与传统控制方法进行仿真比较,仿真结果表明,所提出的方法十分有效,能极大的提高系统的动、静态性能.     

基于模糊平均电流控制的电池电源控制器研究

针对电池电源逆变系统中的直流一直流变换器,提出了采用模糊控制和平均电流控制相结合的方法(称为模糊平均电流控制法)进行控制,并且使用了比常见的小信号平均分析法更为精确的大信号模型对系统进行建模分析.文章在系统模型的建立、控制方案的设计、参数整定等方面都做了详细的说明.针对一个电池电源系统实例,使用Matlab搭建平台和控制系统进行仿真分析.这种控制算法具有响应迅速,抗扰动能力强的优点,在仿真结果中也得到了证明.     

基于P-模糊自适应PID控制的无刷直流电动机调速系统

分析了无刷直流电动机的数学模型,提出了一种新型的P-模糊自适应PID控制方法,并在Matlab/Simulink环境中建立了基于P-模糊自适应PID控制的无刷直流电动机调速系统仿真模型。在该调速系统中,电流控制采用电流滞环,转速控制采用P控制和模糊自适应PID控制相结合的方式,实现了电流滞环和转速模糊控制的双闭环调速控制功能。仿真结果表明,该系统与基于常规PID控制的调速系统相比,系统响应时间缩短一半,且超调减小,具有较强的鲁棒性和自适应能力。     

电流型并网逆变器的模糊滞环控制

为改善滞环控制应用在并网逆变器中会出现系统开关频率不固定的问题,提出一种将模糊控制器与滞环比较器相结合的控制方法。通过对并网逆变器的建模和滞环电流控制原理的分析,可知开关频率与滞环环宽之间的关系。以电网电压及指令电流的偏微分为输入变量建立模糊控制规则,经过一定的模糊运算输出滞环环宽,从而动态地控制环宽达到稳定频率的目的。该方法能有效地降低开关频率,减小电流谐波。仿真和实验结果证明了该方法对稳定滞环开关频率是有效的,尤其是在过零点与顶点处,同时能够改善谐波特性。     

磁悬浮垂直位置控制的设计与仿真

分析了磁悬浮控制系统的数学模型。针对磁悬浮垂直位置控制的特性,提出含有积分环节的模糊控制方法。该控制方法是将常规模糊控制方法与积分环节相结合,将控制过程分成两个部分,在大偏差时采用常规的模糊控制,提高系统的响应速度,小偏差时再将积分环节引入模糊控制器的输入端,使模糊控制器继续发挥应有的作用,以最大限度地减小控制系统的稳态误差,从而提高控制系统的控制精度,同时给出了在MATLAB/SIMULINK下,应用此方法对磁悬浮的垂直位置控制系统进行建模和仿真的方法,仿真结果显示含有积分环节的模糊控制在保持模糊控制本身具有的控制优势外,其控制精度较常规的模糊控制有了很大的提高。     

基于模糊控制的双闭环直流可逆调速系统的设计

对于双闭环直流可逆调速系统,提出了一种将模糊控制与常规PI控制相结合应用在转速环调节器设计的方法。根据工程经验与专家知识所确定的模糊控制规则,进行模糊推理,实现转速环调节器参数的动态整定。应用Matlab软件构建了双闭环直流可逆调速系统的仿真模型,并对转速环分别采用模糊PI控制器和常规PI控制器的直流可逆调速系统分别进行仿真实验并对比结果。从仿真结果可以得出采用模糊控制可以对直流可逆调速系统的动态与静态特性、抗扰性能、恢复性能以及跟踪性能有比较明显的改善与提高。     

基于变论域模糊控制的先进静止无功发生器

提出一种基于变论域模糊控制的先进静止无功发生器设计方法.在该方法中,采用优化的比例指数型伸缩因子,对电流环的模糊变量论域进行变换,实现了电流环的自适应控制.利用S函数编程设计了先进静止无功发生器变论域自适应模糊电流控制器,并进行了仿真实验.结果表明,与传统的PID控制相比,基于变论域控制的先进静止无功发生器具有较强的抗扰性能和鲁棒性,改善了电力系统的可靠性并提高其输电能力.     

