基于模糊PI和重复控制的逆变器复合控制研究

针对微电网单相并网逆变器工作时并网电流谐波较大,且单纯PI和重复控制无法获得较好抑制效果的问题,结合模糊PI控制与重复控制的特点,提出LCL型单相并网逆变器的模糊PI和重复控制的复合策略,设计分析逆变电路参数和控制器参数,进行数值仿真和实验验证。研究结果表明,并网电流的THD含量由原有PI控制的21.82％降为复合控制的4.59％,并网电流的波形畸变率得到有效降低,该控制策略具有较好的电流谐波抑制能力。     

模糊PID型电流控制器在异步电机调速系统中的应用

本文设计了一种二维模糊PID控制器作为SVPWM异步电机矢量控制系统的电流调节器，以改善这类系统电流的动稳态性能。基于对矢量控制中d、q轴电流响应性能的不同要求，论文给出了两种控制方案。仿真实验结果说明，电流环采用模糊PID控制器比采用常规的PI控制器具备更好的动稳态性能。     

高压断路器三相永磁无刷直流电机机构控制算法研究

针对高压断路器三相永磁无刷直流电机机构,研究了不同控制策略下电机操动机构的运动特性.考虑高压断路器的分、合闸操作过程,建立了永磁无刷直流电机操动机构运动控制系统的仿真模型,采用数字式双闲环控制,内环为电流环,采用PI控制,外环为速度环,基于传统PID控制器、单神经元PID控制两种不同控制策略控制.通过对伺服控制系统的仿真分析得到了电机操动机构速度跟踪控制特性.结果表明,单神经元PID控制器能够较好的实现触头速度的跟踪控制,使其按理想运动特性曲线运动,是一种较理想、有效的控制方法.     

有源电子滤波器迭代PI控制器的设计

电流跟踪控制器的设计是有源电子滤波器关键问题之一。电流跟踪控制器的给定为交流信号,本质属于随动系统。由于传统PI控制器在对交流信号的踪上存在静差,影响了有源电子滤波器的控制效果。本文分析研究了迭代PI控制器,证明了该控制器与重复控制的等价性。由于迭代PI控制器具有周期积分器,所以从根本上消除了传统PI的静差问题。文章最后通过Matlab仿真对比了两种控制方法的控制效果。     

基于模糊自适应PI的无刷直流电机调速系统研究

针对采用传统PI控制算法的无刷直流电机(BLDCM)调速系统存在精度低、抗干扰能力弱等问题,提出一种基于初始比例值优化的模糊自适应PI控制算法。建立BLDCM转速、电流双闭环调速系统数学模型,对其转速环进行模糊自适应PI控制,并提出一种初始比例值优化的方法。应用Matlab/Simulink进行系统设计和仿真,对比传统PI、普通模糊自适应PI和优化后模糊自适应PI三种控制算法的仿真结果。结果表明,优化后的模糊自适应PI控制算法使BLDCM调速系统具有更好的动态性能,达到了较好的控制效果。     

电压模式Buck-Boost变换器变论域模糊PI控制

电压模式Buck-Boost变换器是一个典型的非最小相位系统。根据DC-DC Buck-Boost变换器的工作特性,运用状态空间平均法建立其小信号模型,据此设计PI控制器参数。Buck-Boost变换器是一个时变的非线性系统,传统PI控制难以达到最优的控制效果,由此采用模糊PI控制来规避PI控制的弊端。针对模糊PI控制在被控量变化较大时,控制精确度变差的问题,设计了模糊论域自适应伸缩变化的变论域模糊PI控制器,对Buck-Boost电路进行控制。通过Matlab/Simulink环境仿真,实验结果表明,变论域模糊PI控制具有更好的动态控制性能。     

PMSM驱动系统继电型PI自整定策略研究

文章在分析永磁同步电机(PMSM)驱动模型的基础上,研究了PMSM驱动系统继电型PI自整定策略.该策略的实现基于PMSM驱动系统的传递函数,首先通过继电非线性环节求得被控系统振荡频率和增益,其后使用改进的Ziegler-Nichols整定公式求取电流环与速度环PI控制器系数.文章通过搭建频域下传递函数模型和实际器件模型...     

基于TMS320F2812无刷直流电机控制系统设计

设计一种基于TMS320F2812的无刷直流电机控制系统;详细介绍了转子位置检测电路、相电流检测电路、驱动电路以及保护电路设计;给出相应的硬件电路.该系统采用三环控制.其中,位置环采用PI调节器;速度环采用参数自整定模糊PID控制:电流环采用电流滞环控制.该设计方案电路简单,可靠性强,具有较高的应用价值.同时,实验结果也验证了该方法的有效性.     

有源电力滤波器电流控制PI校正研究

采用PI校正方法对并联有源电力滤波器电流环进行控制。通过对并联有源电力滤波器的开环幅频特性分析和PI校正分析,得到了并联有源电力滤波器电流环控制的校正参数。通过仿真实验,对有源电力滤波器的补偿精度进行分析,结果证明该校正方法能够取得较好的补偿效果。     

基于模糊PI控制的LLC谐振变换器研究

提出了一种基于模糊PI控制的复合型全桥LLC谐振变换器拓扑的数字充电机设计方案，通过在其拓扑结构原理 分析的基础上，对变换器参数进行优化设计，采用模糊 PI控制器作为其控制策略，利用MATLAB/Simulink仿真软件验证了所设计的电路和控制器的可行性。最后，设计了一台15ｋＷ的实验样机进行实验验证，实验表明，变换器动态响应较为迅速和跟随性较好，输出电压和输出电流的精度和抗干扰性符合要求，满载效率达到95％，各项指标符合充电机的充电要求。     

