基于自适应滑模电流控制算法的仿真研究

针对永磁同步直线电机具有的非线性,扰动敏感的特点,提出基于自适应滑模电流控制算法的滑模控制.通过在电流环引入自适应律,进行在线估计系统内部参数摄动以及模型不确定性扰动,来改善永磁同步直线电机驱动系统中的电流环响应速度、追踪性能,并将正弦饱和函数代替常规sign函数,来削弱系统抖振,提高系统的鲁棒性和稳定性.同时设计二阶扩张观测器预测系统的负载扰动,二阶扩张观测器中利用提出的新型sigfal函数,改善了传统扩张观测器的预测精度和稳定性,然后将预测值前馈到电流环对其进行补偿,来减小滑模控制增益.仿真结果证明,所提出的方法可以提高永磁同步直线电机驱动系统的抗干扰性和动态响应性能.     

基于dSPACE的过程控制算法研究

本文介绍了当今流行的半实物仿真技术及过程控制算法,研究了基于MATLAB平台的基于dSPACE仿真平台的半实物仿真原理及基于模糊规则的适应式参数自调整PID控制算法。并将其成功应用于水槽液位过程控制试验系统中。     

基于dSPACE的通用控制器系统开发验证平台

以某航电控制器为应用对象,论述了基于dSPACE的通用控制系统开发验证平台的设计与实现.在分析了设计需求的基础上,充分考虑了机电控制系统的特点,从平台的结构到具体组成部分,提出了设计开发的指导思想,并详细论述了其实现方法.该平台不仅能够高效地实现航电控制系统的开发研究工作,同时还能形成一种控制系统的设计开发流程,为今后的产品改进、升级提供了有效的工作平台,具有很好的应用价值.     

基于干扰观测器的离散滑模控制算法

为了降低离散滑模控制过程中的抖振,减轻控制器的负担,提高控制精度,针对线性参数不确定性离散系统,构造了一种基于干扰观测器的离散滑模控制算法,并给出了稳定性证明.理论分析和数值仿真均表明,该算法可以实现对干扰高精度的实时估计;切换函数最终将收敛于与干扰变化率和系统采样时间有关的小范围.数值仿真还表明,用幂次函数代替算法中的符号函数或饱和函数后,可以彻底消除控制器输出和切换函数中的高频抖振,这对于提高实际工程应用中控制器的寿命和改善系统的控制性能具有重要的意义.     

基于TD滤波器的离散滑模控制算法

设计了一种基于TD滤波器的趋近律离散滑模控制算法.TD滤波器具有理想的滤波特性并且可以得到信号的微分信息.滤波器对信号进行平滑滤波可以消抖,将TD滤波器与趋近律离散滑模控制算法相结合,将其应用于受到过程噪声干扰和存在测量误差的系统,并与基于Kalman滤波器的趋近律离散滑模控制算法进行了相应的对比仿真.结果表明,该方法尽管存在着少许的相位滞后,但是可以用预报的方法加以补偿,并且在保证了滑模控制固有强鲁棒性的同时,不仅大大提高了控制精度,而且极大地消除了控制器输出的抖振.     

模糊积分滑模控制算法研究

变结构控制因在一定条件下对不确定性具有不变性,由此在控制系统中得到了极大的应用。本文用滑模变结构控制理论来设计了一中新型控制器,在设计滑模面时,引入积分项来消除干扰等因素给系统带来的稳态误差;为消除抖动,在控制器中引入模糊系统来实现去抖;同时设计灰色补偿项来抵消不确定项对系统造成的不利影响。     

基于滑模方法的桥式吊车系统的抗摆控制

针对桥式吊车这类欠驱动系统，提出一种基于滑模控制的抗摆方法．该方法将系统状态分成两组。构造出一种双层滑动平面．结合桥式吊车系统数学模型的特点。求取了总的滑模控制量并进一步设计了控制器的参数．采用Lyapunov方法，从理论上证明了各级滑动平面的稳定性．仿真结果验证了该方法对于桥武吊车系统抗摆控制的有效性．     

