小转动惯量PMSM电流环二自由度内模控制

为改进小转动惯量永磁同步电机电流动态响应性能,建立考虑旋转反电动势和逆变器环节的永磁同步电机电流环三阶数学模型,以该数学模型为基础,设计小转动惯量永磁同步电机电流环二自由度内模控制器.并针对该电流控制系统的鲁棒性能与内模控制器参数、反馈滤波器参数都相关的问题,引入新的反馈滤波器,使两参数分别调节系统的动态跟踪性能和鲁棒...     

感应电动机交-交变频调速系统的双内模控制研究

基于先进的内模控制理论,针对感应电动机交-交变频调速系统提出了一种双内模控制结构,并进行了调速系统的控制器设计。所设计的电流控制器为PI结构,具有对定子电流交叉耦合电势的动态解耦作用;所设计的磁链和转速控制器为PID结构,只有一个可调参数,结构简单,参数调整方便。计算机仿真实验表明,采用内模控制后,系统的输出动态性能优于工程设计方法设计的动态性能。     

基于内模控制的永磁直线同步电动机速度控制

基于内模控制原理,在建立永磁直线同步电动机(PMLSM)非参数模型基础上,设计了PMLSM内模控制器.通过理论分析和仿真确定了决定内模控制器性能的参数取值范围,并进行了实验验证.结果表明,PMLSM内模控制系统跟踪调节性能好、鲁棒性强,能消除不可测干扰的影响.     

基于内模控制的同步电动机变频调速系统的研究

凸极同步电动机是个非常复杂的多变量、强耦合的被控对象。针对前馈解耦控制的不足,将先进的内模控制理论应用在同步电动机交-直-交变频调速系统定子电流环的控制中,所设计的内模控制器对定子电流交叉耦合电势具有动态解耦作用,且只有一个调节参数,在线调节方便,参数调整与系统的动态品质关系明确。计算机仿真结果表明,它与传统的前馈控制相比,具有更好的动态性能。     

电压型逆变电源输出电压IMC-PID控制技术研究

提出了一种带PD输出电压瞬时值反馈内环的内模控制(internal model control, IMC)-PID电压型逆变电源控制方案：PD瞬时值反馈内环提高系统的动态性能，IMC-PID外环保证系统的稳态性能。给出了详细的基于极点配置的内环PD控制器和外环IMC-PID控制器设计步骤和方法。该方案只需检测输出电压，控制器结构简单，分析设计容易。仿真和实验结果表明该控制系统不仅具有优良的动、稳态性能，而且有很强的鲁棒性。相对电压、电流双环控制方案而言，该文提出的方案控制器结构和分析更加简单，成本更低，鲁棒性更强。     

基于三自由度内模解耦控制的VSC-MTDC性能分析

为了解决一般解耦控制器参数整定比较复杂、解耦效果不理想的问题,探讨了用于VSC-MTDC系统的多自由度内模解耦控制方法。一自由度和三自由度内模控制可以实现有功、无功功率的解耦控制,但一自由度内模解耦控制只用一个内模控制器调节系统的跟随性、鲁棒性和抗干扰性,使系统的解耦效果和动态性能受到限制。针对其不足,文中提出一种用于柔性直流输电系统的三自由度内模解耦控制方法,其反馈控制器用于调节系统的鲁棒性、前馈控制器用于调节系统的抗干扰性、给定的内模控制器用于调节系统的跟随性能。在PSCAD/EMTDC中搭建了一个三端的直流输电系统,进行仿真验证。结果表明,三自由度较一自由度内模解耦控制具有更好的跟随性、鲁棒性和抗干扰性。     

基于内模控制的三电平PWM整流器控制方法

根据二极管钳位式三电平PWM整流器的电路结构,建立了在dq坐标系的解耦状态空间方程。当系统参数与模型参数不完全匹配时,传统的双闭环调节方法可能会出现解耦失败。为了实现可靠的解耦控制,将内模控制原理应用于三电平PWM整流器电流内环控制中,用内模控制器代替传统的电流PI调节器,并在Matlab/Simulink中进行了大量仿真实验。仿真结果表明,内模控制器能使系统获得优良的动静态性能,而且设计方法简单,参数调节方便。     

