电动汽车用碳化硅控制器开发与测试

针对纯电动汽车对电机控制器的高功率密度需求设计了一款碳化硅控制器。阐述了该碳化硅控制器的总体电气原理设计方案,并对其结构、硬件、软件设计方案进行了详细的分析,提出了基于碳化硅MOSFET模块的碳化硅控制器设计方案,并针对该碳化硅控制器的散热效果进行了仿真研究。最后,对碳化硅控制器样机进行了台架测试验证,测试结果表明,所设计的碳化硅控制器具有良好的控制性能。     

碳化硅控制器用高效散热器开发与验证*

针对碳化硅控制器高效散热的需求开发了一款碳化硅控制器用高效散热器.介绍了该高效散热器的结构和工艺设计方案,应用该散热器开发了一款碳化硅控制器,并通过有限元热仿真研究了该散热器在碳化硅控制器中的散热效果.最后制造碳化硅控制器样机进行台架测试,结果表明开发的高效散热器具有良好的散热效果,可满足碳化硅控制器的散热需求,对于电机控制器高效散热具有较重要的工程应用价值.     

基于嵌入式CPU的电站DCS控制器的底层软件开发

在对比了多种DCS控制器的基础上,研发出基于VxWorks操作系统的ARM9控制器,并依托实验室开发平台完成了对该控制器的测试.介绍了该控制器的原理、设计和实现方法.     

遗传算法优化的RBF神经网络控制器

为了消除神经网络参数初值对控制器性能的影响,提出了一种改进遗传算法优化的RBF神经网络控制器.该方法设计了基于性能指标的适应度函数,自适应的交叉概率、变异概率,引入移民的遗传算法,保证了得到的控制器为最优参数控制器.该方法可用于非线性对象的控制器设计,仿真结果说明了该方法的有效性.     

基于神经网络自适应PI控制的SSSC潮流控制器

提出了一种基于神经网络自适应PI控制的SSSC潮流控制策略,并设计了控制器的结构。该控制器主要由系统辨识和PI参数整定两个神经网络组成,并给出了它们的学习算法。该控制器在动态过程中,利用神经网络对SSSC的有功控制器和无功控制器的PI参数进行在线调整,提高了控制器的自适应能力和鲁棒性。在Matlab动态仿真环境中建立了控制系统的仿真模型,并基于此模型对系统的暂态行为和输电线路潮流的调节过程进行了仿真,仿真结果验证了该控制器在潮流控制上的有效性和适应性。     

电动汽车用高功率电机控制器设计与验证∗

针对电动汽车控制器高功率密度的要求,开发了一款高功率电机控制器.阐述了该控制器的结构设计方案和电气原理,并对硬件和软件的设计方案进行了详细介绍,提出了基于单面散热IGBT模块的高功率控制器设计方案,并针对该高功率控制器的散热效果进行了仿真研究.最后,对高功率电机控制器进行了台架试验,试验结果表明,所设计的高功率电机控制器具有良好的控制器性能和更高的功率密度.     

改进的神经网络自学习鲁棒自适应控制器及性能分析

介绍了神经网络自学习鲁棒白适应控制器,该控制器可以应用在模型未知的控制系统中。针对该控制器所存在的问题进行改进,选用具有自适应能力的PID替代固定增益比例的RC控制器,而且对控制方式进行调整,并对改进后的控制器进行了性能分析。分析结果说明,改进后的控制器鲁棒性、自适应更强。     

基于数字信号控制器的无刷直流电机控制器

无刷直流电机的良好特性与其控制器的性能密切相关。介绍基于Microchip公司的数字信号控制器(DSC)dsPIC30F2010设计的300V无刷直流电机的控制器,阐述了利用这种DSC控制无刷直流电机的原理,详细介绍了该控制器的硬件结构与软件流程。实验结果证明了该控制器的可行性。     

DCS控制器安全检测和异常恢复功能的研究

对DCS控制器系统软件的安全机制和异常恢复功能进行了研究,提出了一种基于全局扫描的控制器安全检测和异常恢复算法。控制器运行处于异常状态时,该算法能及时检测出控制器异常状态并复位控制器,同时将异常控制器切至备用控制器,以保证DCS始终处于安全稳定的运行状态。此外,该算法可对系统任务进行定期扫描分析,及时处理运行过程中出现的异常情况。将该算法应用于FCS165现场总线控制系统,经长期测试和电厂应用表明,其具有较高的可靠性和安全性。     

一种电磁灶电脑控制器的设计

介绍了一种利用电磁感应原理制成的炉灶的控制器 ,该控制器采用了电子线路和微电脑控制相结合 ,使控制器具有完善的功能和保护措施。详细地描述了电磁灶电脑控制器的工作原理 ,这种控制器已实现了产业化     

一种提高系统稳定性的改进谐振控制器

通过分析输入与输出信号的频域关系,推导了一种改进谐振控制器,该控制器与传统控制器具有不同的形式,通过频域分析可以得到,改进谐振控制器与传统谐振控制器有着相同的作用,在谐振频率处具有较高的增益,能够实现对交流信号的无静差跟踪,而且改进谐振控制器在谐振频率处具有较大的相位裕度,有利于增强系统稳定性。采用电压电流双环控制,控制器采用改进谐振控制器,通过分析不同负载下系统开环传递函数,说明了改进谐振控制器的控制效果,最后通过仿真实验验证了理论分析的正确性。     

Joint angle control by FES using a feedback error learning controller.

