滑模控制永磁同步电动机位置伺服系统抖振

针对传统滑模控制应用于伺服系统存在的实际问题,本文设计了一种新型的滑模控制器.有别于传统削弱抖振的方法,对控制量采取先微分后积分处理,使输出不含非线性项,有效地削弱了抖振,同时提高了跟踪精度.对于位置伺服系统采用传统滑模控制时速度不可控问题,文中提出对速度和位置分时进行滑模控制,可靠地实现了位置跟踪和速度控制,同时提高了系统的快速性.仿真和实验均证明了所设计的滑模控制方案的可行性和优越性.     

交流伺服系统的离散模糊滑模控制

文章针对高精度交流伺服系统，采用了一种新型的离散模糊滑模变结构控制策略。该方法设计简单，既不牺牲滑动模态的鲁棒性，同时又有效地减小了抖振，仿真结果表明由该离散模糊滑模变结构控制器构成的交流伺服系统，具有很好的快速性，抗负载扰动及参数摄动能力。     

模糊滑模变结构控制在伺服系统中的应用

继电器型变结构控制是伺服电机中普遍采用的控制方式,但由于位置滞后和惯性的存在,总会伴随着抖动现象.文章分析产生抖动的原因,并在此基础上提出了改善伺服电机继电器的模糊控制策略,在继电器空间滞后区改变控制作用时间的大小,在靠近平衡点附近引入自由运动.理论分析和仿真结果都验证了控制算法的有效性.     

永磁同步电机模糊滑模无位置传感器控制

针对滑模量在滑模面切换以及速度非线性变化而致使的系统抖振问题,提出一种超旋转滑模模糊观测器。滑模观测器(SMO)存在的高频抖振会对电机控制系统产生很大的影响,导致电机产生转速波动和稳态误差。为了削弱SMO的抖振问题,首先对滑模动态变量的趋近速度动态变化导致的抖振问题,通过引入模糊逻辑理论使得系统状态量趋动速度智能化,设置模糊规则以达到智能动态化速度,以系统动态变量趋向切换面的距离与状态量动态趋向速度为规则因子,动态智能化趋向速度;其次对系统变换函数导致的系统抖振,进一步采用连续函数F(s)代替不连续的sgn(s)符号函数。该方案有效削弱了系统的抖振问题,相较于SMO控制提高了系统的稳定性。     

基于遗传算法的无刷直流电动机模糊滑模控制

针对一般滑模控制中存在的系统抖振问题,提出了一种基于模糊遗传算法的滑模变结构控制无刷直流电动机方法.通过使用遗传算法优化的模糊控制柔化滑模控制输出,有效地减小系统抖振.该方法能使系统较好地实现输入参考模型的跟踪,具有自适应强、鲁棒性好的特点.     

位置伺服系统的自适应积分滑模控制研究

以直流伺服系统为对象,研究了一种自适应积分滑模控制方法。该方法采用积分滑模函数推导出滑模控制器的等效控制器,并提出一种具有自适应规律的切换控制器。理论证明该控制方法控制稳定,分析了控制器的抖振效应。采用模块化的直流电机位置伺服系统MS-150,对该控制方法的有效性和可实现性进行实验研究。实验结果表明该控制方法有良好的控制性能,且能有效降低控制的抖振效应。     

多关节机器人的反演自适应模糊滑模控制

针对二关节机器人轨迹跟踪问题,设计了一种新的反演自适应模糊滑模控制器.该方法设计了反演滑模控制器和自适应模糊控制器,通过设计合适的自适应律,采用模糊控制器在线估计不确定性上界值,实现了对建模误差和干扰的自动跟踪,削弱了抖振.利用李亚普诺夫定理证明了系统的稳定性.仿真结果表明该方法的有效性.     

表面式永磁同步电动机模糊滑模控制的仿真研究

针对表面式永磁同步电动机,介绍了其数学模型,速度环采用基于指数趋近率的模糊滑模控制,并分析了系统的稳定性。指数趋近率可以在一定程度上减弱抖振,在此基础上,利用模糊控制对常规趋近率滑模控制进行改进,实时地控制系统到达滑模面的速度。明显削弱了抖振。利用仿真软件建立了模糊滑模控制的永磁同步电动机调速系统的仿真模型。仿真结果表...     

自适应模糊滑模控制在伺服电动机系统中的应用

设计了一种带积分滑模面的自适应模糊滑模控制系统,并将其应用于伺服电动机的位置和速度控制系统中.自适应模糊滑模控制系统是由模糊控制和hitting控制组成的,在模糊控制设计中,用模糊控制器来模拟反馈线性化控制律;在hitting控制设计中,用hitting控制器来补偿反馈线性化控制律和模糊控制器之间的误差.调节算法是从Lyapunov稳定性理论得到的,从而可以保证系统的稳定性.而且为缓解对近似误差界的需要,提出了一种误差估计机制来实时观测近似误差界.仿真结果证明了所设计的系统可以得到令人满意的跟踪性能,而且对参数变化和外部负载扰动具有鲁棒性.     

