基于非线性干扰观测器的矿用电机鲁棒滑模控制

为了提高永磁同步电机调速系统的控制性能,提出了一种基于非线性干扰观测器的鲁棒滑模速度控制器。首先建立了包含负载扰动的永磁同步电机数学模型,为了减少扰动量的影响,采用非线性干扰观测器进行在线估计,并以此得到的观测值作为前馈量补偿到滑模控制器的输入端。最后与PI控制器进行仿真比较,结果表明,该算法提高了系统的响应速度,减小了稳态误差。     

基于2阶低通滤波的永磁同步电机滑模控制

采用基于2阶低通滤波的永磁同步电机滑模控制的控制策略,运用低通滤波和锁相环法进行转子速度和转子角度的估算,并用角度补偿法提高转子角度估算的准确性。仿真结果表明,无论永磁同步电机是在空载还是在额定负载下运行时,在允许的误差范围内,转子的转速和位置的估计值都能够稳定快速地收敛到实际值。     

基于滑模观测器的煤矿带式输送机用永磁同步电动机控制系统研究

由于传统的带式输送机驱动系统存在着结构相对复杂、占用空间大、故障率高及维护成本高等缺点,设计了基于滑模观测器算法的煤矿带式输送机用永磁同步电动机控制系统,根据永磁同步电动机两相静止坐标系下的数学模型,在MATLAB/Simulink中搭建了仿真模型.仿真分析结果表明,该控制系统调速性能好、转速响应快、波动小,能够准确跟...     

矿用永磁同步电机改进模型预测电流控制研究

为了进一步改善矿用电机作为动力源时的可靠性和控制性能,研究了使用永磁同步电机来代替传统矿用泵中的异步电机,为了保证电机在矿井中安全长效运行,提出了一种新型不连续脉冲宽度调制技术,该技术可降低开关器件损耗,同时保证其控制性能。在电机的控制策略中,使用改进模型预测电流控制,并在价值函数中引入转速预测误差,优化了预测控制的性能,使用DPWM3算法降低了开关次数;考虑到提高转矩控制特性,引入了扩张状态观测器观测负载转矩,进一步提高了系统转矩控制特性。最后,通过仿真和实验证明了所提出方法,相比较传统的预测控制方法,在速度响应、开关次数、转矩控制、电流谐波方面有了改善。     

基于SMO的矿用永磁同步电机控制系统

为解决现有永磁同步电机(PMSM)控制系统体积大、设计成本高、系统可靠性低等问题,基于滑模观测器(SMO)原理,研究一种煤矿PMSM多参数精准控制方法,构建了PMSM控制系统模型,并利用MATLAB软件进行了仿真分析。结果表明,基于SMO变结构控制方法,可以在指定的范围内快速地追踪转子所在的具体位置,从而保证PMSM无传感器磁场定向控制水平。     

基于滑模控制算法的永磁外转子提升机控制系统研究

永磁外转子提升机直接转矩控制系统通过砰-砰调节器,对提升机的电磁转矩和电机的定子磁链信号最大值实行调节,但具有极大的磁链脉动以及扭矩波动,低速性能不好。因此选择滑模控制算法对永磁外转子提升机控制系统加以调整优化,利用滑模速度调节器取代了常规PI调节器。实验模拟结果证明：滑模控制算法大幅提升了常规矢量控制系统的调节特性,并降低了扭矩脉动,同时滑模速度调节器也比常规PI调节器拥有更好的负载抗扰能力和健壮性。利用Super-twisting二阶滑模调节器取代了常规砰-砰调节器,仿真结果证明：采用了Super-twisting二阶滑模控制算法的直接转矩调节器,不但能够解决常规一阶滑模结构带来的抖振现象,还明显降低了定子磁链的脉动以及扭矩波动,而且具备了更高的速度追踪能力,对负载扰动和参数改变等不确定性问题有了很大的健壮性。     

基于改进的PSO与LSSVM的瓦斯涌出量预测

 瓦斯涌出是威胁煤矿安全生产最严重的灾害之一,瓦斯涌出量受多种自然因素和开发技术的影响,是一个非线性、高维的问题。提出了改进的PSO算法与LSSVM算法相结合对瓦斯涌出量进行预测的新方法,实验结果表明,该模型可有效避免神经网络收敛速度慢,SVM中PSO选择参数早熟或停滞等缺点,预测精度更高,泛化能力更强。     

基于内膜控制的永磁同步电机控制研究

 摘要：根据永磁同步电机数学模型存在着非线性和强耦合的特性,针对传统永磁同步电机矢量控制系统的不足,本文提出一种基于内膜控制原理和空间矢量算法相结合的高性能永磁同步电机解耦控制方法。根据内膜控制基本原理,设计了永磁同步电机的双闭环内膜控制器。基于Matlab/Simulink仿真平台,对基于内膜控制的永磁同步电机控制系统进行了仿真分析,最后通过实验验证了控制方法的正确性和有效性。     

