具有同步带伺服传动系统的振动误差控制策略北大核心

针对数控机床变频主轴同步带结构存在振动误差和非线性干扰问题,提出一种模态滤波器与改进补偿跟踪控制器的综合控制策略。通过辨识机床主轴同步带传动模态的基础上,建立了机械系统的动力学模型和伺服控制模型,针对机械传动环节低频和高频模态对伺服控制带宽的影响,通过零极点对消原理设计相应的模态滤波器将传动系统引入的低阶模态进行抑制,根据系统的传递函数和极点分布设计相应的相位跟踪控制器并添加前馈补偿进行改进,改善伺服传动系统的响应速度。结果表明,由同步带自身模态特性引起的低阶模态是影响控制系统带宽的主要因素,通过设计的模态滤波器可以将伺服带宽由12 Hz提高到110 Hz,并且设计的综合控制策略与其他控制策略相比,可以将跟踪误差大幅度降低。     

自抗扰控制器在非圆车削中的应用

自抗扰控制器具有不依赖于被控对象模型的特性,具有很好的适应性.为了提高非圆车削中直线伺服单元的跟踪精度和鲁棒性,文章对自抗扰控制器进行了改进,并应用于直线伺服单元的控制中.仿真结果表明自抗扰控制器的应用提高了控制系统的跟踪性能和抗干扰性.     

高精度转台低速特性分析与神经网络预测控制器设计

高精度转台低速特性是转台设计的主要技术指标,低速特性的研究必须建立准确的框架动力学模型并分析出影响低速特性的关键因素,在此基础上采用PID控制器加神经网络模型的预测控制器对转台低速运行时的非线性干扰进行抑制。通过试验证明低速状态下神经网络预测控制器运行的有效性。     

阀控非对称缸位置伺服系统鲁棒控制策略研究

针对阀控非对称缸位置伺服系统的非线性和不确定因素,采用实验的方法建立了等效的线性不确定模型,并在理论线性化模型的基础上确定了抗负载干扰指标,设计了定量反馈(QFT)鲁棒控制器.在发现相位误差较大的情况下,采用零相差跟踪控制器代替前置滤波器.实验结果证明使用零相差跟踪控制器能够获得更高的曲线跟踪精度.     

漏感对弧焊逆变器静特性影响的Multisim仿真

利用仿真方式研究了主变压器漏感对弧焊逆变电源静特性的影响,介绍了EDA仿真软件NI Multisim,对弧焊逆变电源进行了仿真研究。搭建所需逆变主电路和逆变控制器的模型,并构建了电压、电流反馈闭环控制的弧焊逆变电源模型,仿真分析了恒电压、恒电流模式工作时漏感对弧焊逆变电源静特性的影响规律。     

液压运动控制实验台垂直力控制系统研究

介绍正在实验室使用的液压运动控制实验台的系统组成及工作原理,并着重描述了其闭环力控制系统。针对实际应用的伺服比例阀及液压缸建立了AMESim元件模型,在此基础上给出了闭环力控制系统的AMESim模型。针对该计算机离散力控制系统,分析不同采样时间对系统的影响,并在弹性负载以及非弹性负载两种加载条件下分析动态响应特性曲线,最后加入PID控制器对系统进行了校正,得到较满意的结果。     

前馈控制器对伺服系统动力学特性影响研究

前馈控制器是运动控制器重要的组成部分之一。为了有效降低运动误差、提升伺服系统动力学性能,建立开放式精密运动平台动力学模型,研究前馈控制器对稳态误差、谐振现象、频域特性及稳定性的影响并总结影响规律。通过仿真与实验验证,证明了前馈控制器对伺服动力学特性影响规律的正确性。该结论对于指导工业现场对伺服系统前馈控制器的优化与整定提供了参考。     

基于动态PLS框架的铝合金脉冲MIG焊解耦控制设计及仿真

针对铝合金脉冲MIG焊中存在的多变量强耦合、难建模等特点,利用动态PLS控制框架在解耦、建模等方面的优势,将多变量的控制转换成为多个单回路的控制,并对各控制回路单独进行PID控制器设计.介绍了动态PLS建模及基于动态PLS建模框架的控制器设计的结构与特点,并将该控制器设计方法引入到铝合金脉冲MIG焊中,并进行仿真试验.仿真验证采用动态PLS框架的控制器设计方法能获得满意的动态和稳态特性,并可应用于其它焊接过程,为基于数据驱动的动态建模控制方法在复杂焊接过程中的应用奠定了基础.     