一类离散非线性不确定互联系统的模糊分散控制

利用模糊控制方法研究一类离散非线性互联系统的分散控制问题.首先采用模糊(T-S)模型对离散非线性不确定互联系统进行模糊建模,应用并行分布补偿算法(PDC)给出状态反馈分散模糊控制方案,并基于李亚普诺夫函数方法证明了闭环系统的稳定性.然后当系统的状态不完全可测时,设计模糊分散观测器来估计各子系统的状态,从而给出基于观测器的状态反馈分散模糊控制设计的方法.因为该分散模糊控制设计问题是以线性矩阵不等式的形式给出,所以很容易用凸优化方法求解.仿真结果验证了所提出控制方法的有效性.     

基于模糊切换增益调节的燃气流量滑模控制

将模糊控制方法与滑模控制方法相结合,针对燃气流量调节伺服系统设计一种基于模糊切换增益调节的滑模控制器,固冲发动机流量调节伺服控制系统的不确定部分通过滑模控制器来补偿,从而可实现固冲发动机流量调节伺服系统的鲁棒控制。使用matlab对固冲发动机流量调节伺服系统进行建模仿真并与单纯使用滑模控制方法进行比较,仿真结果表明基于模糊切换增益调节的固冲发动机模糊滑模控制系统具有较好的给定适应性和抗干扰性,采用该控制方案能有效的抑制系统随机干扰对控制系统的不利影响,控制效果优于纯滑模控制方法,消弱了控制信号的抖振,为提高固冲发动机流量调节控制系统的动态性能奠定基础。     

基于遗传算法获取模糊规则

针对传统利用遗传算法(GA)直接获得的模糊规则所具有的局限性问题,提出了一种带有加权因子的模糊控制规则计算方法,并利用遗传算法对加权因子进行全局寻优,最终由最优加权因子计算生成模糊规则。该计算方法针对不同的模糊输入等级施加不同的加权因子,并能够利用加权因子的相关性与对称性完整地评估所有的模糊规则,减少无效规则对系统响应所造成的影响。性能对比实验表明,该模糊规则所构成的模糊控制系统在控制过程中超调量小,调节时间短,在模糊控制的应用中具有可行性;不同激励的仿真实验表明,该模糊规则所构成的模糊控制系统的控制效果不依赖于系统的激励信号,跟踪效果好,具有很强的鲁棒性。     

异步电机软启动的变论域模糊自适应控制策略

异步电机软启动系统是一个时变、非线性的高阶系统,将变论域模糊自适应控制方法应用于异步电机的软启动控制系统中,并建立电机软启动控制系统的Matlab/Simulink的仿真模型,给出了变论域自适应模糊控制方法的仿真结果,与传统PID控制和常规模糊软启动控制方法进行了比较。仿真结果表明,该方法具有无需精确建模、响应快速、精度高、鲁棒性好、适应性强等优点,切实可行,并优于其他控制方法。     

基于模糊控制技术的中央空调控制器的仿真研究

针对常规模糊控制技术的不足,从模糊控制的本质出发,分析了现有改善模糊控制器性能的方法。在此基础上,提出了一种变论域模糊控制加PID控制器的方案,设计了相应的控制器,并以中央空调系统为控制对象进行了仿真实验。仿真结果表明,该模糊控制比常规模糊控制的超调量小、稳态精度高并且抗干扰性较好,模糊控制器的性能得到了较大的提高,而且简单易行,适合于硬件实现。     

特种陶瓷液压机系统模糊PID控制的仿真

针对目前特种陶瓷液压机系统参数整定困难的现象,使其抗干扰能力良好,提出一种将模糊控制和常规PID控制相结合的控制方式,将其应用于特种陶瓷液压机控制系统中,通过Simulink建模仿真,对其进行不同信号的激励.通过模糊控制与常规PID控制器仿真结果进行比较,结果表明:当条件变化时,模糊PID能实现参数自整定,得到较好的控制效果,并且能够很好地降低控制对象不确定对系统的影响,一定程度上可以提高系统的跟随性能.     

