同步电动机矢量控制系统双内模控制的研究

首次将内模控制应用到多环控制的电励磁凸极同步电动机矢量控制系统中,提出了基于内模控制原理的同步电动机调速系统双内模调节器的设计。所设计的定子电流调节器及转速调节器为PI结构,励磁电流调节器及磁链调节器为PID结构,只有一个可调参数,结构简单,参数调整方便。仿真实验结果表明,采用内模控制后,系统输出动态性能优于工程设计方法设计的动态性能。     

直流调速系统内模控制器的设计与仿真研究

基于内模控制原理,对双闭环直流调速系统进行设计并仿真。仿真结果表明:内模控制器与传统工程设计比较,其动态性能更好,内模控制器设计简单方便,具有一定的实用性。     

基于遗传算法的红外点源目标模拟器测速系统的关键技术

针对红外点源目标模拟器调速系统稳定性和抗干扰性效果不佳的问题,提出了采用遗传算法优化后的模糊PID控制方法对红外点源目标模拟器进行控制的方法。基于调速控制原理,利用PID和PI调节器结合的方法设计双闭环负反馈控制系统,实现了对调速系统的控制。通过改进的遗传算法对模糊PID调节器参数进行寻优整定,并对系统的稳定性能和抗干扰性能做了仿真分析。仿真结果表明,遗传算法寻优设计的模糊PID调节器能够使系统具有良好的速度稳定性、抗干扰性能和较高的控制精度。     

直流电动机微机控制系统的设计

本文论述了微机控制直流电动机转速系统的设计。介绍了在双闭环调速系统中,调节器软件的编制方法及调节器参数的计算;采用了一种新的测速法-KT法;并提出限制主电路峰值电流的方法。     

一种新的自校正内模控制

提出一种设计自校正内模控制的新方法．对有规律误差经在线辨识，建立误差预报模型，从而达到对内模调节器的在线校正；而对无规律的误差，只作闭环修正，最后达到消除系统的稳态误差．本方法对对象参数在一定范围内漂移时能起自校正作用．仿真结果表明，本算法比一般的内模控制有更好的动态响应曲线．     

双闭环调速系统PID调节器的设计

对双闭环直流调速系统的电流调节器和速度调节器用PID调节器进行设计,该方法比以前常用的PI调节器大大地减小饱和超调,仿真结果表明,该方法十分有效.     

双闭环调速系统PID调节器的设计

对双闭环直流调速系统的电流调节器和速度调节器用PID调节器进行设计,该方法比以前常用的PI调节器大大地减小饱和超调,仿真结果表明,该方法十分有效。     

非线性系统全状态线性化内模扰动抑制

运用全状态线性化方法对在外部扰动持续作用下的非线性系统设计了扰动抑制控制器,利用非线性控制项消除开环系统的非线性因素。根据内模原理构造与扰动动态特性相同的内模补偿器,再利用Pontryagin极小值原理对增广系统设计最优调节器,得到非线性的内模扰动抑制控制器,其中的内模补偿控制项抵消了扰动对系统的影响。仿真中使用非线性内模扰动抑制控制器与非线性前馈反馈扰动抑制控制器进行比较,结果证明前者能够消除非线性因素影响且实现无静差扰动抑制。     

异步电机定子电流内模自适应控制及实现

针对转子磁场定向下的异步电机定子电压方程中存在着励磁电流和转矩电流分量的交叉耦合,使得转矩电流的调节受到励磁电流的影响,提出了异步电机定子电流的内模自适应控制及其在转子磁场定向矢量控制中的实现方法.根据内模控制(IMC)原理设计异步电机电流调节器,用矩阵奇异值分析了IMC电流调节器的鲁棒性;用最小二乘法对模型参数进行辨识;将其应用于异步电机转子磁场定向的矢量控制中.通过对电流调节器传递矩阵函数的仿真及用DSP实现的异步电机矢量控制,验证了自适应IMC电流调节器的良好性能.     

基于Simulink的双闭环调速系统仿真研究

转速、电流双闭环调速系统是当前应用最广的直流调速系统,利用电流调节器和转速调节器实现了串级控制,从而可以无限逼近理想起动过程。采用工程设计方法,建立了系统的动态数学模型,并基于自动控制系统快、准、稳的准则完成了系统设计。同时,利用Simulink进行了系统仿真,给出了仿真框图和仿真结果。通过对结果的分析进一步验证了双闭环调速系统的优越性。     

逻辑无环流直流可逆调速系统的Matlab仿真

针对面向系统传递函数结构图仿真方法的不足，提出了一种基于Matlab的Simulink和Power System工具箱、面向系统电气原理结构图的仿真新方法，实现了转速电流双闭环逻辑无环流直流可逆调速系统的建模与仿真。重点介绍了同步脉冲触发器、无环流逻辑切换装置的建模，给出了直流可逆调速系统的仿真模型和仿真结果，实验结果表明仿真结果非常接近实验波形，可信度较高。     

