自适应内模控制及其单片机实现

分析了将常规内模控制系统改造成自适应内模控制系统的原理和具体步骤，并说明了这种基于常规控制律的自适应控制所具有的特点－概念清楚，算法简单，容易实现，控制性能好等。最后，仿真实践说明了借助于单片机将各种常规控制改造为自适应控制在技术上已经成熟，为自适应控制的普及应用提供了有价值的工程实践经验。     

内模控制在异步电机矢量变频调速中的应用

提出了异步电机电流调节器的内模控制法(IMC)设计,用矩阵奇异值分析了IMC电流调节器的鲁棒性,并将其应用于异步电机转子磁场定向的转差频率矢量控制中。将IMC调节与PI调节的结果作了比较,通过对电流调节器传递矩阵函数的仿真及用DSP实现的异步电机矢量控制运行实验,验证了IMC电流调节器的良好性能。     

永磁直线同步电机自适应内模控制研究

为了解决永磁直线同步电机（PMLSM）运行过程中对系统参数摄动及负载扰动等不确定因素敏感的问题,结合内模控制和模型参考自适应控制各自的优点,设计了PMLSM自适应内模控制器（AIMC）.仿真结果表明,自适应内模控制器同常规PI控制器相比,具有更好的动态稳定性和跟踪性能,对外界干扰具有较强的鲁棒性.     

基于DSP的异步电机定子磁场定向解耦控制策略研究

转子磁场定向控制中,磁通矢量的估计精度受电机参数的影响很大,基于此问题,本文给出了一种对异步电机的定子磁场定向的控制策略.根据异步电机的动态数学模型,对定子磁链和转子速度进行独立控制,这样可使定子磁链和转子速度动态解耦.此外,文中用到一种新型的积分器,此积分器可以解决纯积分环节中初值影响和直流漂移问题.这种控制方案在DSP2812的控制平台得到验证.实验结果表明,定子磁通和转子速度可实现解耦控制,其可达到令人满意的动态响应和稳态响应.     

电压暂降过程中异步电机定子电流计算新方法

快速、准确地计算电压暂降过程中定子绕组的冲击电流,对于电机安全稳定运行具有实际意义。基于空间向量法,提出一种计算异步电机暂降过程中定子电流的新方法,利用电机空间矢量模型阶数较低的特点,减少状态变量个数,有利于电动机暂降过程中复杂瞬态过程计算的简化,电机轻载时直接推导出解析公式,重载时可以减少状态方程个数,以便利用数值算法求解。搭建5.5 k W异步电机的实验测试平台,对比电压暂降过程中定子电流计算与实测波形,验证文中所提出方法的正确性。     

一种自适应PID算法

本文提出了一种基于内模控制原理的自适应PID控制算法。对于对象时滞时变、或模型与对象的阶次失配具有鲁棒性,并适用于非最小相位系统的控制。该控制算法设计简单,整定参数少。还可用于整定常规的PID控制器的控制参数。     

二自由度内模控制抗扰及鲁棒性分析

文章针对生产过程中常见的对象不精确及扰动或参数波动等情况,采用2自由度内模控制结构进行系统设计。通过内模前馈控制器及反馈滤波器设计来探讨内模控制结构如何有效提高控制系统的抗扰及鲁棒性能。然后使用Matlab仿真工具,实例设计反馈滤波器并在simulink下进行系统仿真,结果表明该二自由度内模结构设计方法可行,控制性能好,合理的滤波系数可保证系统具有良好的抗扰及鲁棒性能。     

自适应输出跟随控制及应用

本文提出一种自适应输出跟随控制，减少了MRAC设计假定条件，只需知道过程阶次、参数近似值，鲁棒性较强，给出了工程应用结果。     

基于内模控制的PID参数整定及仿真

介绍了内模控制的发展历史及基本原理,分析了其控制器的设计方法,提出了一种利用Taylor级数展开的基于内模控制(Internal Model control,IMC)的PID控制器参数整定的方法.通过对热交换器PID温度调节闭环控制系统的MATLAB实例仿真,将IMC-PID整定的效果与传统PID进行对比,论证其控制效果明显优于其它经典PID整定,显示了其实际工程应用价值.     

