基于Fuzzy-PID的电液位置伺服控制系统的FPGA设计与实现

本文以电液位置伺服机械手第一关节为研究对象,设计了一种基于VHDL设计、FPGA实现的Fuzzy-PID控制器。分析了模糊（Fuzzy）自整定PID参数的模糊逻辑推理和控制器算法结构,根据自顶向下的流程,对Fuzzy-PID控制器进行了VHDL分层设计,详细说明了模糊逻辑推理、模糊自整定PID电路架构、数据缓存和I/O接口控制的设计原理,最后下载到FPGA芯片实现了Fuzzy-PID控制器。实验表明,FPGA作为单一控制器实现Fuzzy-PID控制算法是可行的和有效的。     

基于鲁棒PID的电液位置伺服控制器的设计研究

针对电液位置伺服系统存在的参数不确定性的特性,提出了一种利用灵敏度函数来确定鲁棒PID控制器参数的整定方法。这种方法通过对系统开环传递函数奈奎斯特曲线与临界稳定点（-1,j0）点之间距离最大化,来确定各个PID参数。与基于幅值与相角裕度确定的PID控制器进行比较,仿真结果显示,使用灵敏度函数整定出的鲁棒PID控制器,在输入阶跃响应时,控制系统有良好的动态响应性能和鲁棒稳定性能。     

位置扰动型电液伺服施力系统的自适应控制

在位置扰动型电液伺服施力系统中,由于受力对象的运动给系统带来的很大的位置干扰,以及系统的非线性特性、参数时变等因素的影响,给系统的校正和优化带来了困难。针对多余力矩和参数变化问题,在用结构不变性原理进行补偿的基础上,采用模型参考自适应控制,并采用PID控制确保系统有满意的跟踪性能。采用这种控制方法,可以较好地消除位置干扰的影响,同时克服系统的非线性及参数时变等因素的影响,提高了系统的鲁棒性和跟踪性能。仿真研究的结果验证了上述结论。     

基于模糊PID的电液位置伺服控制器设计研究

介绍了电液位置伺服控制系统的组成与工作原理,并建立了系统的数学模型。将模糊控制与PID控制结合在一起,设计了模糊PID控制器,即通过模糊控制器输出对PID参数进行在线调整。利用MATLAB软件进行仿真,比较常规PID控制与模糊PID控制仿真结果,发现模糊PID控制器提高了系统的动态性能和稳态特性。     

基于模糊神经网络的电液位置伺服系统控制

采用将T-S模型与RBF神经网络相结合的网络结构,提出一种复合式控制方案,以解决传统自适应控制中模型的在线辨识和控制器的在线设计问题,以达到对不确定非线性系统的高精确度输出跟踪控制;通过引入运行监控器,克服模糊神经网络控制方法通常存在的实时性差的问题;同时,利用一个鲁棒反馈控制器,来保证模糊神经网络模型学习初期闭环系统...     

电液位置伺服系统的局部模型参考自适应控制

提出了一种适用于电液位置伺服系统这类宽频带系统的新自适应控制方法。该方法简单实用，能有效地避免自适应控制中的逆不稳定问题。仿真结构表明，这种方法对抑制电液位置伺服系统时变参数的影响有明显作用，能够获得相对良好的控制效果。     

基于神经网络PID控制的电液位置伺服系统

针对电液位置伺服系统，利用神经元的自学习、自适应特点，将神经网络与PID控制方法相结合，对电液伺服系统在线边学习边控制，实现系统的快速实时控制。仿真研究表明，该电液伺服系统具有令人满意的静、动态性能。     

基于神经网络的电液伺服机械手位置控制

针对电液伺服机器手位置控制中存在的非线性和不确定性特性 ,提出了一种基于神经网络的在线自学习自适应控制策略 ,从而达到对该时变非线性系统的实时跟踪控制。仿真实验结果表明 ,该控制器具有良好跟踪精度 ;并对外界存在的干扰具有较强的自适应能力和鲁棒性。     

最佳电液位置伺服系统的设计

介绍了利用压力反馈和阶跃响应最佳准则实现具有最佳阶跃响应的电液位置伺服系统的方法。这种设计方法具有快速、准确、简便、灵活的特点，用这调和上方法所设计的系统不但跟踪性能好，而且抗干扰力强。     

电液位置伺服系统新的校正方法

通过理论分析和大量数字仿真研究在电液位置伺服系统中采用ＰＤＦＳＶ控制的合理性、良好的鲁棒性及广阔的应用前景。     

基于多层前向神经网络辩识电液伺服系统模型

建立了一种辩识非线性电液伺服控制系统数学模型的辩识方法,研究了多层前向神经网络辩识非线性系统的辩识算法和结构,利用辩识实验获得的过程输入／输出数据动态调整神经网络权值。仿真结果辨明：神经网络描述的电液伺服控制系统数学模型具有较高精度,算法全局逼近能力良好。     

电液位置控制系统的鲁棒性分析

系统时变参数和建模误差是影响控制品质、困扰控制方案选择的主要因素，应用鲁棒性分析方法，对解决上述问题是一种直观、有效的途径。文章以电液位置系统为例讨论了控制系统鲁棒性分析的过程。     

基于重复控制补偿的电液位置伺服系统分数阶PID控制

针对电液位置伺服系统参数时变和外负载干扰等不确定性,建立了电液位置伺服系统数学模型.为了提高电液位置伺服系统的跟踪精度,基于分数阶控制理论,引入重复控制回路,提出一种基于重复控制补偿的分数阶PID控制策略,采用Oustaloup滤波算法实现分数阶微积分运算.应用MATLAB/Simulink仿真软件对控制策略进行验证,分析了系统开环增益、伺服阀固有频率和阻尼比、动力机构固有频率和阻尼比等参数摄动时的跟踪效果.仿真结果表明:所提控制策略有效提高了电液位置伺服系统的跟踪精度,抗参数摄动能力较强,鲁棒性较好.     

开关磁阻电机直驱电液位置伺服系统模糊滑模控制仿真

针对开关磁阻电机(switched reluctance motor,简称SRM)直驱式电液位置伺服系统中存在严重饱和与死区非线性、时变性与时滞性等特点;采用传统PID控制器存在参数整定困难、适应能力差的问题.结合模糊控制和滑模变结构控制的特点,建立了一种模糊滑模变结构控制算法,通过模糊推理来输出控制量的变化量,从而有...     

快速伺服系统的分离设计法

对于快速伺服系统，提出一种的设计方法，称之为分离设计法，并提出了非线性ＰＩＤ－Ｄ复合控制器，理论分析和实验表明，两者相结合，对于提高伺服系统的频率响应和复现精度具有非常显著的作用，可使系统的频带提高到常规设计方法的１．５倍以上。