垂直腔面发射激光器温度控制装置的设计

介绍一种VCSEL(垂直腔面发射激光器)激光二极管温度控制装置的设计.该装置采用了圆筒形的热沉、圆筒形TEC(热电制冷器)和冷却板,把激光管置于圆筒形的冷却板之内,由于圆筒形的热沉、TEC和冷却板与激光二极管接触面积较大,所以无形中提高了温度控制系统的散热和加热效率,从而提高了系统的温度稳定性和控制范围.     

异步电机自抗扰控制的动态性能分析

异步电机是强耦合的非线性系统,采用传统的PID控制和现代控制理论难以对其进行精确控制。基于自抗扰控制技术设计的矢量控制系统可以解决参数不确定的异步电机鲁棒性差的难题。针对不同控制方案的控制效果存在差异这一问题,将各种控制系统按照所用变频器的类型不同分为控制电压型和控制电流型两大类,通过对比其动态性能,深入分析造成性能差异的原因,得出电流型控制系统更适合用于电机控制系统的结论。     

一种基于改进自抗扰算法的汽车起动机检测系统

针对目前ADRC在电机控制经常出现抖动严重的现象,从控制器内部原理上分析其原因。为解决现有非线性函数输出存在拐点的问题,设计了一种B样条函数作为替代,通过5个控制点、2个参数进行灵活调节,改进后的设置参数形象直观、简单实用。仿真分析表明,改进后的ADRC输出稳定、光滑、动态响应快调速范围更宽,可有效消除抖动现象、提高电机控制精度。     

基于自抗扰控制的转台伺服系统摩擦非线性补偿仿真研究

为克服非线性摩擦在转台伺服系统低速运行时对控制性能的影响,设计一种线性自抗扰控制器.该控制器采用线性扩张状态观测器及线性反馈,将摩擦作为系统总扰动进行实时估计,并加以补偿.基于Lugre摩擦模型建立转台伺服系统的数学模型,对这种线性自抗扰控制器进行仿真实验.结果表明,和传统PID控制器相比,所设计的控制器对非线性摩擦有良好的抑制作用,同时具有响应速度快、稳态误差小,抗扰能力强的特点.     

基于一般化内模结构的反应釜自抗扰控制

连续反应器搅拌系统具有连续进料、充分反应的特点,已经成为我国当前能源利用的重要组成部分。然而,当反应器充分反应时,常常具有大滞后、强耦合和多扰动等特点,这使得系统控制滞后时间长、容易受到外部扰动的影响。为此,提出一种基于新型自抗扰控制的釜温控制方法,用以削弱大滞后和多扰动的负面影响,并补偿系统使其尽快稳定。     

非线性自抗扰控制对偶然测量误差的抑制作用

金刚石超精密切削是加工微结构表面的有效方法,其关键技术是快速刀具伺服系统(FTS),控制器性能是FTS的一个重要性能指标。针对电磁驱动原理的快速刀具伺服系统,建立执行机构简化的传递函数模型,引入自抗扰控制器作为快速刀具伺服系统的控制器并介绍自抗扰控制器参数的整定。最后采用非线性自抗扰控制技术,并利用MATLAB仿真非线性自抗扰控制(NLADRC)和线性自抗扰控制(LADRC)对偶然测量误差的抑制作用,得出结论为非线性自抗扰控制相比线性自抗扰控制可以更好的抑制偶然测量误差造成的不利影响。     

大射电望远镜精调系统的自抗扰控制及实验研究

针对大射电望远镜精调Stewart平台系统具有非线性、时变、受扰动等特点，并充分考虑易于实现的工程要求，提出自抗扰控制方案，采用分散控制策略和自抗扰控制算法，实现精调Stewart平台系统的高精度轨迹跟踪控制。实验结果证明方案的可行性与有效性。     

基于ADRC的液压支护机器人自适应控制

为促进深层围岩液压支架自动化控制的研究,提出了一种基于ADRC的自适应控制系统。首先,通过液压支架支护系统的拉格朗日动力学分析,建立了液压支架动力学模型。针对该模型的动力耦合和时变特性设计了ADRC控制器,并对跟踪微分器、扩张观测器和非线性误差反馈3部分进行了离散化、分离式的参数整定。最终以MATLAB / Simulink为平台,对液压支架模型和控制系统进行了联合仿真实现,并设计了ADRC与PID控制的对比实验。仿真实验结果表明,该ADRC控制器与PID控制器相比具有更好的控制效果和运动品质。     

