水下机器人运动的免疫控制方法

由于水下机器人系统的非线性以及所处环境的不确定性、水下机器人进行精确运动控制技术一直是智能水下机器人技术中急于解决而又难以解决的问题.基于生物免疫系统的生理特性,以免疫系统T细胞、B细胞与免疫应答为基础,引入了一种免疫控算法,并在此算法的基础上又提出基于Sigmoid非线性模型的改进型免疫控制器.大量的仿真实验证明,该新型免疫控制模型,对于水下机器人的运动非线性控制器具有设计简单、响应速度快、超调小、鲁棒性好等各种优点.     

基于S函数的BP神经网络PID控制器Simulink仿真

本文以BP神经网络PID控制器的Simulink仿真为例,介绍了复杂控制规律的S函数构造方法,给出了基于MATLAB语言的BP神经网络PID控制器的S函数仿真模型,及该模型在一非线性对象的仿真结果。采用S函数可以充分发挥Simulink的优势,扩充Simulink的仿真功能,而且特别适合于复杂控制系统的仿真。     

基于控制器增益变化的广义系统可靠性保成本控制

讨论一类广义系统可靠性保成本控制问题。首先用广义代数Riccati不等式给出控制器增益变化情况下的闭环广义系统二次稳定以及所给的成本函数有界的充要条件，并给出了求成本函数最小值算法．同时用广义代数Riccati不等式，给出当闭环广义系统的部分执行器出现故障时，具有控制器增益变化的广义系统仍二次稳定以及成本函数有界的充要条件。接着给出广义系统可靠性保成本控制器设计．最后用实例来演示该方法的有效性。     

电力系统潮流解算中广义潮流控制器（GPFC）的统一分析

在对串联补偿、并联补偿、移相调节和统一潮流控制进行深入分析的基础上 ，通过广义潮流控制器(Generalized Power Flow Controller,简称GPFC） 的概念分析了上列这些潮流控制方式的统一处理方法。该方法很容易与常规 算法相结合，并能在程序中以统一的数据格式计及多个各种潮流控制方式的 作用。实例分析表明，本文方法具有作用方便和灵活的特点，可以为更好地 分析各种潮流控制方式对电力系统的影响提供有效的工具。     

McDonald’S面包机控制器的研究

介绍了麦当劳面包机的控制器的整体方案研究，其中采取了温度智能学习法来校对表面温度显示，温度控制上采用了数字PID控制方法，能够记忆用户设定的各项参数，能够显示实时温度。     

参数不确定广义系统鲁棒H∞容错控制器的设计

研究了一类不确定广义系统基于状态反馈针对执行器发生故障的鲁棒H∞容错控制问题；运用线性矩阵不等式(LMI)给出了鲁棒H∞容错控制器存在的充分条件；通过假设失效的执行器的输出信号是任意的能量有界干扰信号，将不确定广义系统的鲁棒H∞容错控制问题化为H。控制问题，给出了该问题可解性的充分奈件。鲁棒H∞容错控制器可以通过解相应的线性矩阵不等式(LMI)给出，因而具有数值易解性。最后，所给的设计例子说明了方法的有效性。     

含广义统一潮流控制器(GUPFC)的最优潮流模型和算法研究

广义统一潮流控制器(GUPFC)作为比统一潮流控制器(UPFC)控制能力更强大的FACTS装置，其对最优潮流(Optimal Power Flow)的影响需要深入地研究。根据GUPFC的控制原理，基于功率注入法建立了含GUPFC的OPF数学模型，并采用基于信赖域内点法的最优潮流算法予以求解。该算法采用多步中心校正原一对偶内点法连续求解线性规划子问题，通过信赖域决定线性化步长的选取。对IEEE30和118节点系统作了数值计算，结果表明，GUPFC不仅可控制节点电压而且可控制多条线路潮流，显示出强大的控制能力，同时也说明了含GUPFC的OPF数学模型和算法的可行性和有效性。     

两轮自平衡机器人系统非脆弱控制器设计

以两轮自平衡机器人系统为研究对象,提出了一种基于线性矩阵不等式（linear matrix inequality,LMI）技术的非脆弱控制器设计方法。通过有效的矩阵不等式变换技术,利用Lyapunov函数方法,将基于观测器的控制器存在条件以矩阵不等式的形式给出。不同于已有的控制器设计方法,充分考虑了控制器存在的不确定项扰动,即非脆弱问题。所设计的控制器在存在不确定摄动的情况下,仍能保证系统的稳定性。最后,通过MATLAB软件对本文提出方法的有效性进行仿真验证。     