基于反步法和电流滞环PWM的异步电动机控制

针对异步电动机具有不确定负载的情况,利用反步法来设计转速和磁链跟踪控制器。为减少自适应反步法计算量以及合理简化控制结构,一方面采用负载转矩观测器来实时快速估计负载转矩,另一方面选用电流滞环PWM电压源逆变器来降低系统的阶数。理论分析和仿真结果验证了反步法、负载观测器和电流滞环PWM相结合设计的有效性和可行性。     

内模自适应卡尔曼滤波新方法及其在GPS信号估计中的应用

针对混杂有确定性扰动分量的随机信号处理问题,提出一种基于内模的自适应卡尔曼滤波新方法──-内模自适应卡尔曼滤波法.首先将待估有用信号和观测数据中的确定性扰分量分别以分段正弦曲线拟合方 式建立各自的内模,并将这些内模的参数作为增广状态变量形成新的非线性系统模型.然后采用迭代型推广卡 尔曼滤波算法,同时实现有用信号及扰动内模参数的实时跟踪.机动目标跟踪的GPS定位信号估计应用表明, 与现有方法相比新方法可显著提高定位精度.     

自适应控制在火电厂主蒸汽温度控制中的应用

火电厂主蒸汽温度具有大迟延、大惯性和时变性。自适应Smith预估控制及自适应内模控制均能根据对象状态的改变随时整定控制器参数。将这两种方法应用于火电厂主蒸汽温度控制系统中,可提高控制系统的鲁棒性。     

基于自适应观测器与变结构技术的感应电机控制新方法

基于感应电机在二相坐标下的数学模型,使用变结构技术与非线性分析方法,设计出由1个基于滑模的转矩与磁链控制器和1个速度自适应磁链观测器非线性控制系统.首先以定子电流与定子磁链为状态变量,采用非线性系统分析方法建立误差状态方程,然后在使误差渐近收敛为零的原则下设计滑模流形面,根据Layapunov稳定性条件,推导出电阻估计表达式及用于逆变器输入的定子电压控制律.利用基于模型参考与状态反馈的速度自适应磁链观测器来完成转速辨识与磁链的准确观测,分析得到观测器的收敛条件及自适应率,证明了其稳定性,将其估计值作为变结构控制器的输入完成系统的闭环控制.并进行了基于M atlab的仿真与分析,结果证明了控制策略的正确性与有效性.     

基于端口哈密顿系统与PI控制原理的异步电动机转速调节

针对功率变换器和异步电动机构成的传动系统,利用能量成形与端口受控哈密顿（PCH）系统理论,研究其速度控制问题。建立了异步电动机的PCH系统模型,并构建了期望的闭环状态误差PCH系统。根据转子磁场定向原理,确定了期望的平衡点,并用Lyapunou稳定性定理分了平衡点的稳定性。利用互联和阻尼配置方法,设计了负载恒定已知和有扰动情况下的速度控制器。负载扰动通过速度误差的比例积分控制来估计。利用电压空间矢量脉宽调制（SVPWM）信号变换控制功率变换器各开关器件的导通占空比,实现异步电动机的速度调节。仿真结果表明,系统具有很好的负载扰动抑制能力和转速跟踪性能。     

用于调压调速异步电机的单片机控制器

介绍了一种可供调压调速异步电机使用的单片机控制器，叙述了以单片机为中心的系统组成、软硬件有机结合的设计方案．实验运行表明，该控制器结构简单，操作方便，运行可靠．     

定子过电流限制与过励限制的协调性研究

励磁系统定子过电流限制和过励限制的协调控制一直是业内讨论的热点,但相关的研究文献较少,文章建立了某一600MW机组的仿真模型,模型不仅包含了励磁系统主环,也包括了定子过电流限制和过励限制环节模型。基于搭建的仿真模型深入研究了两个限制的协调性,从研究结果可见,两个限制器均具备存在的价值,其在系统电压下降过程中,抑制转子过电流和定子过电流方面作用明显,有效地延长了故障过程中机组的在网时间,提高了机组对电网的电压支撑作用。而通过不同故障下的仿真表明,定子过电流限制在系统电压下降过多时应闭锁运行,避免机组的无功不足,导致机组稳定性能下降。文章结论对于励磁系统参数整定、逻辑设计具有重要意义。     

基于模型参考模糊自适应的多缸同步控制

针对各通道间存在的耦合和外力扰动作用,以及工况和负载的复杂多变性,以四缸同步系统为例,应用了模型参考模糊自适应控制。根据被控对象和参考模型的输出偏差和偏差的变化来调整PI控制器的比例系数和积分系数,即通过模糊推理实时地调节PI参数,使受控系统的输出趋近于参考模型输出。仿真结果表明：该方法比传统PID控制能更有效的抑制各通道间的耦合和外力扰动作用,提高了系统的鲁棒性和同步精度。     

基于Matlab/Simulink的异步电动机直接转矩控制系统仿真

根据直接转矩控制原理,使用Matlab/Simulink建立了异步电动机直接转矩控制系统的仿真模型．基于圆形磁链轨迹控制方案,对控制系统进行了仿真,验证了控制方案的有效性,仿真结果体现出了圆形磁链轨迹控制方案的优点．