机床工作台位置伺服系统的多目标优化控制

给出了采用X-Q自适应控制器构成的一类非线性控制器以及实现多目标优化控制系统的计算机辅助设计参数寻优方法,讨论怎样应用X-Q自适应控制器实现多目标优化控制,并给出实现多目标优化机床工作台位置伺服系统的实例,计算机仿真校验其性能指标的结果表明,多目标优化系统的性能指标好,设计方法简单、通用、适用于工程设计.     

压铸机多变量压射过程非线性预测控制

在压铸机压射过程的电液压伺服控制系统中,提出了一种基于混沌自适应差分进化算法(CADE)的压铸机多变量压射过程非线性预测控制方法.该方法将帐篷映射嵌入到自适应差分进化算法(DE)中,改进了DE算法中交叉因子及编译因子的产生过程.通过仿真实验结果表明,利用该智能算法对压射控制PID控制器进行参数优化,能实现压铸机压射速度的快速寻优,使其非线性预测控制动态特性更好,控制精度更高,从而达到系统的最优控制目的.     

可控磁路式永磁悬浮系统的模糊鲁棒控制

针对可控磁路式永磁悬浮系统多变量强耦合、非线性等特点,根据模糊PID控制器的设计思想,设计了一种基于鲁棒控制的模糊鲁棒控制器,可以在线调整控制器各参数。将该控制器与原鲁棒控制器进行仿真分析对比,结果表明该控制器可以使系统具有良好的鲁棒稳定性,实现系统对位移信号的跟踪和对外部扰动的抑制,适应被控对象的非线性和时变性,满足该悬浮系统的性能要求,与鲁棒控制器相比提高了系统的动态性能。     

基于混合粒子群算法的注塑机电液伺服系统控制研究

注塑机电液伺服系统是一个时滞、非线性复杂系统,传统PID控制往往难以取得理想的控制效果。为了获取良好的控制效果,提出一种用混合粒子群算法优化PID控制器参数的方法,将模拟退火算法引入到粒子群算法中,能够更加快速、准确寻优出PID控制器最优参数。利用MATLAB仿真软件建立注塑机电液伺服系统控制模型,将混合粒子群算法与粒子群算法、遗传算法进行对比。仿真结果表明:利用混合粒子群算法优化的PID控制器收敛速度快、准确性高、鲁棒性强,明显提高了系统的控制性能。     

液压机滑块矫偏控制系统控制器的设计

针对液压机滑块矫偏控制系统的特点，应用非线性状态误差反馈控制律的原理设计了一种适用于二阶非线性耦合系统的实用控制器并对控制量的正确实现进行了分析。仿真实验表明，本文给出的解耦控制器具有很好的解耦鲁棒性。     

步进式液压数字阀用永磁式步进电动机的非线性控制

通过现代非线性理论如混沌动力学理论研究了永磁式步进电动机的非线性动力学。本文的研究对象是三相步进电动机。研究表明在高频情况下系统会经历一个动态的分又(Hopf分叉)。由于步进电动机作为步进式液压数字阀的电气一机械转换元件被广泛地应用于液压数字压力阀、液压数字流量阀、液压数字方向阀。本文提出了对三相步进电动机的不稳定性的控制,设计了非线性鲁棒控制器,阐明了在一些电动机参数不确定的情况下,如何使系统稳定,并且具有令人满意的性能。     

基于神经网络的变量泵模型跟踪控制

本文用神经网络逼近对象的非线性逆模型,通过神经网络模型参考控制实现电液比例斜盘倾角和流量的控制,使系统的不确定性和非线性等得到补偿。仿真和实验表明,所开发的神经网络控制器能够较好地实现VDAPP控制,有较好的自适应性和鲁棒性,跟踪性能有较大改善。     

数控机床用磁悬浮系统非线性动态积分滑模变结构控制

为了实现龙门数控加工中心磁悬浮系统悬浮高度的精确控制,并考虑到刀具切削工件过程中磁悬浮系统所受到扰动对悬浮高度的影响,针对被控对象的非线性磁悬浮模型,选择新的状态变量,通过状态变量之间的相互变换,将不规则的非线性磁悬浮模型转换成规则的仿射非线性的磁悬浮模型;针对该非线性模型设计了控制悬浮高度的非线性动态积分滑模控制器。在选取切换面时,考虑系统状态、输入、输入的一阶(或高阶)导数及其积分项,这使得趋近律中不连续项的影响有所转移,从而有效降低了滑模控制器抖振的发生;另外由于在滑模切换函数中加入了积分环节并且是对非线性被控对象直接进行控制,消除了滑模控制的稳态误差和系统模型的误差。仿真研究结果表明:所设计的动态积分滑模控制器比传统的滑模控制器更好地实现了系统的稳定悬浮,具有很强的抗扰性并能够使系统具有较高刚度。     

液压机滑块矫偏控制系统控制器的设计

针对液压机滑块矫偏控制系统的特点，应用非线性状态误差反馈控制律的原理设计了一种适用于二阶非线性耦合系统的实用控制器并对控制量的正确实现进行了分析。仿真实验表明，本文给出的解耦控制器具有很好的解耦鲁棒性。     