基于改进PSO算法的铜电解12脉波整流电源的优化控制

针对铜电解电源整流系统的对象本身具有非线性时变特性,提出带有变异算子的改进粒子群(PSO)算法,以保证粒子群算法的全局最优性。并对12脉波整流电源稳流控制器的PI参数进行优化,经仿真实验研究表明,采用改进的PSO算法优化稳流控制器的PI参数,将使铜电解整流系统具有较好的稳态和动态性能,获得满意的效果,改进PSO算法是一种非常有效的PI参数优化方法。     

基于滑模控制的三相可逆PWM整流器研究

针对传统PI双闭环控制系统难以达到良好控制效果问题,研究了一种电压外环为前馈补偿加输出电压反馈控制,电流内环为滑模变结构的控制策略。该策略利用电压外环维持直流侧电压的稳定和控制整流器的功率流向,电流内环控制PWM整流器的交流侧输入电流跟踪输入正弦电压,实现能量的双向流动和单位功率因数运行。最后,在MATLAB/SIMULINK中进行仿真,结果验证了此控制策略的可行性和有效性。     

一种基于滑模控制的新型Boost正弦波逆变器

文章讨论了一种基于滑模控制的新型Boost正弦波逆变器,该逆变器采用了两组对称Boost电路成功地实现了交流输出电压高于直流输入电压。并对该系统进行了仿真和实验,实验结果说明了此电路能较好地实现DC/AC,并具有良好的动态和稳态响应,此技术可以广泛地应用到交流电动机驱动和不间断电源(UPS)系统中。     

基于内模原理的煤矿静止无功发生器滑模电流解耦控制

为了有效提高煤矿供电系统的电能质量,提出了一种适用于静止无功发生器(VSG)的基于内模原理的滑模电流解耦控制算法。采用内模控制来实现对理想VSG解耦模型的控制,保证系统动态响应速度;使用滑模控制实现dq轴电流解耦,同时提高系统对参数摄动和外部扰动的鲁棒性。仿真结果表明,该控制策略提高了系统动态性能,有效改善了输出电流波形质量。     

基于逆系统滑模方法的起重机速度控制系统设计

将多变量的逆系统方法用于起重机升降系统的控制,综合考虑了负载速度控制和电机磁链控制。基于逆系统思想选取负载速度和电机磁链作为起重机升降系统的输出,获得了原系统的α阶积分逆系统,由此设计了非线性解耦控制滑模控制律,以提高系统的综合性能。计算机仿真结果表明,所设计的控制律可有效地提高起重机升降系统的稳定性和负载速度的控制精度。     

基于饱和函数的永磁同步直线电机模糊滑模速度控制系统的研究

针对永磁同步直线电动机,介绍了其数学模型,建立了直线电机闭环控制系统,该控制系统速度环采用基于指数趋近率的模糊滑模控制,电流环采用传统的PI控制。并利用Matlab仿真软件建立了基于饱和函数的永磁同步直线电机调速系统模糊滑模控制的仿真模型。仿真结果表明,模糊滑模控制有效地削弱了抖振,系统动静态性能良好。     

基于滑模变结构的矿用变频器矢量控制研究

为提高矿井提升机变频器调速系统的响应速度和控制精度,提出了一种基于滑模变结构的矿用变频器矢量控制策略。介绍了滑模变结构的基本原理和设计了滑模速度控制器。该控制策略在煤矿异步电机转子磁链定向矢量控制的基础上将滑模变结构控制器应用于矿井提升机的控制系统,在电机参数变化和负载扰动时都具有较好的鲁棒性。最后建立了仿真模型,验证了所提控制策略的可行性和有效性。     

永磁同步电机控制系统的改进自适应逆控制

将改进的自适应逆控制方法应用于永磁同步电机(PMSM)伺服控制系统中,提出PMSM伺服控制系统自适应逆控制策略。针对传统自适应滤波算法的不足,提出变换域变步长NLMS算法,解决非线性时变特性的跟踪控制问题。采用该算法对PMSM伺服控制系统进行控制,仿真结果表明该自适应逆控制方案精度高、跟踪快、鲁棒性较强。     

基于滑模控制的矿用反激式变换器研究

分析了反激式变换器的工作原理,并根据该变换电路的工作方式,利用状态空间平均法建立了该拓扑的系统数学模型,采用滑模变结构控制方法来控制系统状态之间的切换,通过MATLAB/Simulink仿真和实验验证该变换器拓扑的实用性和滑模控制策略的有效性。