基于自抗扰控制器的永磁同步电机矢量控制

针对传统的三相永磁同步电机存在的矢量控制方式启动电流和超调量过大及抗干扰性不强等问题,本文设计了一种基于自抗扰控制器的三相永磁同步电机矢量控制系统.在传统双闭环PI控制系统结构的基础上,在Matlab/Simulink软件中,分别采用PI控制器和自抗扰控制器搭建转速环三相永磁同步电机矢量控制系统模型,为了对比控制效果,...     

自抗扰控制器的实践性研究

介绍了自抗扰控制器及其物理实现和控制效果分析，实验结果表明自抗扰控制器的控制效果远优于经典ＰＩＤ控制器。     

自抗扰控制器的绝对稳定性分析

利用绝对稳定性方法分析自抗扰控制器,给出了其控制线性对象的稳定性的充分条件,详细讨论了一阶自抗扰控制器稳定的充分必要条件,最后针对一类可作第一近似展开的非线性控制对象,证明其稳定性取决于其第一近似线性对象．     

基于离散控制的光伏并网系统自抗扰控制器设计

针对光伏发电系统中存在的未知扰动,本文提出了基于离散化的线性自抗扰控制器(Active Disturbance Rejection Controller,ADRC)设计方法,并将其应用于非隔离型并网光伏发电系统中。首先,分析了非隔离型光伏并网发电系统的工作原理和扰动来源;其次,采用离散型自抗扰控制算法的数学模型分析各个参数对系统的影响作用;第三,将离散型自抗扰控制算法应用在非隔离型光伏并网发电系统中,以抑制发电系统中的不确定性扰动;最后,在MATLAB/Simulink搭建仿真模型,验证所提控制策略的真实性和有效性。仿真结果表明:基于离散化的线性自抗扰控制策略能够抑制非隔离型光伏并网发电系统中的扰动,提高并网电流的质量。     

基于ATmega128单片机的自抗扰控制器设计

设计了一种基于自抗扰控制器的控制仪表.它采用ATmega128单片机作为主控制芯片,用8位数码管实现了测量值与设定值的显示,能够采集和输出4~20mA、0~10V等模拟信号,并可以用按键对控制算法参数进行设置.针对FESTO水位对象进行了控制实验,控制器运行稳定,并表现出良好的控制品质.     

磁悬浮系统自抗扰广义预测控制

针对负载扰动以及轨道“台阶”现象可能导致磁浮列车失稳的问题,将自抗扰广义预测控制（LADRC-GPC）理论引入磁浮列车悬浮系统,设计了一种新型悬浮控制器。控制器采用分层控制策略,内层利用扩张状态观测器(ESO)对系统进行动态补偿,得到被控对象的受控自回归滑动平均模型(CARMA) ,降低了对被控对象数学模型的依赖程度。外层以内层控制为被控对象,采用广义预测控制（GPC）对系统进行动态优化控制,提高了控制器的跟踪性。通过仿真和实验与PID控制算法、线性自抗扰控制（LADRC）算法比较,结果表明:自抗扰广义预测控制算法具有较好的跟踪性与鲁棒性,在较大负载扰动时仍能保持较小的误差。     

非线性对象的自抗扰控制仿真研究

以2阶自抗扰控制器为例,介绍了其结构与原理.通过仿真试验研究分析了自抗扰控制器在非线性对象的应用能力.仿真结果表明,相对于常规的PID控制器,自抗扰控制器具有更好的控制品质和更快的响应速度,而且能有效地抑制干扰.     

并联混合型有源电力滤波器的自抗扰控制策略

为了提高并联混合型有源电力滤波器性能,提出一种基于线性自抗扰的特定次谐波补偿控制策略。通过建立并联混合型有源电力滤波器的数学模型,结合自抗扰控制的特点,将三阶系统控制问题简化成一阶自抗扰控制问题。同时,设计了谐波电流跟踪的一阶线性自抗扰控制器和直流母线电压的双闭环自抗扰控制器。最后通过仿真对比传统比例积分(PI)控制,发现该策略使谐波电流跟踪稳定性更强,直流侧电压超调为0,有效抑制电流和电压冲击,补偿后电网电流谐波畸变率为1.26%。结果表明所设计的一阶线性自抗扰控制策略具有良好的跟踪和抗干扰能力,且算法简单,具有一定的工程应用价值。     

基于自抗扰控制器的变桨距控制系统

运用风力发电系统中额定风速以上的最大功率跟踪控制方法,提出了一种基于自抗扰控制器(ADRC)的变桨距控制策略.考虑到变桨距控制系统是一个非线性时滞系统,时延的存在必然会降低闭环控制系统的稳定性,为此,将史密斯预估器应用到自抗扰控制器的设计中,并得到了一种输出预估自抗扰控制器(PADRC),从而实现了对时延影响的控制.结...     

