基于PWM高速开关阀的液压位置系统最优控制研究

本研究两个二位三通高速开关阀作为控制阀，应用ＰＷＭ脉调制技术，采用线性二次型最优控制原理，实现了液压缸活塞的精确定位。     

基于LQ最优控制理论的飞机刹车系统仿真研究

本文采用LQ最优控制理论对飞机自动防滑刹车控制系统(ABS)进行研究，并利用Matlab软件中的动态仿真工具Simulink建立了刹车系统仿真模型，仿真结果证实了飞机防滑刹车系统是稳定可靠的。     

基于数学建模的位置随动系统的最优控制研究

位置随动系统作为一种能够对未知输入变量进行精确控制的典型闭环控制系统,其根本任务就是实现执行机构对位置指令的准确跟踪,在机床运动位置和角度控制中起到重要作用。针对一个小功率直流电机型随动系统,进行数学建模研究,并用状态空间形式予以描述。基于该数学模型,设计出一个LQR最优控制器。仿真结果表明:所提出的控制方法具有超调量小、调节时间短、稳态精度高的性能优势。此外,该方法较为简单,易于工程实现。     

采选冶系统动态回收率最优控制模型

将冶金工业的三个相互独立、制约和依赖的生产部门:采矿、选矿、冶金,组成一个大系统,研究了矿产资源利用这一非线性系统,讨论了系统的动态金属平衡关系,建立了动态金属量投入产出模型。用系统中各部门的投入与产出金属量描述回收率,建立了采、选、冶系统动态回收率最优控制模型(DROCMPS),开发了通用程序包。DROCMPS适用于单金属和多金属伴生矿山冶炼系统,具有多种用途。最后,在某有色金属公司应用DROCMPS研究了铜生产系统。     

基于功率键合图的轮式装载机工作装置液压系统的建模与仿真

基于ZL60轮式装载机工作装置液压系统的工作原理,采用功率键合图方法建立不同工况下工作装置液压系统的功率键合图.由所建立的功率键合图列写系统动态方程,根据系统动态方程建立在铲斗后倾工况下的Simulink仿真模型.设置液压系统的仿真参数,应用Matlab/Simulink软件,编制M函数文件进行仿真.得到液压系统的性能曲线,结果有利于产品的开发改进、性能评估和优化设计.     

基于波高预测的波浪能回收装置最优控制的研究

波浪能因其分布广泛且能流密度高,是一种优质的海洋能源。但由于波浪能输入功率不稳定的原因限制了其应用。有研究表明,通过对波浪能能量俘获装置(WEC)的运动控制,可以有效地提高能量俘获效率。一些运动控制技术,如相位控制等已经被成功应用。近期研究中有学者提出,通过对波浪的短期预测而实现波浪能最优俘获的观点,这对于波浪能的应用是非常具有意义的,但对于波浪预测的时间尺度并未有做深入研究。基于水动力学理论对波浪的预测效应进行了理论分析并和仿真研究。通过仿真以定量的方式建立了波浪短期预测与能量俘获之间的关系,进一步增加了对波浪能俘获最优控制的理解。     

基于修正型线性二次最优控制的PID参数优化方法及其应用

线性二次最优控制(LQ)系统具有较大的增益裕量、相位裕量和较好的非线性容限。时域分析和频域分析是设计控制系统的基本方法,且它们之间有着紧密的联系。本文通过基于时域状态空间描述的线性二次最优控制系统和基于输出反馈的频域PID控制系统的对比分析,提出基于修正型线性二次最优控制的PID参数优化方法,这种控制方法被应用在直线无刷直流电机(LBDCM)的控制系统中。运用MATLAB仿真,仿真结果证明了方案的合理性、有效性。     

基于参数优化的电液位置控制系统的最优控制

为提高电液位置控制系统的控制精度，改善系统的动态性能，建立了参数的最优控制指标，优化后得到最优参数，利用最优参数建立电液位置控制系统最优传递函数，对原系统进行优化，应用数值仿真方法，并对优化前后系统的动态性能进行了对比分析。仿真结果表明，优化后系统的超调量和响应时间大幅减小，系统的动态性能得到改善。     

基于遗传算法的磁流变半主动悬架最优控制

针对车辆悬架使用最优控制时,评价指标难以客观选取加权系数的问题,提出一种基于遗传算法的半主动悬架最优控制方法.在MATLAB/Simulink环境下,首先建立1/4半主动悬架模型、被动悬架模型及随机路面模型.其次,进行磁流变阻尼器的标定试验,得到不同工况下的阻尼器位移、速度曲线.利用参数拟合工具箱和BP神经网络建立修正...     

