钻杆加热温度的模糊PD控制器设计

钻杆的加热温度需要得到重视,温度的控制把握好坏直接影响到成品的质量,会导致使用中产生早期疲劳失效的恶果,所以在生产过程中要严格控制钻杆加热的沮度。这里的温度我们采用模糊PD控制,而模糊技术是当今世界量新技术之一,其突出优点就是能模仿和描述人的思维方式,总结和反映人的经验。PD控制是比例微分控制可以提高精度,加速过渡过程。通过模糊控制环节和PD控制环节的结合配合控制钻杆的加热流程可以达到智能化人性化更精确的工作效果。     

基于模糊控制的超声理疗仪频率自动跟踪技术

针对超声理疗仪中压电超声换能器谐振频率漂移问题,提出了一种频率自动跟踪技术。该技术以模糊控制器为核心,通过比较计算超声换能器两端电压、电流信号的相位差,实时调整超声理疗仪DDS信号发生器的输出频率,保证超声换能器始终工作在谐振点上。测试表明,基于模糊控制的频率自动跟踪技术跟踪准确,超声理疗仪的工作效率得到了提高,输出超声强度可达3 W。     

自学习神经模糊负荷频率控制器的研究

为了解决实际电力系统运行条件经常变化和系统中存在不确定性等问题,提出使用神经网络和模糊控制理论以实现具有自学习功能的电力系统神经模糊负荷频率控制。控制器主要由一个含有两个隐含层的神经网络组成,连同输入层和输出层一起顺序完成模糊控制的每一步操作,在定义了适当的目标函数之后,采用ＢＰ算法,神经网络可自动由受控系统获取学习样本,并对网络的参数（连接权）进行优化,仿真结果表明了该方法的有效性。     

分散模糊负荷频率控制器的优化设计

本文针对多区域互联电力系统的特点，建立了一个考虑各区域扰动影响的综合性能指标，并对比例因子采用智能调整措施，提出了一种分散模糊负荷频率控制器的优化设计方法，对一个两区域互联电力系统的数字仿真结果表明，所设计的分散模糊负荷频率控制器具有良好的控制效果和较强的鲁棒性。     

扭矩输入有界的机器人模糊PD轨迹跟踪

针对轨迹跟踪控制中机器人关节驱动器输出扭矩受限的问题,提出一种基于模糊自适应PD的输入有界轨迹跟踪控制算法。不同于以往的控制策略,该算法在控制律中引入具有饱和特性的改进反正切函数,以确保扭矩控制输入的有界性,并结合模糊自适应原理实现PD增益的在线自整定,以改善系统的动态特性。通过对位置跟踪误差进行线性滤波得到速度跟踪误差替代信号,使得整个系统的闭环控制仅需位置输出反馈。利用奇异摄动理论对系统进行了稳定性分析,证明在一定约束下的PD增益自整定过程中,仍能保证系统稳定。仿真和比较结果表明,该算法能够在严格保证控制输入有界的前提下,减小超调量,缩短系统调整时间,具有更优的轨迹跟踪性能。     

机器人轨迹跟踪改进PD控制研究

针对机器人的特征参数在运动过程中随工况变化及外界干扰产生大幅度变化的问题,采用模糊自校正PD控制的基础上引入智能积分环节,设计了一种用于机器人轨迹跟踪的模糊自校正PD控制器.仿真和实验结果表明,该控制方案能实现较高精度的快速轨迹跟踪,同时可消弱或避免PD控制中的振荡现象和稳态误差.系统对参数摄动和外界干扰具有较强的鲁棒性.     