模糊PI控制在变频调速闭环系统中的应用

本文介绍了模糊比例积分PI控制在变频调速闭环系统中的应用,该控制器无需知道系统的精确模型,采用模糊控制和PI控制动态复合,从而保持了模糊控制较强的鲁棒性和PI调节器消除稳态误差的优点。实验结果表明,该系统具有优良的性能和推广应用价值。     

应用PI/SQC创建SPC控制图

针对尚未创建、纳入SPC管理的过程或工序,基于PI历史实时数据库,对采用PI/SQC（Statistical Quality Control,统计质量控制）创建SPC图的方法进行了研究与实践。应用表明,该方法无风险、无需试验成本、不干扰生产正常运行。对已拥有PI实时数据库的企业,便捷地为PI点创建SPC控制图具有实际参考价值。     

基于PI控制的有源滤波器中的研究

提出了基于并联型三相三线制有源滤波器的优化设计的PI控制方法,该方法的优点是对检测到电流误差信号为控制对象,用滞环比较器构成区域判别器,在此基础上实行滞环电流控制。在同样的控制精度下,该方法可以有效得降低开关频率,减小有源滤波器开关损耗。计算机仿真结果验证了这一方法的有效性。     

三相电压型PWM整流器的模糊PI控制策略研究

三相电压型PWM整流器由于开关器件的非线性和对电路参数的依赖性,使得传统的PI双闭环控制无法更好的提高其动态性能,因此限制了其在更宽负载范围内的运用。本文在建立三相PWM整流器数学模型的基础上,针对目前三相PWM整流器动态性能较差的特点,设计了一种模糊PI控制器。仿真实验表明：该控制方法设计简单,提高了PWM整流器的动...     

基于PI逆模型的压电执行器复合控制

在利用腔衰荡光谱技术分析痕量气体时,压电陶瓷执行器常用来调节光学谐振腔的长度。为了提高压电陶瓷执行器的定位精度,针对压电陶瓷执行器的迟滞非线性,利用Prandtl-Ishlinskii(PI)模型对执行器迟滞进行建模,分别采用最小二乘法和梯度下降法对模型参数进行辨识,同时,由于执行器迟滞曲线的非对称性,针对上升和下降过程分别进行辨识。结果表明,相比于最小二乘法,梯度下降法辨识的模型参数能更好地拟合执行器实际迟滞曲线,平均绝对误差减小了67.6%。设计基于PI逆模型的复合控制方法,并进行实验验证,采用在线参数辨识来实时更新模型参数。试验结果表明,在正弦波和三角波信号输入下,执行器的平均跟踪误差分别为0.035μm和0.028μm,该复合控制法可有效提高执行器定位精度。     

异构多智能体时变编队的PI控制策略

有关多智能体系统的研究成果中大多是考虑同构多智能体系统的一致性控制问题,而实际应用中需要多种智能体依据期望编队队形协同工作,并且真实系统的动力学往往具有非线性性质.针对此问题,在无向拓扑结构下,利用非线性参数分解的方法,设计了基于PI控制器与自适应控制策略的一种异构非线性多智能体系统时变编队控制策略.由于真实系统会不可避免地受到外部扰动的影响,而外部扰动的大小是存在一定范围的,因此,在所设计的控制策略基础上又考虑了存在外部有界扰动情况时多智能体系统的稳定性问题,通过构造Lyapunov函数分析了所设计控制策略的稳定性问题,并使用Matlab进行了仿真验证.结果表明,设计的控制策略可以实现异构多智能体系统的时变编队控制,且具有一定的有效性.     

分布式异构集群系统PI编队跟踪控制

同构集群系统因其组成个体的单一性而存在功能上的局限性。异构集群系统的个体组成具有多样性,因此可以扩展同构集群系统的功能。针对异构集群系统的编队跟踪控制问题,文中基于领导者-跟随者模型,在有向通信拓扑结构下设计了一种分布式PI编队跟踪控制协议。设计了期望的时变编队队形,跟随者在跟踪领导者的同时可保持期望的编队队形,使系统中的所有智能体均能够达到期望位置。考虑到真实系统会受到外部未知有界扰动和一些不确定因素的影响,因此基于李雅普诺夫稳定性理论给出了保证系统跟踪误差一致有界的充分条件,并进行了鲁棒性分析。根据设计的控制协议及控制条件进行了仿真验证,结果表明所设计的PI编队跟踪控制策略能够有效解决异构集群系统的编队跟踪控制问题。     

基于电流无差拍和PI复合控制的新能源并网技术

为了提高新能源整个并网系统的性能,在分析无差拍控制和PI控制的工作原理基础上,提出了基于电流无差拍和PI复合控制的PWM逆变的控制策略。通过Matlab/Simulink建模仿真三相并网系统,采用LCL滤波器滤波。当系统接三相对称纯阻性负载和整流性负载时,将系统逆变电压与电网电压、逆变电流与电网电压进行比较,以及对三相逆变电流进行谐波分析。仿真结果表明,该并网控制策略能较好地跟踪电网电压,波形畸变较小、动态响应快。     

转差频率矢量控制系统PI调节器参数计算

转子磁场定向的矢量控制动态性能好,转矩响应速度快,磁链模型简单,可增强列车的防滑和抗负载扰动能力,已被广泛应用于高速列车交流牵引领域。矢量控制是基于动态电机模型的控制,所以其对控制环节中PI参数的选取和精度十分敏感,本文将工程设计方法应用到转差频率矢量控制系统PI调节器设计中,将电流环分解为两个独立系统;实现了动态下转矩和磁通的完全解耦,使得PI调节器参数整定问题大为简化。仿真结果表明,该系统具有良好的稳、动态性能,可以对电流和转速进行高性能的控制。