垂直运动永磁直线同步电动机的Fuzzy-PID控制研究

由于垂直运动永磁直线同步电动机的特殊结构及特殊的边端效应 ,其精确的数学模型不容易建立。针对垂直运动永磁直线同步电动机 (PMLSM )的特点 ,设计了一个Fuzzy -PID控制器 ,通过仿真 ,取得了较好的控制效果     

永磁直线同步电动机的模型参考逆方法控制

由于永磁直线同步电动机结构方面的特殊性,存在边端效应、铁心开断、初级绕组分布不对称等,具有很强的耦合性。文章对此提出采用模型参考逆方法控制方案,该控制方案兼有模型自适应控制及逆系统控制等方案的特点,且具有很强的抗干扰能力。仿真结果表明,在达到同一性能要求下,该控制方案简单,更具实用性。     

基于matlab/simulink永磁同步电动机调速系统的建模与仿真

永磁同步电动机（PMSM）作为一种新型的交流同步电机,其在各行各业与日常生活中应用非常广泛。PMSM较小的转动惯量,较高的功率密度和运行效率等优点,使得其发展和应用空间很广泛。通过Scope模块对定子三相电流,电机转速、转子的转角、转矩以及轴电流进行观察,并对系统中的参数进行及时地修改。最后的结果表明,该调速系统具有启动快、调速特性好、响应速度快和稳定性好等优点,为电动机在实际的调速系统设计中提供了可靠的理论依据。     

永磁低速直线同步电动机研究

文章介绍了永磁低速直线同步电动机的基本结构、工作原理和特点 ;分析了设计电机宽度时应考虑的问题 ;给出该种电机部分参数 ,如动子漏磁导、交轴电枢反应电抗和直轴电枢反应电抗等的计算式     

永磁直线同步电动机垂直提升系统的仿真与实现

针对传统的永磁直线同步电动机驱动的垂直提升系统容易产生失步和振荡现象的问题,提出了一种永磁直线同步电动机速度、电流、位置闭环矢量控制系统的设计方案,采用次级磁链定向的矢量控制技术,结合空间电压矢量脉宽调制方法,在Matlab/Simulink环境下对垂直提升系统的分段式永磁直线同步电动机闭环矢量控制系统进行了建模与仿真,并基于实验室自制样机做了闭环实验。实验结果表明,该系统具有良好的动、静态性能,基本满足垂直提升系统相应性能的要求。     

永磁同步直线电动机自抗扰控制算法研究

针对永磁同步直线电动机对于外界扰动以及系统参数变化敏感的特点,在传统自抗扰控制技术的基础上,结合前馈和反馈控制,提出一种改进型自抗扰控制算法,利用该算法可有效观测并补偿永磁同步直线电动机速度及位置控制系统中的动态耦合扰动。仿真结果表明,与经典PID控制及传统自抗扰控制算法相比,改进型自抗扰控制算法具有更好的动静态特性。     

垂直运输系统用永磁直线同步电动机推力逆系统控制

由于垂直运输系统用永磁直线同步电动机在机械设计上的特殊要求,动子的尺寸设计受到很大的限制。文章针对2个定子与动子长度间3种不同情况进行了受力的分析,提出了推力逆系统控制方案。仿真结果表明,该方案具有较好的控制效果,为动子长度的设计提供了新的设计空间。     

永磁直线同步电动机的IGA优化设计

永磁直线同步电动机在远距离、大推力应用场合中需要的中枢绕组和永磁体多,系统造价较高。针对该问题,文章以经济指标为目标,采用自适应参数调整和适应值定标相结合的改进遗传算法,通过选取优化变量、确定约束条件及目标函数,实现了永磁直线同步电动机的优化设计。对优化前后的电动机各性能指标进行分析比较后得出,该优化方法能够改善电动机的综合性能指标,提高电动机的推力,减小电动机的体积,从而降低了电动机的制造成本。     

永磁同步电动机无位置传感器直接转矩控制仿真研究

本文建立了永磁同步电动机定子坐标系下的数学模型和无位置传感器永磁同步电动机直接转矩控制系统的MATLAB SIMULINK仿真模型,并详细推导一种基于积分器的无传感器位置与速度算法.通过仿真结果验证了基于积分器的算法具有简洁、响应迅速的特点.     

基于互补滑模控制和迭代学习控制的永磁直线同步电动机速度控制

为满足永磁直线同步电动机(PMLSM)伺服系统高速度高精度的要求,抑制不确定性对系统性能的影响,提出一种互补滑模控制(CSMC)和迭代学习控制(ILC)相结合的控制方法.该方法结合了CSMC强鲁棒性的优点和ILC跟踪精度高的特点,以CSMC中积分滑模面为基础设计新型迭代学习律,既可利用ILC对系统未建模动态进行估计,抑制端部效应、齿槽效应和摩擦力等周期不确定性的影响,又可利用CSMC减小参数变化和外部扰动等非周期不确定性对系统的影响,从而提高控制器的收敛速度和收敛精度,保证系统具有较强的速度跟踪性能.实验结果表明,该方法有效地提高了系统的动态响应能力,改善了速度跟踪精度.     

