精密伺服锻压机双电机同步控制方案分析

针对新型伺服锻压机存在电机精确同步的瓶颈问题,引入了双电机交叉耦合同步控制方案.该方案将主、从电机的电流进行比较,得到了一个差值作为从电机的附加反馈信号.从电机根据这一附加反馈信号对自身的速度进行了动态调整,从而获得了较好的同步精度.先从理论角度对比分析了主令双电机同步控制方案和交叉耦合双电机同步控制方案两者的控制效果以及存在的问题.接着分别使用主令双电机同步控制方案和交叉耦合双电机同步控制方案控制锻压机执行相同的工艺曲线,通过实验对比分析了两种同步方案下的耦合误差和两电机的扭矩曲线.研究结果表明,在紧耦合的双电机系统中,交叉耦合双电机同步控制方案能满足系统的位置和扭矩同步要求,两电机的同步误差在0.35°以内.     

基于广义预测控制的多电机环形耦合升降同步控制研究

针对多电机升降系统受负载扰动等原因升降不平稳的问题,提出了一种基于广义预测和环形耦合策略的控制方法。建立以所有电机作为一个整体的统一受控自回归平均模型,简化了传统控制结构中的参数调整的过程。融合广义预测中的多步预测、滚动优化和反馈修正思想,将同步误差引入二次性能指标函数,使得跟踪误差和同步误差同时在线滚动优化并收敛,获得最优控制输入信号;采用环形耦合同步策略,降低单电机受扰动对其它电机同步性能的影响,提高了多电机连续升降中的鲁棒性。结果表明：能准确跟踪运动轨迹,提高同步跟踪的瞬态性能,使得同步误差趋于0。     

单神经元与IPSO的双电机同步控制研究

为了满足机床、起重、造纸等行业中对多(双)电机同步控制系统的需要,针对现有双电机系统在启动和有负载扰动时会产生较大的转速同步误差从而易发生差速震荡的缺点,提出了一种新的转速同步控制方法.首先设计了改进时间与绝对误差乘积的积分评价指标(IITAE)下的改进粒子群算法(IPSO),对系统的控制器参数进行整定;然后从系统整体...     

四轮毂电机交叉耦合同步控制策略研究

针对四轮毂电机独立驱动系统中各轮毂电机之间存在速度、位置的相互约束关系,需要设计相应的控制策略,对四台轮毂电机之间的运行同步进行控制。利用交叉耦合思想建立各轮毂电机的同步误差模型,确立了各轮毂电机之间的耦合关系;通过滑模控制理论设计轮毂电机的同步控制算法。利用MATLAB对四个轮毂电机在有干扰和无干扰时的同步性进行仿真分析,分析结果表明,在四轮毂电机同步性控制中,交叉耦合控制策略同步性好,抗干扰能力强。     

改进型相邻耦合结构的多电机比例同步控制

多电机同步控制是现代制造业中存在的核心问题之一。目前的同步控制算法大多针对多电机之间转速相同的同步系统。而某些传动系统中,为了实现一定的功能,各电机之间的转速往往需要按一定比例同步运行。针对这个问题,对相邻交叉耦合结构进行了改进,使它适用于多电机的比例同步控制。同时,针对电机参数的时变、非线性等特性,设计了模糊PID控制器,提出了一种改进型相邻交叉耦合结构模糊PID控制算法。仿真和实验对比结果表明,该控制算法收敛速度快,稳定性能高,能很好地实现多电机的比例同步控制。     

双电机驱动卷绕式系统转速同步控制研究

为解决拖锥自动收放系统双电机转速同步的问题,提出了基于PID交叉耦合补偿的转速同步控制方法,建立了系统数学模型,并进行了电机参数变化及负载干扰情况下的双电机转速同步仿真.结果表明,采用交叉耦合转速补偿方法,可以极大地降低双电机转速差,实现双电机的转速同步控制.     

