采用滑模变结构控制的轨迹跟踪伺服系统

本文主要阐述采用滑模变结构控制的轨迹跟踪伺系统的设计方法，在选择调节器参数时，采用了对等效控制信号进行补偿的方法，并在小偏差范围内进行比例控制，较好的解决了“颤振”问题。系统利用功率场效应管MOSFET组成PWM高频伺服放大器，采用单片机实现了数字化控制，实验结果表明，该系统具有较好的理棒性。     

改善光电经纬仪动态跟踪性能的模糊PID技术

提出一种模糊PID控制算法,既能改善控制系统的过渡过程、减小超调量,又能保证系统跟踪位置精度.结合EOMS光电经纬仪系统分析了算法的实现原理,针对阶跃输入信号,在Matlab环境下仿真了算法的特性.仿真结果表明,提出的模糊PID技术能显著改善光电经纬仪系统在目标突然转向时的跟踪性能.与频率特性控制方法相比,系统跟踪精度和鲁棒性均有明显改善.     

无跟踪误差的有限整定时间伺服系统

利用传递函数接近法和一般的状态反馈法设计出的最少整定时间系统并不理想。因此以一种新的方法，即利用多项式代数理论设计出能完全跟踪目标值的有限整定时间伺服系统。     

基于鲁棒右互质分解的直流伺服系统精确跟踪控制

对含有不确定性的直流伺服控制系统,通过应用鲁棒右互质分解方法,设计了一种基于鲁棒右互质分解的精确跟踪控制系统;通常情况下,直流伺服系统中存在诸如非线性特性及参数辨识引起的模型误差和外界扰动,在设计的控制系统中,未知模型误差和外界扰动对系统性能的影响都被看作直流伺服系统的不确定性;在考虑到这些不确定性情况下,设计了一种基于鲁棒右互质分解理论的精确跟踪控制;首先在考虑未知的不确定模型影响系统性能指标的情况下,设计了一种基于演算子理论的反馈控制结构,此结构可以消除不确定模型的影响,在此基础上,设计了基于鲁棒右互质分解的鲁棒精确跟踪控制系统,得出精确跟踪条件;仿真结果表明使用提出的方法可以有效地消除不确定性,使得伺服系统具有很强的鲁棒性和精确跟踪能力。     

四电机伺服系统有限时间动态面控制

针对含有非线性齿隙和LuGre摩擦的四电机同步驱动伺服系统,在反步法的基础上结合动态面控制技术和有限时间控制技术设计基于观测器的有限时间动态面控制方法。在反步设计过程中,设计了鲁棒控制项抑制非线性齿隙的影响;构造了非线性观测器来估计摩擦力矩并在反步法中实现摩擦补偿;采用动态面控制技术解决了反步法存在的“计算爆炸”问题,并建立了补偿机制用于减小跟踪误差;采用有限时间控制技术加快了系统响应速度,进一步减小了跟踪误差。最后运用李雅普诺夫理论分析了闭环系统的稳定性,仿真结果验证了所提方法的有效性。     

惯性参数大范围变化机械伺服系统鲁棒跟踪控制

机械伺服系统在执行不同任务时,要求能适应不同质量或惯量的工作负载.而工作负载的改变会导致伺服系统惯性参数的大范围变化,目前常见的运动控制方法,如PD控制,基于干扰观测器的鲁棒控制等,对上述情况表现为系统不稳定或跟踪性能变差.对上述问题,本文假定惯性参数变化范围已知,提出一种新型的非线性控制方法,用滑模技术实现了系统对惯性参数变化和外部扰动的鲁棒稳定性,和跟踪性能,引入边界层技术避免了控制切换产生的抖振现象.用Lyapunov直接法对系统的全局稳定性给出了证明,并分析了系统的暂态响应.以直流电机高精度位置伺服系统为例的仿真结果表明算法的有效性.     

基于动态模糊神经网络的航迹跟踪控制研究

论文提出了一种动态模糊神经网络(DFNN)控制算法用于欠驱动水面艇的航迹跟踪控制研究.动态模糊神经网络控制算法集合了模糊系统知识的方便表达和神经网络的强大学习功能.动态模糊神经网络无需任何先验知识和迭代学习,结构和参数同时调整,能充分逼近水面艇的逆动力学模型.同时,动态模糊神经网络能够在线调整权值,确保系统具有快速准确的跟踪性能,克服了由模型参数变化引起的不确定性的影响,具有一定的理论研究意义和实际应用价值.论文的研究通过在MATLAB/Simulink环境中进行仿真验证其有效性.     

基于反馈线性化控制的航空气动伺服系统

提出了一种非线性跟踪控制器的设计方法并应用在某型号航空气动伺服系统中.由于该系统的连接孔和伺服阀组成了一个双约束子系统,因此其气缸内腔压力很难控制.设计了一个改进的反馈线性化控制器用来消除双约束造成的奇点,线性矩阵不等式方法用于确保跟踪误差的稳定性,仿真结果表明该控制器具有良好的动态特性及抗干扰能力.     