线性时滞系统内模控制的研究

内模控制是近年来发展起来的一种新型控制方法,分析它的原理对于工程应用和理论研究具有重要的意义。从IMC结构分析人手揭示了内模控制的本质,证明了该系统可实现对阶跃信号的无差跟踪及在阶跃信号扰动下可实现无差控制,给出了时滞线性系统内模控制器和内模滤波器的设计方法。并基于MATLAB仿真研究表明,线性时滞过程的内模控制具有较好的鲁棒性,有一定的应用价值。     

基于对象参数辨识的直流双闭环调速系统

该文针对双闭环直流调速系统的性能对直流电机及机械负载对象的参数依赖性大的问题,提出一种基于电机机理模型与驱动器的特点、结合电流闭环等进行参数辨识与调节器参数自整定的方法并采用转速微分负反馈以进一步优化动态性能,仿真验证了该方法的可行性,最后介绍了以高性能嵌入式微处理器为核心的系统技术实现方案.     

串级不稳定时滞过程的内模控制器设计

针对串级不稳定时滞过程研究了内模控制器的设计方法。该方法副回路采用传统内模控制,能及时快速消除内环干扰对系统整体控制性能的影响;主回路采用一种二自由度内模控制结构,将设定值跟随特性与干扰抑制特性解耦,控制器的参数整定不需要在两种特性之间折中选择,克服了传统内模控制的不足。理论分析和仿真结果表明,该方法不仅能有效减少控制器的个数,而且可使系统同时获得良好的设定值跟随特性、干扰抑制特性和鲁棒性。     

直流双环调速系统动态性能的仿真分析

利用计算机仿真技术对现场广泛应用的直流双闭环调速系统进行了仿真分析 ,分别得出了电流调节器和速度调节器的参数变化与系统性能指标之间的关系 ,从而可以有效地指导实际系统的设计和调试     

直流调速系统转速调节器参数变化规律研究

在简单介绍直流调速系统的系统组成及双闭环直流调速系统中转速、电流调节器的参数变化对系统性能影响的基础上,利用MATLAB/simulink软件的仿真平台对直流调速系统进行精确仿真,通过分析仿真结果,对转速调节器中Kn参数变化对系统超调量的影响进行了深入讨论,并给出直流调速系统转速调节器参数变化规律,规律一:当Kn的取值增大时,σn的值减小,但是σn减小到一定程度时又随着Kn值的增大而增大;规律二:Kn在16～17时的σn值最小;规律三:Kn的取值范围为6～26,其最佳取值为16.4,最佳点并不是取值范围的中心点。     

一种高阶系统的分数阶IMC-ID~μ控制器设计

针对高阶系统提出了一种模型降阶以及分数阶内模IDμ控制器设计方法。首先基于积分平方误差(ISE)性能指标,利用微粒群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法将高阶系统模型降阶为含有时滞环节的分数阶模型;然后根据内模控制(Internal Model Control,IMC)原理,并用一阶泰勒表达式逼近模型中的时滞环节,推导出了分数阶IMC-IDμ控制器,该控制器仅包含一个可调参数;最后根据系统的最大灵敏度指标,实现了控制器参数的鲁棒整定。仿真结果表明,本文方法可使系统同时具有较好的动态响应、干扰抑制性能以及克服参数摄动的鲁棒性。     

内模控制在异步电机矢量变频调速中的应用

提出了异步电机电流调节器的内模控制法(IMC)设计,用矩阵奇异值分析了IMC电流调节器的鲁棒性,并将其应用于异步电机转子磁场定向的转差频率矢量控制中。将IMC调节与PI调节的结果作了比较,通过对电流调节器传递矩阵函数的仿真及用DSP实现的异步电机矢量控制运行实验,验证了IMC电流调节器的良好性能。     

Design of active disturbance rejection internal model control strategy for SISO system with time delay process

A novel control scheme of active disturbance rejection internal model control(ADRIMC) is proposed to improve the anti-interference ability and robustness for the dead-time process. The active anti-interference concept is introduced into the internal model control(IMC) by analyzing the relationship between IMC and disturbance observer control(DOB). Further, a design process of disturbance filter is presented to realize the active anti-interference ability for ADRIMC scheme. The disturbance filter is used to estimate an equivalent disturbance consisting of both external disturbances and internal disturbances caused by model mismatches.Simulation results demonstrate that the proposed method possesses a good disturbance rejection performance, though losing some partial dynamic performance. In other words, the proposed method shows a tradeoff between the dynamic performance and the system robust.