基于新控制律的永磁直线同步电动机滑模控制

针对永磁同步直线电动机(PMLSM)伺服系统的推力波动及滑模变结构控制(SMVSC)的"抖振"问题,结合神经网络的自学习和自适应不确定性系统动态特性的能力,设计了基于神经网络推力观测器的新型控制律滑模控制算法,实现了对推力扰动的补偿,且大大削弱了推力波动及系统的抖振现象,同时在切换控制部分加入改进积分环节来进一步消除系统的稳态误差和系统抖振。仿真结果表明,该方案能提高系统对参数摄动和外在扰动的鲁棒性。     

基于模糊神经网络的超声电机的位置控制

超声电机的优良特性使其得到越来越广泛的应用,但由于其时变和非线性特性,使电机的速度和位置控制成为研究热点。文中将模糊神经网络用于电机的位置控制中,模糊逻辑部分获得专家知识,神经网络部分调整参数,通过改变超声电机的驱动频率来实现精确的位置控制,并通过实验和仿真来验证这种方法的有效性。     

基于模糊PI的超声波电动机频率追踪控制

在超声波电动机固定增益PI控制的基础之上,对模糊PI控制策略进行了研究,并从超调量和稳定时间两个性能指标进行了优化.文章利用模糊控制在线整定PI参数,重点讨论了模糊规则在区间变化时对控制效果带来的影响,通过仿真试验和讨论总结出了模糊PI控制器在超声波电动机控制时模糊规则的设定规律,当误差在大、中、小三种区间变化时所对应比例系数和积分系数的模糊规则会产生相应的变化,为超声波电动机模糊PI控制提供一定的借鉴.     

超声波电动机在线校正模糊转速控制

针对超声波电动机的转速控制特点,设计了超声波电动机模糊转速控制器.采用蚁群算法对模糊控制器中的模糊规则进行离线优化,确定合适的模糊控制器参数.在实验过程中,针对不同转速情况下的控制性能差异,给出了模糊控制器输出比例因子的在线调节方法,得到了较好的转速控制效果.     

基于反演设计的机器人非奇异终端模糊滑模控制

针对带有建模误差和外部干扰的多关节机器人轨迹跟踪问题,根据滑模控制原理,采用非奇异终端滑模面,基于反演设计方法,设计了反演非奇异终端模糊滑模控制。并设计了模糊控制器在线估计不确定性上界值,削弱了抖动。利用李亚普诺夫定理证明了系统的稳定性,仿真结果表明方法的有效性。     

超声波电机转速控制的稳态模糊建模方法研究

针对超声波电机转速控制应用,以实验数据为基础,采用模糊逻辑方法建立了超声波电机系统的二输入单输出稳态模糊模型.数据验证表明,该模型较好地模拟了电机驱动电压幅值、频率及转速三者之间的非线性关系.文中详细描述了模糊建模过程,为超声波电机系统的非线性控制建模提供了另一条有效途径.     

模糊控制步进电动机位置伺服系统

步进电动机是一种高度非线性、强耦合的位置伺服执行元件 ,采用经典控制理论进行闭环控制系统设计 ,难以达到较高性能。本文采用模糊控制与常规PID控制相结合的方法 ,设计了步进电动机位置伺服系统。实验结果表明 ,这种新型的步进电动机位置伺服系统具有较高的性能。     

基于模糊延时反馈的超声波电机混沌控制

为了抑制超声波电机转速控制系统中的混沌行为,设计了比例延时反馈控制器,采用基于模糊逻辑的方法在线自适应调节延迟时间。结果表明,该方法可以快速有效地将超声波电机转速控制系统的混沌行为稳定为周期或固定点运动,使系统从混沌状态进入稳定状态,从而实现混沌控制。     

基于全局快速终端滑模观测器的无刷直流电机无位置传感器控制

无刷直流电机(BLDCM)位置传感器的存在影响控制系统的可靠性、体积和成本,所以控制系统常采取无位置传感器的控制方法。提出了基于全局快速终端滑模观测器(GFTSMO)的无位置传感器控制策略,所提出的滑模观测器结合了非奇异终端滑模观测器(NTSMO)和线性滑模观测器的优点。该观测器引入了混合滑模面,具有全局快速收敛性和较好的跟踪精度,减少了常规滑模观测器的相位滞后问题,提高了转子位置与速度的估算精度。设计了高阶滑模控制律,保证观测器的稳定性并抑制抖振现象,可以得到平滑的反电动势信号。实验结果表明,所提出的控制策略能够准确估计得到无刷直流电机的线反电动势,加快收敛速度,系统具有较好的静、动态特性。实验结果验证了所提出控制方法的有效性。     

交流伺服系统的模糊滑模PD型位置控制器

针对矢量控制交流感应电机伺服系统，提出并设计一种模糊滑模PD型位置控制器。它具有与常规PD控制器相似的结构形式．但其比例系数和微分系数拥有很强的非线性特点，该控制器具备模糊控制与滑模控制两者的优点。仿真结果表明，它能明显增强系统的动静态性能。