热处理机器人数字控制器的设计

本文介绍了以８７５１单片微计算机为点位控制型热处理机器人的数字控制器的设计方法。文中对利用单片机实现定位系统的双模控制，以及引用控制字的概念实现机器人顺序控制的方法作了较为详细的讨论，并给出了控制软件的流程图和实验结果。文章表明，用单片微机来作为点位控制型机器人的数字控制器，是一种较为理想的选择，可得到较好的控制效果。     

UPFC的外层控制器设计

根据UPFC分层控制设计原理,设计外层控制器为内层控制器提供参考信号,从而完成构建综合考虑内部动态和外部系统影响的UPFC控制体系。首先建立含UPFC的系统模型,并构造了修正能量函数。在此基础上基于控制Lyapunov函数法构造了外层控制器。在四川电网上进行的仿真表明,所提出的外层控制器能够有效改善川渝电网的动态性能,提高暂态稳定性。     

一类非线性比例积分控制规律的研究

本文提出了一类非线性比例积分控制规律，理论分析和应用结果表明，它能显著改善控制系统的静态和动态性能。     

A design method of a generalized predictive control system based on parametrization of two‐degree‐of‐freedom integral controllers

A new design method for a generalized predictive control (GPC) system based on parametrization of two‐degree‐of‐freedom integral controllers has been proposed. The objective is to guarantee stability of the control system without depending on the design parameters and to achieve low sensitivity against the plant perturbation and the disturbance. The design procedure consists of two steps. First, we design a basic integral controller for a nominal plant using the linear quadratic Gaussian (LQG) method and parametrize a class of two‐degree‐of‐freedom stabilizing controllers. Next, we tune the feedforward controller to incorporate the GPC method into our control structure. A numerical example is presented to show the effectiveness of the proposed method by comparing it with the conventional GPC method. © 1999 Scripta Technica, Electr Eng Jpn, 129(2): 62–70, 1999     

基于T-S模糊模型的多变量非线性预测控制

针对多变量非线性系统预测控制的实时性问题,提出一种基于T-S模糊模型的预测控制快速算法.通过辨识建立非线性系统的T-S模糊模型,依据系统的运动特性和实际中控制输入增量的变化趋势选取特定基函数,将广义预测控制和预测函数控制相结合设计多变量预测控制律.该算法相比已有基于T-S模糊模型的多变量非线性广义预测控制算法大幅度减少了计算量,显著提高了控制的实时性.仿真结果验证了该算法的有效性.     

多变量系统的广义预测控制解耦设计

针对双输入双输出机炉协调控制系统,首先将系统分解为两个双输入单输出系统,并用广义预测控制原理设计控制器,通过求解二元一次矩阵方程组,实现了多频预测的解耦控制。进行了仿真研究,仿真结果证实了算法的有效性。     

微电网系统控制器研究

分布式新能源以及就地负荷组成微电网,微电网系统可以提高新能源的利用率以及重要负荷的供电可靠性。本文结合国家电网公司微电网示范工程,对微电网系统进行了系统级仿真：分别建立了光伏发电系统、直驱风机发电系统以及蓄电池储能系统的模型;对微电网的系统控制器的控制策略进行了深入研究;对微电网的模式转换以及负荷特性进行了仿真分析。最后基于前述研究结果,研发了一套适用于微电网系统的微电网系统控制器。     

基于DSP和CPLD的运动控制器设计与应用

针对伺服系统控制的特点和要求,介绍了一种基于DSP和CPLD的开放式多轴伺服运动控制器软、硬件设计。以高速DSP作为该系统核心,利用CPLD完成外围信号处理以及逻辑和时序控制。借鉴C 语言"类"结构对各个功能函数进行封装,建立系统软件包,在调试软件的配合下,可以实现各系统的定制应用。测试应用结果表明,其灵活的系统集成方式和高速的指令执行速度提高了伺服控制性能,具有性能可靠、结构开放、成本低廉等特点。     

基于Smith预估器的自适应广义预测控制

针对参数缓慢变化的大时滞被控对象，提出了一种基于Smith预估器的自适应广义预测控制方案，在广义预测控制的等价结构中用Smith预估器替换原最优预估器，并通过参数在线辨识，不断修正Smith预估器 广义预测控制器参数。仿真结果证明，该方案动态响应快，跟踪效果好，能有效克服时滞影响。     

基于DSP-ARM的并联有源电力滤波器控制器

针对三相并联型有源滤波器,从能量守恒角度提出一种将周期离散控制技术和数宁锁相环技术应用于直流侧电容电压控制的策略.设计了基于DSP-ARM的全数字控制系统,仿真和实验结果证明,设计的控制系统运算速度快,能跟踪和补偿频繁变化的负荷谐波.