火电机组主蒸汽温度内模控制系统设计

针对火电厂主蒸汽温度对象高阶大惯性的特性,采用内模控制系统结构,使控制系统具有更好的性能。给出了一种内模控制系统结构及参数设计方法。仿真结果表明,该方法设计的系统具有较好的动态调节特性及稳定性。     

电液伺服马达系统的PID内模控制

针对电液伺服马达控制系统,提出了一种PID内模控制器设计方法。内模控制作为一种先进控制策略,其设计思路是将对象模型与实际对象相并联,控制器逼近模型的动态逆。考虑到内模控制对系统模型精度要求不高的特点,本文降阶大大简化了电液伺服系统的模型。基于此模型所设计的控制器,以传统的PID为基础且使其只有一个可调参数,且该参数直接与系统的动态特性和鲁棒性相关,整定方便,避免了控制器整定的随机性与复杂性。SIMULINK仿真研究表明这种PID内模控制完全可以实现系统的控制要求,能够满足高精度电液伺服马达系统系统的性能要求。     

改进的大纯滞后过程的内模控制器研究

常规内模控制器具有克服时滞的优点,但是当被控对象与模型严重失配情况下,常规内模控制器的控制往往难以达到满意的效果.针对具有此种情况的大纯滞后工业过程,提出了一种将内模控制与双口控制相结合的改进的内模控制器设计方法.这种结构包含两个独立的控制器,适当设计两个控制器可取得比常规内模控制更好的控制效果[1].仿真研究表明该控制器在动态性能、静态性能、鲁棒性及抗干扰性等方面具有很好的控制品质.     

液压弯辊系统的智能内模控制

针对液压伺服系统固有特性和液压控制中存在的问题 ,提出了一种基于前馈神经网络的智能内模控制 (IMC) ,其设计过程分两步进行 :第一步 ,训练一个神经网络描述对象响应 ;第二步 ,训练一个网络描述对象的逆 ,并将此网络作为IMC控制器。将其用于某液压弯辊系统 ,仿真结果表明该系统的性能良好 ,鲁棒性强 ,优于常规IMC系统 ,这类智能控制器适合于对象参数变化、模型不确定和非线性的控制。     

永磁同步电机磁阻转矩的有效利用及其预测控制系统

对于ρ＞1的PMSM,有效地利用磁阻转矩实现最大转矩／电流控制,改善了外功率因数,提高了电机出力,将IMC应用于PMSM电流环控制,极大地改善了系统性能,且控制器只有一个可调参数,使设计过程简化。综合MAC在线实时预测、优化、反馈校正的优点,将MAC应用于PMSM的速度控制,系统算法简易,性能优良,鲁棒性强,对PMSM模型的精度要求很低,允许模型有较大失配。仿真和实验结果表明,PMSM预测控制系统具有优良的动态、静态特性。     

Absorption Principle in Process Control Applications

The broad class of industrial processes has similar dynamical behavior that may be described by simple mathematical models with the dead time. The most popular, a very effective and usual structure with a long dead time compensator in use today, is the Smith predictor. However, during the last 20 years, three principal problems of the Smith predictor controlling structures have been analyzed by many authors: (1) the robustness, (2) the disturbance rejection possibilities, and (3) the extension of the idea of the Smith predictor to the case of integrative plants. Furthermore, in order to effectively use control in industrial applications, simple tuning procedures must be developed. The mentioned problems may be solved more successfully than before by use of internal model principle and control together (IMPACT) structure. In this paper, the previous modification of the Smith predictor based on the IMPACT structure is improved and generalized for process control applications with the long dead time. The crucial part of the structure synthesis is implementation of the absorption principle that is derived and implemented in the general case of the continuous SISO systems with the dead time. The structure enables the extraction of the known class immeasurable disturbances and easy setting of controller parameters in order to achieve robust stability and performance. Both analytical analysis and simulation results show that tuning of the proposed structures is extremely simple due to relatively small number of tuning parameters, all having clear physical meanings.     