基于变增益MRAI转动惯量辨识及控制参数优化

为了使交流伺服系统在不同负载情况下运行时,保持良好动、静态特性,需实时辨识系统转动惯量并及时调整控制器控制参数。提出一种变增益模型参考自适应辨识法(MRAI)对系统的转动惯量进行精确辨识,并根据辨识结果结合速度控制器的数学模型,采用遗传算法对速度控制器的PI控制参数进行优化的方法,实现对交流伺服系统控制参数的整定优化。仿真结果表明,变增益模型参考自适应辨识法辨识精度高、收敛速度快,结合遗传算法对速度控制器参数进行优化,有效提高了交流伺服系统的动态特性,增强了系统的稳定性。     

电液伺服系统无模型轨迹跟踪控制算法的研究与实现

对于具有往复运动特征的电液伺服系统，由于存在很强的非线性，依靠模型分析，求解将是十分复杂的，本文提出了一种基于Fourier级数的无模型的电液伺服系统轨迹跟踪控制算法，该算法轨迹跟踪问题在Fourier空间转化为调节器问题，并给出了控制器的详细设计及系统的稳定性分析，最后给出控制器在注塑机上的实际应用，实验结果表明该方法对改善注塑机动模的运动特性有较好的效果。     

焊接电源多特性控制器和新型送丝软管在生产中的应用

本文针对我国目前CO_2半自动焊推广中存在的问题,研制了KNC5型焊接电源多特性控制器。介绍了普通弧焊电源加装控制器后在焊接电源特性、焊接工艺性能以及在产品焊接中所表现的良好性能。文中还介绍了与控制器配套使用的新型送丝软管和焊枪。     

可编程序控制器在自动化焊接设备中的开发应用

可编程序控制器（ＰＬＣ）作为一种工业控制元件在我国经过十几年的推广应用，目前已经在许多领域发挥了重要作用，成为一种主流的控制元件。在焊接设备控制装置中，近年来可编程序控制器的应用也越来越广泛。本文介绍了可编程序控制器在不同类型的自动、半自动焊接设备中应用的一些实践和体会。     

模糊PID控制器的钝性稳定性分析

分析了非线性控制中经常使用的钝性稳定性定理.构造了一种PID型模糊控制器,并证明了其近似于一种变参数的PID控制器.利用模糊PID控制器与传统PID控制器的联系,以PID模型为基础,将钝性稳定性定理应用到模糊PID控制器的稳定性分析中,推导出了模糊PID控制器稳定的充分条件,对设计稳定的模糊PID控制器具有一定的参考意义.     

可编程序控制器自动化焊接设备中的开发应用

可编程序控制器作为一种工业控制元件在我国经过十几年的推广应用，目前已经在许多领域发挥了重要作用，成为一种主流的控制元件，在焊接设备控制装置中，近年来可编程序控制器的应用也越来越广泛，本文介绍了可编程序控制器在不同类型的自动，半自动焊接设备中应用的一些实践和体会。     

电液比例系统的广义预测控制研究

针对具有非线性和时变特性的电液比例系统,研究了自适应预测控制器的设计问题.采用隐式广义预测控制算法,无需辨识对象模型参数,而是利用输入/输出数据直接辩识控制器参数,以求解最优控制增量,具有计算量小、实时性高的特点.仿真结果表明,在不需要关于被控对象先验知识的情况下,隐式广义预测控制器可以很好地跟踪设定值的变化,同时对于系统外部干扰和模型参数的变化具有很好的适应能力,在电液比例系统控制器的设计中具有良好的应用前景.     

基于多平台虚拟样机模型的轧机压下系统振动研究

为对轧机压下系统振动特征进行仿真分析,提出基于机液耦合的轧机八自由度动力学模型,采用联合建模仿真的方案,在ADAMS建立了符合八自由度动力学关系的轧机机械模型,同时建立基于AMESim的液压位置模型和基于Simulink的闭环控制模型,通过接口互联搭建了压下系统多平台仿真虚拟样机。设计基于带阻滤波器的控制器对干扰造成的虚拟样机耦合谐振进行抑制。仿真结果表明:滤波器的加入能有效抑制耦合振动对虚拟样机系统稳定性和精度的影响。虚拟样机对轧机振动的研究有一定参考价值。     

数控机床伺服系统的模糊自整定PID仿真研究

以数控机床进给伺服系统为研究对象,结合模糊控制和PID调节的各自优点,分析研究模糊PID控制器的实现方法。运用MATLAB建立应用模糊PID控制的伺服系统仿真模型,对模糊PID控制器的设计方法与应用效果进行了研究探讨。仿真实验结果表明模糊PID控制器能够很好的弥补常规PID控制整定不良、性能欠佳和适应性差的缺点,有效地减少了系统响应的超调,具有良好的动态特性。     

一种基于智能PID算法的远红外烘干炉控制器

提出了一种基于智能的ＰＩＤ调节算法，这种算法在远红外线烘干炉的控制器中获得了很好的控制效果。另外还介绍了模拟常规仪表的人机界面技术和抗干扰措施（采用“看门狗”及电源噪声滤波器和开关稳压电源）。     

压力机无线电液控制技术研究

以压力机无线电液控制器为对象,建立了其信道模型和无线电液控制器传播距离的计算式;通过对无线电液控制器的理论分析、计算各错组率,用GBSC信道模型较为准确地描述了控制器通信信道特性,得出了一些有益于工程设计的结论.     

模糊PID在电阻炉温度控制系统中的应用

针对电阻炉的特点,提出Fuzzy-PID控制算法,介绍了模糊PID控制器原理,并改进了Fuzzy-PID控制器算法.仿真实验表明该控制系统的特性得以改善.