微机功率超声系统的自动频率跟踪

利用单片微机８３Ｃ５１ＦＡ特有的捕捉功能，研究，设计了微机功率超声系统的自动频率跟踪方案。并采用变比例调节算法，实现了超声频率的快速，准确跟踪。     

PI-DDS频率跟踪技术在超声电源中的应用

针对传统超声电源采用模拟锁相电路进行频率跟踪时,存在锁相范围窄、元器件一致性差、在负载突变时易失锁等缺点.在此提出了一种将数字PI控制器和数字频率直接合成(DDS)技术相结合的复合控制方法,对其设计方法、工作原理进行了阐述.实验结果表明,该方法可很好地跟踪负载谐振的变化,使开关器件工作在软开关状态,显著地减小了功率器件的开关损耗,提高了电源效率.     

一种基于模糊PD控制的新型中压软起动器

根据对电动机起动特性的分析及常规PID控制和模糊控制理论的比较，提出了基于模糊PD控制的中压电动机软起动设计方法，通过检测输入电流，在中压电动机起动不同阶段分别采用模糊控制和PD控制，以达到最佳的起动效果。     

超声波电源智能频率跟踪系统应用研究

传统超声加工电源不具备多频率段自动跟踪的特点,其在工作过程中存在频率跟踪精度过低的现象,而且传统超声波电源的结构决定其输出频率特性单一,无法驱动不同频率特性的超声波换能器。对此采用搜索电流最大值技术与基于数字信号处理器(DSP)TMS320F2812的软件锁相技术结合的复合频率跟踪策略,以直接数字式频率合成(DDS)芯片作为输出频率源,实现自动查找换能器谐振频率及频率自动跟踪的功能,依据超声波换能器的反馈信息同步调节功率和阻抗匹配网络,动态响应不同特性的超声波换能器,维持恒振幅输出。给出具体实现方法,通过实验验证该方法的可行性和有效性。     

基于频率跟踪的超声驱动电源研制

针对压电换能器谐振频率漂移的问题,基于双路电流反馈与二分法扫频研制了一款基于频率跟踪的超声驱动电源。根据压电换能器的电路模型,分析了双路电流有效值及其相位差与超声驱动电源串联谐振频率间的关系;利用双路电流信号进行频率反馈控制,在匹配失调、负载变化的情况下仍可精确跟踪换能器的串联谐振频率;利用微处理器实时控制开关电容滤波器的中心频率,实现恒带宽的跟踪滤波器;利用二分法扫频完成对压电换能器串联谐振频率的快速跟踪,完成了原理样机的研制,并进行了相应实验。实验结果表明,所设计的超声驱动电源适应能力强、频率跟踪精度高、跟踪速度快,可在100 ms内完成频率的跟踪和锁定,频率跟踪精度可达20 Hz。     

超磁致伸缩换能器谐振频率自动跟踪方法

为了能有效地减小换能器的体积,实现同位控制及对换能器工作频率的自动调节,提高换能器的工作效率,提出了超磁致伸缩换能器的谐振频率自动跟踪方法。根据超磁致伸缩材料压磁方程,建立了超磁致伸缩换能器速度、阻抗及所受外力的自感知模型;分析了利用感知阻抗自动搜索谐振频率的工作原理,在无需安装检测谐振频率传感器的条件下,实现换能器谐振工作点的自感知,并能方便、快速地自动跟踪系统的谐振频率。在研制的实验装置上,比较分析了扫频方式和搜索感知阻抗方式跟踪谐振频率的一致性,验证了换能器谐振频率自动跟踪方法的可行性与正确性。     

基于DDS-PLL超声波电源的频率自动跟踪研究

针对超声电源负载系统工作过程中的频率漂移问题,提出了一种基于直接数字频率合成(DDS)与锁相环(PLL)相结合的粗精频率复合跟踪控制策略,即通过DDS技术实现频率的粗调;通过PLL硬件电路实现频率的精调。试验结果表明,研制的超声电源系统具有频率跟踪速度快,跟踪准确的优点,并能实现振动系统的恒定振幅输出,可实现系统的稳定、高效运行。此外,逆变器的输出功率因数接近1,提高了整机效率。     