基于补偿原理多电机同步协调运转的内模控制

文章从协调控制原则出发，采用内模控制原理，并结合工程设计方法，对直流电动机同步驱动问题进行理论分析和仿真研究，提出了一种新的方案。这种方案既获得了优良的同步性能和抗扰性能，又有效地解决了转速超调问题，是一种理想的同步方案。     

Temperature Control Based on Fuzzy Logic Two-degree-of-freedom Smith Internal Model

According to the characteristics of the large time delay, nonlinearity and the great inertia of temperature control system in biomass pyrolysis reactor, a two-degree-of-freedom Smith internal model controller based on fuzzy control is proposed. Firstly, the mathematical model of the temperature control system is established by using the step response method, and then the two-degree-of-freedom Smith internal model controller is designed, and the good tracking per-formance and disturbance suppression performance can be obtained by designing the set value tracking controller and interference rejection capability. Secondly, the fuzzy control algorithm is used to realize the on-line tuning of the control parameters of the two-degree-of-freedom Smith internal model algorithm. The simulation results show that, compared with the traditional internal model control, fuzzy internal model PID control and two-degree-of-freedom Smith internal model control, the algorithm proposed in this paper improves the influence of lag time on the control system, realizes the separation control of set point tracking and anti-jamming performance and the self-tuning of control parameters, and improves the control performance of the system.     

过热汽温模糊内模控制器的设计

基于内模控制理论，针对电厂主汽温被控对象的大惯性、大滞后特点，设计了一种FPID(模糊PID)控制系统，内回路采用比例控制；外回路采用模糊内模控制。仿真结果表明，设计的控制器具有良好的位置跟随特性。     

Adaptive Internal Model Control with fractional order parameter

In this paper we have introduced as a model in the adaptive Internal Model Control (IMC) structure a fractional order system to obtain a fractional adaptive IMC scheme. We have shown that this adaptive control scheme always provides theoretical guarantees of stability when a stable fractional order transfer function is used as an IMC parameter and that the use of this fractional IMC parameter can improve the performances of the control system along with its robustness against noises. A comparative simulation example is given to illustrate the efficiency of the proposed fractional order adaptive control scheme. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.     

MH/Ni电池内压和内阻的研究

研究了正负极中加入添加剂对MH/Ni电池内压和内阻特性的影响 ,结果表明负极中添加金属钴及其氧化物和氢氧化物可有效降低电池的内压 ,正极中加入锰、镉、钴及它们的氧化物和氢氧化物可明显提高电池内部气体的复合性能 ,同时这些添加剂也可减小电池内阻     

IMC预测控制在德州电厂摆角控制再热汽温的应用

通过摆角自动控制实现再热汽温的精细调控,一直是燃煤机组电厂的一大难题。通过德州电厂1号机组摆角再热汽温控制改造前后的系统分析,得出采用北京控软公司先进控制系统AECS-2000 IN-TUNE(建模、优化引擎)与MANTRA(运行引擎)中的IMC内模预测控制、MMC多变量解耦控制器、CC协调控制模块以及APC模块等先进控制技术及策略方法,能够解决再热汽温的精细控制,并能提高机组的安全经济运行和节能减排效果,对同类型电厂具有一定的应用参考价值。简单分析了该软件的新控制技术以及策略方法,展望未来电厂先进控制技术的发展方向和前景。     

多级异地远程控制系统中的权限管理

在多级控制系统中，控制权限的正确设置与管理对整个多级远程系统能否安全可靠运行起着至关重要的作用。本文介绍了利用西门子的Win CC中的内部变量来实现多级控制系统的权限设置与管理，并在黄河引黄涵闸远程监控系统中获得了成功的应用。