基于PLC的双容水箱液位自抗扰控制

在人们的生活和某些工业生产中,会涉及有关液体液位控制的问题,但水箱液位往往自动控制效果不佳．首先介绍了水箱液位控制的现状及不足,然后进行了自抗扰控制器的设计,在传统PID的基础上结合自抗扰控制技术．其次,对硬件系统进行了设计与选择,最后通过下位机编程,上位机组态,程序运行和上位机画面监控及实验结果分析,该控制系统对水箱液位自动化控制效果有了很大的提高．     

基于自抗扰控制器的主蒸汽温度控制仿真研究

超临界火电机组中主汽温度控制系统对象具有大迟延、大惯性以及强非线性等特点,属于较难控制的一类热工对象。针对这些特性,本文以导前汽温作为辅助反馈信号,主回路采用自抗扰控制器（ADRC）,副回路采用PID控制器,主副回路构成ADRC-PID主汽温串级控制系统,以600MW超临界机组模型在matlab中Simulink仿真平台下进行试验研究。结果表明,ADRC-PID控制策略与PID-PID控制策略相比具有更高的控制精度和更好的控制品质,尤其体现在系统的抗扰动能力和鲁棒性。     

一种基于模糊ADRC的舵机控制算法设计与实现

针对导弹舵机负载大范围变化时,经典PID控制算法不能满足舵控系统指标要求的问题.文章设计了一种模糊ADRC舵机控制算法.首先,分析导弹舵机的数学模型,建立基于模糊ADRC舵机控制算法的舵机控制系统模型,并设计相应的模糊ADRC控制器.由于模糊ADRC控制器不需要舵机精确的模型参数就可以实现干扰补偿,因此可以独立设计模糊...     

基于改进鲸鱼优化算法的自抗扰控制器在硼酸浓度稀释控制中的应用

针对核电厂一回路冷却剂硼酸浓度存在大惯性、大时滞的问题,提出了基于改进鲸鱼优化算法的自抗扰控制器。首先,对自抗扰控制公式进行推导,得出自抗扰控制器中关键参数对于目标函数的影响;其次,针对自抗扰控制器存在调节参数过多、工程整定复杂的缺点,采用鲸鱼优化算法对控制器参数进行自适应整定;然后,改进鲸鱼优化算法中的收敛因子,对控制器关键参数寻优,得到目标函数最优值;最后,利用Simulink仿真平台,完成不同工况下的阶跃仿真实验。实验结果表明,该方法可以实现核电厂一回路在不同工况下冷却剂硼酸浓度稀释的快速稳定调节,较好完成核反应堆功率跟踪。     

基于滑模自抗扰的永磁同步电机控制

针对基于自抗扰原理的永磁同步电机控制存在待整参数多和参数物理意义不明显等问题,提出 一种改进滑模自抗扰控制算法。首先,利用滑模趋近律构建出最优控制函数,将扩张状态观测器及非线性误 差反馈控制律中的 fal 函数用最优控制函数代替,从而减少待整参数,完成对非线性自抗扰控制器结构的优化。 其次,使用李雅普诺夫函数对改进滑模自抗扰控制器的稳定性进行分析。最后,采用 Matlab 仿真验证该算 法的可行性。仿真结果表明：永磁同步电机调速系统采用改进滑模自抗扰控制器后,既能保留非线性自抗扰 法无超调起动和抗负载扰动能力强的优点,又能提高永磁同步电机调速系统的动态稳态性能。     

基于改进灰狼优化算法自抗扰控制器在火电燃料控制系统中的应用

针对火电厂燃料控制这一非线性、滞后性、强干扰的被控对象,设计基于改进灰狼优化算法的自抗扰控制器。对燃料控制系统不同工况进行了阶跃仿真实验、扰动测试、鲁棒性测试以及变工况实验。实验结果表明,相较于传统比例-积分(PI)控制器和专家经验整定的自抗扰控制器,改进灰狼优化算法的自抗扰控制器可以实现燃料量的快速、稳定调节,在抗扰动及变工况过程中有较好的控制效果,具有较强的鲁棒性。     

Active Disturbance Rejection Control for a Multiple-Flexible-Link Manipulator

二自由度精密离心机动不平衡辨识与校正方法

霍鑫¹,郑双朋¹,姚郁¹,陈维山²

（1. 哈尔滨工业大学,航天学院 控制与仿真中心,哈尔滨 150080;

2. 哈尔滨工业大学,机械工程学院,哈尔滨 150080）

中文说明:

转动机械系统中存在的动不平衡是引起系统振动、非平滑运动、不确定动态甚至失稳的重要因素,本文针对二自由度精密离心机回转轴系的动不平衡辨识与校正问题展开研究。首先,通过对回转台自身及安装于回转台上被测负载特性的分析,提出一种逐步细分算法辨识得到动不平衡相位;其次,利用离心机主轴轴向布置的两个微位移传感器,获得主轴轴系振动信息,利用已经获得的动不平衡相位并采用空间矢量算法计算回转轴系动不平衡幅值。最后,基于机械系统动力学仿真软件ADAMS对辨识算法的正确性进行了仿真,并通过实验验证了该算法的正确定和有效性。

关键词：动不平衡,辨识校正,精密离心机,回转轴系,ADAMS