一类具有未建模动态的非线性系统模糊自适应鲁棒控制

针对一类单输入单输出未建模动态不确定非线性系统,提出一种模糊自适应backstepping控制方法.设计中利用模糊逻辑系统逼近系统的未知函数,应用非线性阻尼项抵消系统的非线性不确定项,通过引入一个动态信号克服未建模动态.该模糊自适应控制方法保证了整个闭环系统的有界性,输出信号可调节到零的小邻域内.仿真结果进一步验证了该方法的有效性.     

直流双闭环调速系统及其模糊控制的仿真

给出了常规直流双闭环调速系统的仿真模型,采用Matlab对该模型进行了仿真,得出结论:常规直流双闭环调速系统具有较好的动态与静态特性,可以很好地抑制扰动量对电动机转速的影响,但该系统依赖精确数学模型,在增加解决环节的同时,系统模型趋于复杂,可能还会影响系统的可靠性。在该分析结果的基础上,提出了一种基于模糊控制+PI转速调节器的直流双闭环调速系统的设计方案,该方案中电流环仍采用常规PI调节,转速环改为模糊控制器与常规PI调节分时作用方式。仿真结果表明,引入模糊控制器的新系统响应速度高、过渡稳定、系统超调得到改善。     

模糊控制器实现的直流双闭环调速系统

本文探讨模糊控制方法在直流调速系统中应用的可行性。针对传统的PID控制与模糊控制所存在的缺点,提出将PID／模糊控制器应用到直流调速系统中,并通过MATLAB语言对这三种直流调速系统进行了仿真分析。     

异步电动机模糊直接转矩控制系统改进研究

在传统的异步电动机直接转矩控制中,因开关管的工作频率限制,滞环控制器的滞环宽度不能设置太小,因而不可避免地产生较大转矩脉动。针对该问题,提出采用模糊控制器取代滞环比较器,依据同一电压空间矢量在不同磁链角范围对磁链和转矩的不同影响建立改进的模糊规则表,并采用最大隶属度平均法进行解模糊。Matlab/Simulink仿真结果表明,所提出的模糊控制方法可以得到较小的转矩脉动和较好的系统动态性能。     

飞机防滑刹车系统控制器的设计及仿真

飞机防滑刹车系统具有复杂性、非线性以及不确定性的特点,难以建立其精确数学模型;模糊控制具有不依赖被控对象模型的特点,PID控制具有控制精度高的特点,将模糊控制和PID控制结合,提出了一种模糊PI+模糊ID控制律的设计方法,利用MATLAB软件中的SIMULINK仿真工具,对飞机防滑刹车系统的智能控制算法进行了仿真,然后将仿真结果与一般的模糊控制的仿真结果进行了比较分析,结果表明模糊PI+模糊ID比一般模糊控制刹车时间缩短了1.7s,距离缩短了80m,能较好地改善刹车系统的性能,提高防滑刹车系统的效率。     

模糊滑模控制在双容水箱中的应用研究

针对常规控制在一些复杂液位控制系统中不能取得较理想控制效果的问题,提出了一种将模糊控制与滑模变结构控制相结合的模糊滑模控制方法。采用Matlab/Simulink设计了模糊滑模控制器,并将该控制器应用于典型二阶控制对象双容水箱系统进行仿真分析,以验证该控制方法的性能。仿真结果表明,该控制方法在保证系统动态、稳态性能的同时,削弱了抖振,使系统更快速地趋于稳定,提升了系统的动态性能及实用性。与常规控制相比,模糊滑模控制具有较好的自适应性和鲁棒性,适用于复杂液位控制系统。     

内埋式PMSM模糊PI超前角弱磁控制算法研究

内埋式永磁同步电机运行过程中,由于电流变化导致的参数变化使得转矩和速度波动加大;模糊控制有利于提高系统的稳定性,且不依赖系统参数,将模糊控制引入到内埋式电机的超前角弱磁控制中,电流环采用模糊PI调节器代替传统PI调节器,构建了模糊PI超前角弱磁算法;仿真结果表明,模糊PI超前角弱磁算法补偿了从电流相角偏移,提高了超前角弱磁控制过渡时相角稳定性;与传统PI比较,电机输出转矩波动减小7%,速度波动减小1%,鲁棒性增强。