Fractional Order Modeling And Nonlinear Fractional Order Pi‐Type Control For PMLSM System

In this paper, firstly a fractional order (FO) model is proposed for the speed control of a permanent magnet linear synchronous motor (PMLSM) servo system. To identify the parameters of the FO model, a practical modeling algorithm is presented. The algorithm is based on a pattern search method and its effectiveness is verified by real experimental results. Second, a new fractional order proportional integral type controller, that is, (PI^μ)^λ or FO[FOPI], is introduced. Then a tuning methodology is presented for the FO[FOPI] controller. In this tuning method, the controller is designed to satisfy four design specifications: stability requirement, specified gain crossover frequency, specified phase margin, flat phase constraint, and minimum integral absolute error. Both set point tracking and load disturbance rejection cases are considered. The advantages of the tuning method are that it fully considers the stability requirement and avoids solving a complex nonlinear optimization problem. Simulations are conducted to verify the effectiveness of the proposed FO[FOPI] controller over classical FOPI and FO[PI] controllers.     

基于BP神经网络PID控制的PMLSM调速系统设计

针对永磁直线同步电动机提升系统的非线性、时变性、易受扰动等特性,在所建立的永磁直线同步电动机d-q轴动态数学模型的基础上,设计了一种改进型BP神经网络PID控制的PMLSM调速系统。该系统将BP神经网络算法中固定的学习速率改为自适应可调,同时添加动量项以减小学习过程中的振荡趋势,极大地改善了算法的收敛速度,避免了网络落入局部最小值的结果。仿真结果表明,使用改进的BP神经网络PID控制器可使PMLSM调速系统的调节时间和超调量大幅减小,响应速度加快,使提升系统具备较好的动态性能和较强的鲁棒性。     

基于神经网络的PMLSM提升系统动态模型建立与仿真

永磁直线同步电动机(PMLSM)提升系统，在结构上、控制机理上均与传统的提升模式不同。电机存在着铁心开断、三相绕组分布不对称以及运行过程中参数变化较大等因素．采用理想的解析模型难以准确地反映该系统的运动特性。本文运用BP神经网络，建立了该系统的动态模型。侧重介绍了网络的学习算法，模型的构建、训练样本的获取、训练系数的选取等方法。仿真和实验结果表明，该模型比用解析法建立的数学模型更能逼真地反映出PMLSM提升系统的基本运动特性。对该系统的运行特性分析及控制策略的研究都具有实际的应用价值。     

无刷直流电机控制系统的建模与仿真研究

在分析无刷直流电机动态数学模型的基础上,通过MATLAB建立了无刷直流电机控制系统的仿真模型,并通过对实例电机的仿真,给出了仿真结果,验证了模型的可行性.     

高压饱和空气发生装置饱和室控制系统数学建模

对高压饱和空气发生装置中的饱和室进行控制系统的数学建模研究,利用热力学及传热学数学公式,推导出饱和室气体的压力--流量控制系统和温度控制系统的传递函数,并根据对模型的分析给出控制方案,作出matlab仿真图,通过仿真试验证明采用此传递函数的控制策略能够获得良好的控制效果.     

空间机器人连续运动轨迹控制建模和仿真研究

基于地面机器人常用的D-H 建模方法和空间机器人（SR）满足的动量守恒和角动量守恒原理,提出 了SR 连续运动轨迹控制建模算法．首先基于地面机器人雅可比矩阵的思想和D-H 法,建立了适用于空间机器人 的运动学模型;其次研究了空间机器人的广义雅可比矩阵计算及其连续运动轨迹控制的有效算法;最后通过计算 机仿真验证了所提出算法的有效性．本文基于D-H 方法的SR 概念模型和运动学模型可推广到包含旋转关节和平 移关节的树型结构链杆的任何SR．     

基于20-SIM软件的控制系统建模与仿真

简要地介绍了由荷兰Twente大学控制工程系研发的商业软件20-SIM的主要功能、编程环境和仿真方法.在讨论控制系统涉及领域广的基础上,提出利用20-SIM软件进行建模与仿真.在实例模型中,首先利用20-SIM建立了控制系统图标化模型.在此基础上,应用了自动控制技术中的最优状态反馈控制和卡尔曼滤波器技术,仿真结果理想地显示了控制效果.由此可见,基于20-SIM建模与仿真方法直观简便,为控制系统的建模与仿真提供了新的思路.     

无刷直流电机智能PID控制系统建模与仿真

在无刷直流电机的控制中,由于被控过程具有很大的时变不确定性和高度非线性等特点,导致常规PID控制的参数整定效果不理想,在噪声、负载扰动等因素的影响下,过程参数甚至模型结构都会随时间和环境的变化而变化,使得常规的PID控制很难达到对直流电机理想的控制效果.在此基础上,提出将智能PID控制技术应用到直流电机的控制中,利用智能控制自学习、自适应的能力,自动识别被控过程参数,自动调整控制参数,从而获得最佳的过程响应曲线.在Simulink环境下,对直流电机智能PID控制系统和常规PID控制系统进行建模仿真,仿真结果表明:智能PID控制下的直流电机系统在3种不同运行状态下均得到比常规PID控制更好的控制性能,其控制效果明显优于常规PID控制.     

光导AGV智能循迹测控系统的建模与仿真

针对光导式差速驱动型自动导引车的循迹控制系统,构建了一个简化的系统数学模型,并在此基础上进行了控制器的设计,然后通过Matlab/Simulink对系统进行了仿真分析。通过仿真比较了状态反馈控制和模糊控制的控制性能,提出了将这两种控制方式结合的复合控制方法,并得到了较好的仿真结果。该仿真系统模拟的参数接近车体的实际数据,对于实际小车的控制具有一定的参考价值,为今后AGV控制系统的设计提供了依据。