汽车主动四轮转向系统的解耦自适应控制研究

首先针对二自由度四轮转向汽车的耦合性质,对其进行了状态反馈解耦,然后应用基于李雅普诺夫稳定性原理的模型参考自适应方法设计了主动四轮转向控制系统。仿真结果表明,基于解耦自适应控制的主动四轮转向汽车能够很好的跟随参考模型的响应,具有良好的瞬态和稳态转向特性。     

基于自适应滑模控制的四轮全向移动机器人轨迹跟踪方法研究

针对四轮全向移动机器人动力学模型参数的不确定性以及外部扰动的影响,为提高其轨迹跟踪控制性能,提出了一种基于自适应滑模的四轮全向移动机器人轨迹跟踪控制方法。首先,基于驱动电机参数建立了机器人的动力学模型,在此基础上设计了一种自适应滑模轨迹跟踪控制器;其次,通过低通滤波器滤除轨迹跟踪控制器输出端的高频信号,同时为实现机器人动力学参数的在线估计,提出了一种参数自适应控制算法并利用RBF神经网络实时调整轨迹跟踪控制器的切换增益,以减小系统的抖振;最后,为验证所述方法的有效性,采用MATLAB进行了仿真实验。仿真结果表明,基于自适应滑模控制的四轮全向移动机器人轨迹跟踪方法可以较好地降低参数变化、外部扰动对系统的影响,能够减小系统的抖振,具有较好的抗干扰能力。     

独立旋转轮对轨道车辆自适应导向控制研究

独立旋转轮对轨道车辆由于左右车轮解除耦合作用,失去了传统刚性轮对所具有的自动复位能力。为改善独立旋转轮对的导向性能,提出一种独立旋转轮对车辆的自适应导向控制方法。该方法可以自动识别车辆是否处于曲线段并且计算曲线半径的大小,针对不同线路状态采取适合的控制策略,实现独立旋转轮轨轨道车辆的运行的自适应控制。在加入自适应控制后,独立旋转车辆恢复了纵向蠕滑力和直线复位对中能力,使独立旋转轮对具备更加优良的导向性能。总体来看,自适应控制下的车辆的曲线导向性能与安全性能均优于独立旋转轮对车辆;在小半径曲线上,自适应控制车辆具备比传统刚性轮对车辆更加优良的曲线导向性能以及安全性能;在曲线半径较大时,由于纵向蠕滑力不足,自适应控制车辆的导向性能要弱于传统刚性轮对车辆。     

自适应神经模糊推理的四轮转向车辆转向控制研究

模糊规则的建立和隶属度函数的确定是设计模糊系统的难题.基于神经网络和模糊逻辑的自适应神经模糊推理系统,能够从仿真数据中自动提取出If-Then规则.并在Matlab/Simulink软件中,建立包含侧向运动、横摆运动、侧倾运动三个自由度的四轮转向车辆三自由度动力学模型.将得到的If-Then规则读取到模糊控制器中和三自...     

一种机床挂轮选配方法及其软件实现

针对机床挂轮的选配方法进行讨论，提出一种新的选配方法并用MATLAB语言实现，该程序计算迅速，显示明确，可按输入精度逐步选配挂轮，并保存结果，以备选用。     

一种高速灌装自适应控制方法

针对灌装精度要求高的小剂量高速药液灌装机,现在仍广泛使用手动灌装控制方法、难以解决因灌药系统特性时变所带来的灌装误差较大的问题,设计了一种基于高速灌装模型的智能灌装控制器,以提高高速灌装系统的灌药精度。以此为基础,为了解决因系统非线性所带来的灌装特性变化问题,提出了一种通过最小二乘法在线构建灌装系统局部线性化模型,对灌药系统灵敏度进行在线分析的方法,并设计了能够克服时变及非线性影响的自适应智能灌装控制算法。分别对手动控制、智能控制和自适应智能控制方法进行了实时灌装控制实验,结果表明自适应智能控制效果最好,智能控制器和自适应智能控制器均能够较好地解决系统特性时变带来的影响,并且自适应智能控制器具有克服灌装特性非线性影响的能力。     

车辆四轮转向控制平台研究

针对机-电-液复合结构的四轮转向平台具有非线性、快时变的特点，提出了模糊自适应PID控制策略。将模糊自适应补偿器与PID控制器并联，提高系统的鲁棒性和抗干扰能力。使用PID控制器稳定系统的线性标称部分，应用模糊自适应补偿器调节PID参数来补偿系统参数摄动、非线性和外界扰动对系统控制性能的影响。仿真和外加扰动实验结果验证了提出的控制策略对四轮转向平台的控制具有快速性、准确性、稳定性和鲁棒性。     

自适应可变形轮腿式移动机构

提出一种可自适应切换移动模式的轮腿式移动机构,通过欠驱动切换设计以提高移动机构在复杂地形的移动能力。该移动机构无需驱动单元即可在类轮模式和轮腿模式之间进行模式切换,减小了变形驱动模块的复杂度以及机构的整体质量。该机构在平坦路面上机构以类轮模式行走,遇到障碍时旋转车身可切换成轮腿模式通过。对该机构在两种运动模式下直行、转弯、越障等过程进行理论分析并建立动力学仿真模型,得到并验证机构转弯半径函数及最大越障高度等。制作一台理论样机验证其可行性。理论分析与实验结果表明,该机构具有传统轮式机构行驶稳定性以及腿式机构高越障性,且自适应切换可显著提高其地面通过能力。     

一种改进的神经元自适应PID控制研究

在神经元自适应PID控制器的基础上,提出了一种改进的神经元自适应PID控制算法。     

珩磨机自适应控制方法研究

针对珩磨加工过程多参数耦合程度高、动态实时性强的特点,通过分析珩磨机的加工原理和控制要求,建立珩磨机往复运动和进给运动的数学模型,提出自适应控制策略,并采用SIMULINK对所建立模型和控制策略进行仿真验证.     