基于交流伺服系统自抗扰控制器的应用研究

在交流伺服系统当中,采用自抗扰控制技术是近年来提出的一种非线性鲁棒控制技术。而所用的电机大多是永磁同步电机,本文在充分研究永磁同步电机数学模型和自抗扰控制器的基础上,将自抗扰控制技术应用于永磁同步电机调速系统的交流伺服系统当中。通过各种仿真试验,并和常规PI控制进行比较,得出采用自抗扰控制确实要比比常规的PI控制有着更好的动态和稳态性能指标,特别是在鲁棒性和抗干扰性上更优于常规的PI控制。     

近室温样品加热炉温度的模糊PID控制研究

根据红外隐身材料光谱发射率测试方法的要求,提出了一种基于半导体制冷器的近室温样品加热炉系统。在对加热炉系统特性进行分析的基础上,建立了基于模糊PID控制的系统仿真模型。经仿真及实验可知,在加热和制冷条件下,实际温度与设定温度之间的误差分别为±0.20℃和±1.00℃。结果表明,系统稳定性好,响应时间短,解决了近室温样品加热炉抗干扰能力弱、不易控制等问题。     

基于热电制冷的液冷源系统设计

为了解决液冷源低温环境下冷却液的预热问题,提出了一种利用热电制冷片的预热方法。并利用热电制冷片的可逆性,实现制冷功能,改善了液冷源的高温性能。本设计与其他液冷源系统相比,没有电热元件与冷却液的接触、无需制冷剂、无污染、安全性好、可靠性高、寿命长。同时,减小了液冷源的重量和体积,降低了液冷源的电功率消耗。     

半导体制冷温度控制算法的实验研究

在以ARM7为核心的半导体制冷控制器的基础上,研究了半导体制冷温度控制的方法,采用PID算法和模型偏差补偿算法完成了半导体制冷温度控制实验,通过比较实验结果,分析两种算法的实际控制效果,实现了半导体制冷的较高精度温度控制。     

热电制冷器对太阳能电池输出电压的影响

太阳能电池(photovoltaic,PV)长时间暴露在阳光下会使其表面温度迅速升高,从而降低其输出电压。为降低太阳能电池板的表面温度,对太阳能电池板背面装载的热电制冷器(thermoelectric cooler,TEC)进行了研究,测试其在不同室温下对太阳能电池板输出性能的影响。研究表明:当不含TEC且环境温度分别为26℃、29℃、33℃时,太阳能电池板的实验最大输出电压分别是2.32 V、2.25 V、2.20 V;加载TEC之后,在上述环境温度下太阳能电池板的最大输出电压分别为2.54 V、2.59 V、2.47 V,输出电压分别增加9.4%、15.1%、12.3%。因此在太阳能电池板中加载热电制冷器既可以增大输出电压,又可以避免因温度升高而降低太阳能电池板的寿命。     

油田用制氮设备冷却系统设计

油田用制氮设备冷却系统的特点是体积庞大,要求冷却的介质种类较多,可靠性要求高.简要介绍了油田用制氮设备冷却系统的设计开发,为今后大型冷却系统的开发工作积累了宝贵的经验.     

一种基于BP神经网络PID的液冷系统设计

针对温度控制系统的时滞、非线性等特点,提出一种基于BP神经网络PID的液冷控制方法.由于空中环境复杂,液冷系统中散热效率与飞行高度、速度等关系很大而且具有不可预测性,因此也无法给控制系统建立准确的数学模型.利用BP神经网络的自学习性和函数逼近能力,结合PID控制器,可以动态调节PID参数,使系统达到优秀的控制效果.实验...     

应用热电制冷器的微型航天器主动温度控制及仿真

为了改善微型航天器的温度控制效果,介绍了一种应用热电制冷器的主动温度控制系统,建立了这种温度控制系统受控对象及辐射器温度变化的动态特性模型,并对受控对象内部热源功率发生变化时的温度控制效果进行了仿真分析。仿真结果表明：热电制冷器和PI控制器相结合可以简便有效地完成微型航天器内部电子设备的温度控制任务,动态特性模型为这种温度控制系统的优化设计提供了简便的数学模型。     

采用不同二次空气时转轮式间接蒸发冷却器的性能试验研究

在夏季,对转轮式热回收型间接-直接蒸发冷却空调样机中的转轮式间接蒸发冷却器性能进行了测试。测试中转轮式间接蒸发冷却器的二次空气采用了2种情况:一种是直接采用室内排风;另一种是经过填料式直接蒸发冷却器降温后的室内排风。对其效率、制冷量、被处理空气的温降进行了试验研究;综合测试结果表明:相比于第一种情况,转轮式热交换器在第二种情况下的制冷量和效率均有所增加;在测试的范围内温降最高可达13℃。     

基于TMS320F240的PID和PWM温度控制

介绍用PWM方法进行精确控温的控制电路及主电路结构 ,以及用C语言编写的PID&PWM的函数。