液压系统节流调速回路动特性仿真

采用计算机动态仿真技术实现液压系统帘流调速回路动特性仿真。通过对回路系统动特性分析，首先建立了节流调速回路的数学模型，在该模型的基础上建立了回路仿真模型。使用该模型进行了计算机仿真，当给出阀口阶越开度时，得到对应的回路速度的动特性仿真结果。比较分析了三种节流调速回路的仿真结果，表明仿真模型正确，仿真结果与理论相符合。     

基于最优理论的模糊控制系统研究与应用

自模糊控制理论不依赖对象精确模型,能够对非线性时变复杂控制系统进行有效的控制,在电液压自动控制领域得到广泛应用,但是其智能水平、适应能力和稳定控制精度有待提高。针对智能模糊控制在电液压自动控制系统方面的优势,从模糊推理机制出发,提出将最优控制思想引入到模糊推理过程中的智能模糊控制系统,即将模糊控制推理与最优控制理论相结合,构建新的模糊推理方案,提高其对对象参数变化的敏感性。对该系统进行仿真并实验,结果表明:相比常规的模糊控制方案,所提出的最优模糊控制方案可实现控制系统更快的响应速度、精确的位置跟踪,同时对系统参数变化具有响应时间短、控制精度高的特点,应用在吊车控制系统上具有较高的控制精度。此外,该控制设计方案结构较为简单,易于工程实现。     

基于前馈模糊控制的抗负载扰动调速系统

提出一种基于前馈模糊控制方法,解决了连轧机直流调速系统由于突加负载而引起动态速降过大问题.仿真结果表明该方法是有效的,其动态速降降低至原系统的1/3,为工程应用提供了理论依据.     

基于液压伺服控制系统的离心机动平衡调节系统仿真

离心机是土工试验和环境模拟试验的重要设备。动平衡调节系统是离心机自动平衡调节,保证其稳定运行的重要装置。建立了基于液压伺服控制系统的离心机动平衡调节系统模型。借助MATLAB/SIMULINK软件,对离心机可能出现的不平衡情况进行仿真分析。结果证明了液压系统在离心机动平衡调节应用上的可行性和准确性,为离心机液压平衡系统设计提供依据。     

基于状态空间的精密校直机电液伺服系统的最优控制

精校机液压伺服系统是精校机的执行环节，是实现校直工艺的必要条件。本文根据现代控制理论，在分析精校机工作特性的基础上，建立了精校机液压伺服系统的状态空间模型，设计了精校机液压伺服系统的渐近跟踪最优控制。仿真结果表明，跟踪系统具有较好的动态品质和跟踪性能。     

高速加工中心主轴系统动力学建模及优化设计

建立了DMU-70V五轴数控高速加工中心主轴-夹具-刀具系统的有限元模型，并利用动态测试的方法对有限元计算结果进行验证；以提高低阶固有频率作为动态优化目标函数，对主轴系统进行了优化设计。     

改善变频液压系统调速性能方案分析

变频液压调速系统具有能量消耗低、调速范围宽、控制精度高等优势,越来越受到业界重视,但因为它存在环节多和控制死区等不足,使调节快速性和工作效率降低,限制了其应用范围。在综合分析目前3种典型的变频液压调速系统的基础上,提出了变频泵阀并联液压调速系统方案。仿真结果表明:该方案能兼顾泵控系统能源效率高和阀控系统调节速度快的特点,具有一定的理论研究和实践应用价值。     

最优控制在吊车数控系统中的应用

由于最优二次型调节器(Linear Quadratic Regulator,LQR)具有调节精度高和控制消耗少的综合控制优势,将离散LQR引入到吊车数控系统的设计中,用以实现吊车单摆快速返回平衡位置。建立了吊车系统的连续状态空间方程及其对应的离散状态空间方程。针对吊车系统的离散数学模型,利用LQR最优控制理论,设计了直流伺服电机的控制策略。计算机仿真结果表明:相比传统的极点配置方法,LQR控制方法可实现吊车单摆更加快速和更加精确的调节,并且避免了复杂的参数调节过程,故易于工程实现。