基于轮廓误差估计模型的双轴同步控制策略

针对由伺服参数不匹配及外部扰动引起的双轴运动中不同步现象,提出将给定进给速度比下两轴间的同步控制问题转换为二维轮廓控制问题。通过几何分析获得同步误差与轮廓误差之间的关系,并基于等效切线轮廓误差估计模型,提出一种新型双轴交叉耦合同步控制策略。在自主开发的直线型双轴运动控制实验平台上进行同步控制实验,实验结果表明:无论是等速同步运动还是非等速同步运动,在伺服增益不匹配及摩擦扰动影响下,所提出的新型交叉耦合同步控制策略能有效减少同步误差的产生。     

交叉耦合式的双直流力矩电机同步控制

针对双直流力矩电机的同步控制问题,提出了一种交叉耦合式的控制策略,将同步误差引入到被控直流力矩电机中。同时针对电机受到外界干扰、摩擦等因素引起的非线性问题,设计了交叉耦合式的BP神经网络PID控制算法。为了验证控制算法的有效性,将算法控制器应用于天线测试转台上进行仿真;仿真结果表明,控制算法的收敛速度快,稳定性高,有效的减小了系统的同步误差。     

无轴传动系统多电机同步控制方法研究

为解决印刷设备可靠性差、印刷精度低、废品率高等问题,将多电机同步控制技术引入到了无轴传动系统中。对卷筒纸印刷机的结构和传动特点进行了分析,建立了永磁电机数学模型,设计了一种多电机速度同步控制系统;采用相邻交叉耦合控制策略,建立了跟踪误差和同步误差模型;设计了一种自适应滑模控制器,通过引入自适应变速趋近规律以及抖动消除方法,提高了系统的动态性能;利用Matlab仿真软件进行了实验分析。研究结果表明:电机之间同步误差可以控制在±0.01%以内,仅需0.05 s就能够进入稳定状态;多电机同步控制方法具有精度高、抗干扰性能好、收敛速度快等特点。     

含双重补偿的液压缸位置同步控制

非对称液压缸同步控制系统在大型、重型工业设备中应用广泛,其同步性能和响应速度直接影响设备的稳定运行。为了进一步优化对称阀控非对称液压缸同步系统,对阀控非对称液压缸进行建模分析。基于非对称液压缸特性及负载变化范围大的特点,提出了模糊补偿控制方法来提高液压缸的响应速度;针对液压缸的同步问题,设计了交叉耦合的前馈补偿控制方式来缩小同步误差。利用AMESim搭建液压回路系统模型作为控制对象,并联合Simulink搭建控制系统进行仿真。仿真结果表明:相比于改进前,在负载不断变化且具有偏载的情况下,含双重补偿的同步控制可以明显减小液压同步系统的跟踪误差与同步误差。     

基于广义预测控制算法的水槽液位控制系统

为提高液位系统控制的可靠性和安全性,引入了广义预测控制算法。首先介绍了广义预测控制的基本算法,包括其基本理论、算法的优点及一些重要参数的选取标准。然后以水槽液位控制装置为控制对象建立了一个控制系统的数学模型,并对应用广义预测控制算法的该模型进行了仿真验证。仿真结果表明,所提出的算法具有良好的动态响应性能和快速跟踪设定值,并具有较好的控制效果。无论系统是否存在模型失配,只要控制系统是稳定的,就不会有静差。     

一种改进的广义预测控制算法

为了解决广义预测控制(GPC)算法本身计算量大以及无法兼顾快速性和超调的问题,提出了一种改进的广义预测控制算法。首先介绍了广义预测控制的基本算法和一种新型算法,包括算法的基本理论和优缺点,然后经过一定的数学分析,提出了一种改进算法,最后对3种算法进行了Matlab仿真,以比较静态误差。实验结果表明,该改进算法不仅能大大减少计算量,而且能很好地抑制超调,同时兼顾了快速性。     

基于模糊PID控制的直流电机同步控制系统

为了更好地解决过程自动化领域多电机同步控制问题,以直流电机同步控制为研究对象,根据直流电机参数建立了控制系统数学模型,分析了采用传统PID方式控制电机同步系统而存在的问题,将模糊控制与传统PID控制相结合,设计出了模糊PID控制器。数值仿真及实验结果表明,该方案鲁棒性优良,响应快速,动态过程中同步误差小,能够较好地满足被控对象对高精度同步控制的要求。所开发的模糊PID控制软硬件系统在相应的实验平台上获得了较好的控制效果。     