具有齿隙输入的电力机车轮对自适应滑模控制

为研究电力机车轮对受行车线路载荷冲击影响时的位置控制精度,考虑实际工况中齿隙传动的非线性以及外界干扰,建立了齿隙传动伺服系统的数学模型;针对具有齿隙输入和未知时变参数的非线性系统,结合齿轮传动方向间歇切换的实际工况,引入Nussbaum类型函数;基于滑模控制器收敛快速、鲁棒性强的优点,设计了自适应积分滑模控制器。理论分析和仿真结果表明,齿隙伺服系统闭环输出有界,滑模面抖振较小且收敛迅速,滑模面与跟踪误差一致有界并收敛于0。具有齿隙输入的伺服系统可实现在线路上存在载荷冲击及参数存在摄动的工况下对位置指令输入的近似无偏跟踪。     

一种自适应臂架支撑及其控制方法

目前混凝土泵车市场上,臂架支撑均以刚性支撑为主,文中以RZ型臂架泵车为例,阐述一种新型自适应臂架支撑结构,改善了刚性臂架支撑结构性缺陷,降低了装配劳动强度,提高了生产效率,同时也符合混凝土泵车产品智能化的发展趋势。     

一种新型自适应控制算法研究

本文综合运用系统辨识、自适应控制技术和经典控制理论,提出了一种实用的离散型二自由度自校正 PID 控制算法。     

一种基于逆模糊模型的自适应逆控制方法

利用模糊逆建模方法,结合自适应逆控制思想,提出了一种基于模糊逆模型的自适应逆控制方法。首先利用模糊系统理论对未知非线性对象进行离线逆建模,得到模糊逆模型;然后将对象与初始逆模型进行串联,利用LMS算法在线调节逆模型,同时将其进行数字复制作为系统控制器,与对象进行串联。该方法可用较少的模糊规则数达到很好的跟踪控制效果,将该方法用于一混合非线性系统及球形液位控制中,仿真结果验证了该方法的有效性与实用性。     

一种调速过程的模糊自适应控制

动力系统中柴油机类调速控制的寻优过程一直探索了许多年，令人满意的控制方案仍难见到，尤其是对于负荷随机变化而导致的速度变化，始终未有很好的解决方案，本文给出了在柴油机电子调速顺微机控制中，采用模拟自适应控制的、优越的控制算法，成功地解决了这一类速度控制的问题，从仿真结果和实验曲线中可以看出，所给的设计方法是有效的。     

麦克纳姆轮移动底盘的自适应滑模控制器设计

针对麦克纳姆轮移动机器人的轨迹跟踪问题,设计了一种自适应滑模控制器。首先,考虑外部干扰以及参数变化,建立了麦克纳姆轮移动机器人的运动学和动力学模型,在动力学模型的基础上设计一种自适应滑模轨迹跟踪控制器。其次,为了实现较好的运动控制,径向基神经网络被用来在线逼近动力学模型中的不确定项。同时,具有σ修正的自适应学习法则被用来估计未知的参数。再者,利用Lyapunov理论分析了该控制方法的稳定性和鲁棒性。最后,仿真结果验证了所提出控制器的有效性。     

一种轮式变形轮越障性能研究

针对圆形轮子在恶劣条件下越障性能差的特点,研究了一种轮式变形轮的越障性能,通过建立平衡条件方程,计算并分析了轮式变形轮轮缘上某点在变形前、后的支持力、摩擦力和总转矩,得到了轮式变形轮变形前、后该点支持力、摩擦力和总转矩的变化规律。结果表明,轮式变形轮变形后,轮缘与障碍物接触处的支持力和摩擦力比变形前有较大幅度的增大,证明该变形轮变形后有较好的越障性能。     

一种新的机床电力系统的分散自适应递推控制方法

本文提出了一种分散自适应递推励磁控制器,采用粒子群优化技术进行调谐,能够提高多机组电力系统的稳定性.为了达到分散化,每台机床被视为一个独立的不确定的动态子系统,在这里,不确定性是一种微扰,它代表其余的系统对这个特别的机床的扰动.该扰动可以表示成电力系统偏差的多元函数,其参数可由粒子群优化技术获得.该技术可以用双区基准电力系统来解释.该系统显示了在严格的偶然事件中采用分散自适应控制器能够使主面的波动有效地衰减下去,而这恰恰是传统的电力系统稳定器所不能做到的.     

轮-履双模式自适应机器人的设计与参数分析

基于被动自适应机理的研究,提出了一种具有轮-履双运动模式的移动机器人结构。该机器人能根据环境的约束产生被动变形并转换运动模式,跨越高于自身高度的障碍。通过建立移动机器人模型,对影响其变形的各机构参数进行了分析,并通过优化算法将各参数优化。最后对机器人变形过程进行仿真,验证了各机构参数的合理性。     

一种可调节升降的水平导向轮装置的设计及应用

文中阐述了目前风洞设备运行支撑架车车轮啃轨的原因和对风洞试验造成的影响,对常规导向轮改进设计为可调节升降的水平导向轮装置,通过对导向轮装置的结构选型、装配定位以及与之配合的导轨等进行设计,消除啃轨、满足对接精度和躲避障碍物等风洞运行过程中的需求,结构简单,操作便利,在实际应用中大大减少了操作人员更换操作的难度,解决了更换风洞喷管试验段时定位不准等问题,提高了风洞运行效率和试验流场品质。