The feedback error learning (FEL) scheme was studied for a functional electrical stimulation (FES) controller. This FEL controller was a hybrid regulator with a feedforward and a feedback controller. The feedforward controller learned the inverse dynamics of a controlled object from feedback controller outputs while control. A four-layered neural network and the proportional-integral-derivative (PID) controller were used for each controller. The palmar/dorsi-flexion angle of the wrist was controlled in both computer simulation and FES experiments. Some controller parameters, such as the learning speed coefficient and the number of neurons, were determined in simulation using an artificial forward model of the wrist. The forward model was prepared by using a neural network that can imitate responses of subject's wrist to electrical stimulation. Then, six able-bodied subjects' wrist was controlled with the FEL controller by delivering stimuli to one antagonistic muscle pair. Results showed that the FEL controller functioned as expected and performed better than the conventional PID controller adjusted by the Chien, Hrones and Reswick method for a fast movement with the cycle period of 2 s, resulting in decrease of the average tracking error and shortened delay in the response. Furthermore, learning iteration was shortened if the feedforward controller had been trained in advance with the artificial forward model.     

区间二型模糊PI/PD控制器设计与结构分析

针对模糊控制器内部工作机理未知的问题,提出一种区间二型(IT2)模糊PI/PD控制器,并推导了该IT2模糊控制器的解析结构。该模糊控制器采用Mamdani型规则形式,为每个输入变量仅分配两个IT2模糊集合,具有规则数量少、规则不确定性影响小、控制输出平滑等优点。根据IT2模糊控制器的降型特点,将整个输入空间划分为15个分区,进而推导出在每个分区上控制输出的数学表达式,证明出该IT2模糊控制器等效为具有变增益的非线性比例积分(PI)或比例微分(PD)控制器。最后,在仿真和实验中与相对应的一型模糊控制器和传统PI控制器的控制效果进行对比,验证了该IT2模糊PI/PD控制器的有效性。     

免疫切换控制及其在倒立摆系统中的应用

针对常规切换控制方法产生的抖振问题,将人工免疫的基本思想与切换控制原理结合起来,提出了基于人工免疫原理的切换控制器,给出了控制器的设计方法。将该控制器应用到台车式倒立摆系统的实际控制问题中,实验与仿真结果表明所设计的免疫切换控制能有效降低常规切换控制所产生的抖振,改善动态品质,提高控制性能。     

越障小车运动控制系统设计

根据越障小车的性能要求,分析其运动控制系统的特点,设计了小车的主控制器和驱动轮的单元控制器。选用了性价比较高的数字信号控制器dsPIC30f4011在作为主、从控制器的处理器,通过CAN总线实现了主控制器和各个运动关节的驱动控制器之间的通讯。试验证明该系统设计合理,具有良好的响应速度和控制精度,可以满足越障小车运行要求。     

基于DSP的高压巡线机器人伺服控制系统

在分析和研究高压巡线机器人原控制器的基础上,设计了一种基于DSP 的全数字化控制器。该控制器采用主从式多处理器工作模式,用6 个DSP 对机器人12 个关节的无刷直流电机进行伺服控制,采用高速CAN 总线实现上位机和下位机的通讯。与原控制器相比,该控制器具有较高的集成度和优良的性价比,便于降低成本,减少机电系统体积。试验表明,该控制器性能稳定可靠,可满足机器人多轴控制的需要。     

新型KT智能控制器

介绍了万能式断路器的新型KT智能控制器的软、硬件设计。对控制器的电源、信号采集与处理、微处理单元、键盘、显示和执行机构等部分进行了阐述。重点介绍了微处理器单元采用的DSP新技术，并对控制器和软硬件抗干扰技术进行了分析。     

基于dsPIC30f4012的越障小车控制系统设计

根据越障小车的性能要求,分析其运动控制系统的特点,采用基于CAN总线的分布式电机控制系统,设计了监控云台的主控制器和驱动轮的单元控制器。选用了性价比较高的数字信号控制器dsPIC30f4012在作为主、从控制器的处理器,通过CAN总线实现了主控制器和各个运动关节的驱动控制器之间的通讯。试验证明该系统设计合理,具有良好的响应速度和控制精度,可以满足越障小车运行要求。     

基于零动态和变结构控制的发电机汽门和励磁非线性综合控制

针对电力系统暂态过程的非线性特性,利用励磁控制和汽门控制的特点,以功角和电压稳定为目标提出一种发电机汽门和励磁综合控制思想。励磁控制以稳定电压为目标,结合基于零动态和变结构控制的概念和原理进行设计,有效地维持了电压水平。汽门控制以功角稳定为目标,通过计算零动态系统的暂态能量函数,利用Lyapunov稳定理论,得到稳定流形作为切换面,然后设计相应的变结构非线性汽门控制律,将零动态系统限制在所设计的稳定流形上。变结构控制的特性使控制律具有一定的鲁棒性。汽门控制设计中未使用任何线性化方法,因而控制律对系统的非线性特性完全适应。试验结果表明所设计的控制器不仅对小干扰和大干扰暂态过程具有很好的稳定作用,而且在动态过程中能很好地稳定电压,动态过程具有更好的供电品质。     

位置控制器在半浮芯棒连轧管机组中的应用

叙述位置控制器作为位置环在衡钢6机架半浮芯棒连轧管机组中的应用.介绍了位置控制器的原理.分析了位置控制器可能出现的限动速度失控的主要原因.给出了GEL8310位置控制器以速度时间特性输出时存在的问题及其解决的思路.