基于模糊PI控制与电导增量法的光伏MPPT跟踪技术

为了解决光伏MPPT算法跟踪速度和精度的问题,针对传统输出电导增量法所产生的系统振荡和误判等问题,提出一个改进型的控制算法。通过将单模糊控制和电导增量法相结合的混合计算,能够使工作地点离最大输出功率点更接近,从而减少了在最大功率点时容易振荡的问题。通过分析系统光伏电池的工作特点,从而建立了光伏电池输出功率的数学模型,并进一步在Matlab/simulink环境下建立了仿真模型,经过对单模糊控制定步长电导增量法与单模糊控制变步长电导增量法的比较,结果表明所提出的方法能够增强了系统追踪的稳定性,从而减小了系统振荡所带来的电能损失,并在日照强度变化时也可以较快地追踪到最大功率点。     

加快遗传模糊算法的搜索过程

遗传算法被认为是解决全球电力系统问题的有效工具。但使用它来得到满意的答案却有关耗时过多的缺点,本文的目的在于引进模糊逻辑控制器加快交叉与突变过程的收敛速度,这种方法已经在电力系统经济调度问题的测试,并且已被证明比随更胜一筹。     

一种软件频率跟踪方法

为了达到遥测0.5级精度,测控装置的交流采样必须设计有效的频率跟踪方法,使系统频率变化时采样频率能实时同步,也就是根据采样时的系统频率来确定采样间隔。文中分析了不进行频率跟踪时频率变化对遥测的影响,提出了一种易于实现的软件频率跟踪方法,并介绍了此方法应用于实际测控装置时的频率收敛时间和遥测精度。     

一种软件频率跟踪方法

为了达到遥测0.5级精度,测控装置的交流采样必须设计有效的频率跟踪方法,使系统频率变化时采样频率能实时同步,也就是根据采样时的系统频率来确定采样间隔。文中分析了不进行频率跟踪时频率变化对遥测的影响,提出了一种易于实现的软件频率跟踪方法,并介绍了此方法应用于实际测控装置时的频率收敛时间和遥测精度。     

超声波电源频率闭环跟踪控制方法

频率跟踪是超声波电源非常重要的技术指标,跟踪速度直接影响焊接质量与效率。传统的根据电压电流相位锁相跟踪、检测电流的变步长跟踪等存在换能器失谐、参数难调、跟踪速度慢等不足。为解决超声波电源动态响应慢,频率偏移导致的跟踪不准确,根据超声波换能器负载的阻抗特性,通过分析超声波电源的匹配电路系统的特性与换能器负载谐振点特性,得出电路中两组可测量的信号对输入的传递函数。并进一步分析其幅频特性得出两者之间的关系,提出一种基于PI快速调节的给定与反馈跟踪系统。经过仿真验证与实验得出,此方法能够快速锁定谐振频率并跟踪负载动态变化,速度达到毫秒级。     

永磁同步电机模糊自适应低开关频率模型预测 电流控制

在永磁同步电机有限集模型预测控制中没有脉宽调制环节,最优电压矢量直接作用于逆变器,开关频率高。为降低 开关频率,拟通过永磁同步电机模型预测电流控制系统的代价函数中,引入权重系数自适应调整的开关频率控制项。首先, 建立模型预测电流控制模型,分析运行工况及控制周期对开关频率的影响;其次,在代价函数中引入开关频率控制项,分析开 关频率控制项权重系数对开关频率和电机控制性能的影响规律;然后,基于模糊控制理论设计权重系数自适应调整的模型预 测电流控制系统,通过检测定子电流和参考电流的控制误差值作为模糊控制的输入量,开关项权重系数作为模糊输出量,实 现开关项权重系数的自适应调整。仿真结果表明,模糊自适应开关项权重系数控制方式相比于固定权重系数控制,在转速为 500 r/min时电流谐波增大0.36%时而开关频率降低1.5 kHz 左右,在2000 r/min时开关频率降低0.8 kHz 左右。     

电力系统频率变化对距离保护的影响

通过举例说明电力系统频率变化对微机距离保护的影响,指出在微机保护中实现频率跟踪技术的重要性.