基于自适应模糊PID控制的太阳光跟踪伺服系统

针对太阳光跟踪伺服系统中传统PID控制过程中的一些问题,通过对自适应模糊PID控制系统的分析,设计了一种双轴跟踪伺服系统自适应模糊PID控制器,同时在Simulink环境中建立了方位角跟踪传动机构仿真模型并完成了仿真。仿真结果表明,太阳光跟踪伺服系统自适应模糊PID控制器较传统PID控制器具有较强的稳定性、适应性与鲁棒性,在太阳光跟踪伺服系统控制领域具有重要的实用价值与应用空间。     

跟踪雷达自适应带宽的数控伺服系统

介绍了以步进电机为执行元件的跟踪雷达伺服系统。该系统利用数字信号处理芯片精确控制系统的二维运动速度,可以在稳定安全的开环控制情况下实现较高的运动目标追随闭环控制精度。由于此跟踪雷达伺服系统实现数字化的控制,可以根据角度定向灵敏度性能,将目标跟踪经验公式和模糊控制原理方便的结合起来,达到系统带宽和跟踪精度的最佳状态。     

基于编码器的石油套管超声探伤系统探头随动控制实现

根据钢管超声探伤系统对于超声探头实时随动控制的实际功能要求和现场安装情况,采用编码器和到位开关,通过程序控制,实现了钢管超声探伤系统探头相对于钢管运动的随动控制功能.减小了钢管超声探伤系统探测盲区,保证了钢管超声探伤系统的探伤精度和提高了探伤效率.     

基于逆系统方法的DGMSCMG框架伺服系统解耦控制研究

双框架磁悬浮控制力矩陀螺(Double-gimbal magnetically suspended control moment gyroscope, DGMSCMG)的框架伺服系统是一个多变量、非线性且强耦合的复杂系统. 为了进一步提高框架伺服系统的控制精度,本文提出了一种基于电流模式的动态逆系统解耦方法,通过对功放系统的动态补偿有效克服了未建模动态对解耦性能的影响,采用自适应滑模控制器有效提高了系统的跟踪特性. 对比仿真结果证明了该方法的有效性和优越性     

闭环伺服系统的动态性能分析

在数控机床中 ,伺服系统是数控装置和机床的中间联接环节 ,是数控系统的重要组成部分。伺服系统接受来自伺服控制器的进给脉冲 ,经变换和放大后转化为机床工作台的位移 ,使工作台跟随指令脉冲移动。文章研究了闭环伺服系统的动态性能分析。该研究结果为伺服数控加工系统的快速响应及其加工精度提供理论基础。     

刚性悬臂梁位置跟踪系统的智能控制*

本文针对一类刚性悬臂梁电液位置跟踪系统,提出一种简便、有效的智能控制新方法。文中对该智能控制系统的设计和分布式计算机控制实现进行了详细的描述,并与传统的计算机控制方法进行了结果对比。该智能控制系统对非等速运动物体的实际跟踪响应达到了快速、无波纹的控制品质,对突变重负荷干扰具有较好的鲁棒性。     

自校正与自适应组合结构的动态跟踪控制

当速度随负荷波动而随机变化时，为保证柴油机调速稳定而采取的传统控制算法，控制效果较差。给出了柴油机速度控制的一种有效方法。在柴油机调速过程中采用双闭环的控制结构，通过在外环采用自校正控制来调整速度参数的变化；在内环则采用自适应控制来跟踪齿条位移的变化并实时控制。最后将自校正控制与自适应控制有效组合。完成了柴油机速度控制的优越算法，实现了对有关参数的动态跟踪，并保证了输出速度的稳定。仿真结果和实际应用证明，所给的控制算法是有效的。     

具有未知参数的机器人-摄像机系统的自适应动态反馈跟踪控制

研究了不确定非完整移动机器人系统的跟踪问题.首先,基于视觉反馈和状态输入变换,展示了一种非完整移动机器人运动学系统的不确定链式模型.基于反步法思想和跟踪误差系统结构,给出了两个重要的新变换.然后运用李雅普诺夫直接方法和扩展巴巴拉引理设计了自适应控制律和动态反馈鲁棒控制器,以实现理想轨迹的跟踪控制.严格证明了闭环误差系统的渐近收敛性.最后,仿真结果证实了提出的控制策略有效.     

基于图像视觉伺服的AGV动力学控制

针对具有非完整约束AGV点镇定控制问题,提出一种新的基于图像视觉伺服控制算法.采用眼在手上视觉伺服模型,利用图像视觉伺服原理,基于图像误差设计了AGV视觉控制器,求得AGV广义控制速度;然后根据非完整约束特点的AGV运动学和动力学模型,利用计算力矩法设计了AGV动力学控制器,由广义控制速度计算出AGV控制力矩;从而实现了基于图像误差AGV力矩控制.并利用Matlab和Simulink进行了仿真,仿真结果表明了控制方法的有效性和可行性.最后利用Reinovo型AGV进行了实验,表明该方法具有很好的实用性.     

转塔伺服系统的控制及仿真

介绍了一种实用的基于PC/104计算机控制系统,针对转塔伺服系统参数整定麻烦,要求精度高的问题,对其进行建模,提出了一种寻找控制器参数的方法。利用非线性PID 控制器来实现对转塔伺服系统的高精度伺服跟踪控制,其中非线性控制器中的参数由遗传算法寻优获得,它既可快速地跟踪目标,又没有太大超调。仿真结果证明,该方法寻到的参数, 可使系统运行平稳、响应迅速、精度高。