基于模糊PID控制的多电机同步控制研究

本文介绍了几种常用的同步控制策略并对比其控制性能。选取基于补偿原理的同步方式做为研究对象。采用模糊控制与传统PID控制相结合的方法设计补偿器。仿真实验结果表明,这种方案鲁棒性、快速性优良、动态过程同步误差小,能够较好地满足被控对象对高精度同步控制的要求。     

凝胶色谱-固相萃取-气相色谱-串联质谱法测定水产品中9种三嗪类除草剂

建立了水产品中9种三嗪类除草剂的凝胶色谱 固相萃取-气相色谱-串联质谱(GPC-SPE-GC-MS/MS)分析方法。样品采用乙酸乙酯提取,凝胶渗透过滤,石墨化碳串联氨基柱净化,选择离子监测模式测定,外标法定量。结果表明：扑灭津、阿特拉津、特丁津、西玛津、扑草净在1.0~50.0 μg/L范围内线性良好,检出限均为1.0 μg/kg,在1.0~10.0 μg/kg添加水平,平均回收率为86.3%~119%,相对标准偏差为5.11%~10.1%;环草津、莠灭净、特丁净、西草净在2.0~100.0 μg/L范围内线性良好,检出限均为2.0 μg/kg,在2.0~20.0 μg/kg添加水平,平均回收率为87.6%~112%,相对标准偏差为5.27%~9.56%。该方法稳定、可靠,适用于水产品中9种三嗪类除草剂的同时测定。     

基于改进粒子群算法的隐式广义预测控制

针对大多数工业系统的控制输入输出都存在约束的情况,提出一种基于改进粒子群算法的隐式广义预测控制算法(IGPC).粒子群算法(PSO)是一种基于群体的智能优化算法,解决受约束的优化问题具有精度高、收敛速度快等优点;为了避免粒子群算法陷入早熟,提高精度,引入细菌觅食算法中的自适应迁徙机制.在隐式广义预测控制的滚动优化环节引...     

基于PLC的光固化快速成形数控系统

为简化光固化快速成形（SLA）数控系统的结构、降低系统开发的成本和难度,结合所设计的成形设备特点,利用可编程逻辑控制器（PLC）具有的开发简单、性能可靠等优点,设计了一个基于PLC的光固化快速成形数控系统。该系统将数控系统中各类信号高度集成到一台PLC,并采用串行通信方法,在PLC开发平台上实现了对各底层设备的控制。研究结果表明,此法缩短了快速成形数控系统的开发周期,节省了开发成本。     

基于PLC的汽车变速演示系统

为了分析汽车变速的动力传递路线,采用可编程逻辑控制器（PLC）完成了自动变速控制系统的硬件设计,并且进行了相关机械系统布局和机械变速控制方案设计,研究了换档的最佳控制和不同档位时的传动比;针对国内外汽车机械自动变速器（AMT）的产品变速原理与控制规律,提出了一套用于教学和变速原理演示的示教方案。试验结果表明：该系统操作方便,示教目的明确,能广泛应用于相关自动变速器、汽车、维修等领域的演示和教学。     

基于神经网络的磁流变阻尼器逆控制研究

为了解决阻尼器的非线性问题,设计了一种纯剪切型磁流变阻尼器,并针对其非线性特性,提出了利用径向基函数（RBF）神经网络的非线性映射能力,以建立磁流变阻尼器的逆模型。由已训练的磁流变（MR）阻尼器的逆向神经网络模型和MR阻尼器组成的控制单元,在给定所需控制力的情况下,使MR阻尼器产生相应的阻尼力,实现了MR阻尼器提供连续可调输出力的目的,也使得纯剪切型MR阻尼器在一些需要精确控制的场合能够方便使用。仿真结果表明,神经网络逆控制的方法是有效的、可行的。