基于动态补偿的铝型材等温挤压控制器

针对铝型材热挤压过程进行了热力学建模,研究了等温挤压控制的非线性问题,并提出了基于动态补偿的解决方法。首先用线性系统和高阶非线性扰动表示非线性系统;然后设计基于动态补偿的等温挤压控制器,并通过非线性估计及控制器方程计算控制参数;最后通过实验验证了本控制器的有效性。     

短路过渡焊接电源系统建模及仿真研究

通过分析焊接过程中产生飞溅的原因,提出了可变电感的电流波形控制方案,应用Matlab/Simulink建立了逆变焊接电源系统的仿真模型.该模型包括弧长变化模型、电弧负载模型、逆变电源占空比模型、焊接电路模型,特别是从飞溅控制方面考虑建立了可变电感仿真模型.试验波形与仿真波形对比表明了此模型的合理性,从而为深入焊接电源研究提供了一定的理论基础.     

全状态反馈电液伺服系统变增益模糊控制器的设计

本文从一般位置电液伺服系统的组成，引出了全状态反馈电液伺服系统的框图，并对该系统的液压部分的特性进行分析，推导出系统的传递函数。由于状态反馈电液伺服系统的响应极易受到使用条件和状况的影响，本文利用模糊控制的概念，在系统中加入一模糊变增益控制，可以提高系统克服诸如调节对象负载变化等一类干扰的能力，有效地抑制了系统动态参数变化的影响，明显地提高了系统的鲁棒性。     

液压伺服系统的直接自适应神经网络控制

针对液压伺服系统中的非线性和不确定特性,研究了一种基于神经网络的直接自适应控制方法。引入的神经网络模型可以通过学习从而跟踪对象的动力学特性,控制器的设计较少的依赖于对象的先验知识,控制器参数的调整是基于被控系统的测量信号,利用在线辨识的神经网络参数来实现的。仿真结果证明该系统有较好的控制效果。     

倒立摆系统的非线性稳定控制及起摆问题的研究

对一维倒立摆系统的稳定和起摆进行了深入研究。通过Lie理论对系统进行坐标和输入量的变换，实现了系统的局部线性化，使得倒立摆系统的稳定控制不再需要对数学模型中的非线性项取近似值，同时采用能量反馈的方法进行倒立摆的起摆控制，仿真和实验结果表明本文提出的方法对倒立摆的稳定控制及起摆控制具有很好的效果。     

基于遗传算法优化的数控切割机伺服系统控制研究

数控切割机伺服系统存在参数时变、负载扰动、电机非线性等特性,难以准确建模。针对该问题,提出基于遗传算法优化的模糊PID控制方法。该方法将遗传算法和模糊PID控制方法相结合,用遗传算法来优化模糊控制规则。将该方法应用于自主开发的数控切割机伺服系统的控制中,结果表明:采用该控制方法,系统具有良好的静、动态特性,切割质量显著提高。     

电炉PLC控制系统设计

讨论了电炉自动控制系统的设计.确定了用PLC控制方式实现电炉控制要求的方案.对电炉PLC控制系统进行了硬件设计、梯形图程序设计,并且使用PLC仿真软件TRILOGI对所设计的梯形图程序进行仿真,确定控制程序的可靠性.     

基于Windows 9X的线切割数控系统

分析了线切割数控系统软件体系结构、实时控制与定时采样、三维加工轨迹跟踪技术。提出了一套利用面向对象技术、Windows多线程编程、虚拟设备驱动程序VxD开发基于Windows 9X的线切割数控系统的方法，全面提升了其档次。     

PROFIBUS-DP网络对液压系统性能影响的分析

在对PROFIBUS-DP网络进行时延分析的基础上,针对其网络特点,提出了时变不确定性系统的简化方法。通过对一个由PROFIBUS-DP网络组成的泵控马达系统的分析,说明了网络对系统性能的影响。采用该方法,可从工程上设计和分析控制网络对系统性能的影响。其具有实际应用价值。     

数控进给伺服系统的预见前馈补偿控制研究

论文针对数控进给伺服系统跟踪轨迹事先已知的特点，在常规反馈控制结构基础上引入预见前馈补偿控制；通过增加扩展误差系统状态变量方法，将P—PI串级进给伺服系统控制变换为状态反馈，运用偏微分最优化法求解预见前馈补偿控制系数。从而在不改变原有系统稳定性的基础上。利用预见前馈将位置给定量提前作用于速度控制器输入端，大大减小了位置跟踪误差。仿真例子验证了该方法的有效性。     

BM2016精密龙门刨PC改造

电控系统是机床的重要组成部分，其技术的先进与否，在很大程度上决定了整台机床的综合性能。本文探讨了利用可编程控制器对BM2016精密龙门刨电控系统进行改造的途径和方法，为改进机床设计提供了新的思路，对足进工业企业技术进步具有一定意义。