卫星通信天线伺服系统的离散滑模控制算法研究

船载卫星天线易受干扰而导致跟踪精度和通信质量下降。为改善天线系统的性能,实现了基于DSP的天线伺服控制器,在设计的天线伺服系统中应用基于指数趋近率的离散滑模变结构控制算法,并且进行了设计分析和实验仿真。实验结果表明,基于此算法,较容易设计满足系统稳定性的离散控制器。与传统的PID算法相比,该算法具有较好的实时适应性,伺服系统对连续或突加干扰的敏感度大大下降,鲁棒性明显增强。     

基于dspace的永磁同步电机参数测量系统的研究与开发

针对一类航空电驱动系统用永磁同步电机参数实验测量困难的问题,提出了一种基于dSPACE系统的永磁同步电机参数测量新方法;文中分析了电机的永磁体等效励磁磁链、电机交轴电感及电机等效铁损电阻的实验测量原理。并结合dSPACE半物理仿真实验平台,实现电机参数的准确测量;实验结果表明,与传统的电机参数测试方法相比,该方法不需要特殊的测试设备和额外的硬件电路,具有测试准确、实现简单、操作方便的特点。     

基于dSPACE的磁流变半主动减振实验控制系统研究

对磁流变半主动悬架减振实验系统进行设计,构造了基于dSPACE系统的磁流变半主动悬架实验控制系统,设计了基于脉宽调制控制的磁流变阻尼器驱动电路,在设计的磁流变半主动悬架减振实验台上对二自由度悬架的半主动控制策略进行实验,通过实验数据分析,验证了控制策略的有效性.     

基于dSPACE开关磁阻电机控制器开发方法

本文提出了一种基于dSPACE半实物仿真环境下,开关磁阻电机控制器的开发方法.通过dSPACE系统与实际驱动电路相结合,建立了开关磁阻电机控制器的开发平台,能够方便有效地实现多种开关磁阻电机控制算法.该平台的硬件部分由dSPACE系统的硬件部分结合电机的驱动电路,驱动电路根据不同的电机开发需求设计.开发平台的软件部分包括模块化建模工具MATLAB/Simulink,与综合实验和测试软件ControlDesk.通过开发平台的建立,归纳出一套开关磁阻电机控制器的开发方法.该方法在MATLAB/Simulink下建立的仿真模型通过ControlDesk在线修调参数,同时自动生成控制代码.与传统方法相比,该方法能显著的缩短控制器的开发周期,降低开发成本.     

基于dSPACE的运动控制仿真平台设计

dSPACE公司所开发的实时控制器因其强大的功能而闻名,其高层次的开放语言-SIMULINK与DSP的实时交互使得引进软件设计方法和测试设计的系统成为可能.由于dSPACE控制器不是为了运动控制领域而特别开发的,所以就需要重点解决运动控制系统中安全逻辑、运动轨迹规划等这些在多数工业级别运动控制卡中常见的功能.本文将介绍一种基于dSAPCE控制器的运动控制平台的设计方法.利用dSPACE的编译平台,使用SIMULINK的S-function模块扩展设计,系统达到设计要求,能满足大多数运动控制系统的前期研发设计工作.     

基于Simulink和dSPACE的SVPWM的实时仿真

分析了空间电压矢量脉宽调制（SVPWM）的基本原理,给出了具体的算法步骤。介绍了基于Simulink和dSPACE快速控制原型的开发流程,建立了SVPWM的仿真模型,并将SVPWM算法下载到dSPACE的实时硬件中,实现了对逆变器智能功率模块的实时控制。实验结果表明,基于dSPACE系统能够快速验证算法的可行性,缩短控制系统的开发周期,提高开发质量。     

dSPACE的电磁轴承控制系统半实物仿真研究

介绍了用于高速电机的电磁轴承控制系统的结构和控制原理,以及一种以TMS320F240 DSP芯片为核心的半实物实时仿真系统dSPACE;同时研究将电磁轴承的控制系统设计与dSPACE控制系统开发和测试平台相结合的方法.研究结果表明,采用dSPACE半实物仿真系统进行电磁轴承单自由度的控制是可行的,不仅可以缩短电磁轴承控制系统的研发周期,而且具有实时性强、可靠性高的特点.     

基于dSPACE及FESTO的控制系统平台设计

一些用于实验教学的传统控制装置存在着软件源代码不公开、控制算法单一固定等问题,利用率比较低,因此对其改造很有必要。为了节约成本,提高控制装置的利用率,提出一种基于dSPACE半实物仿真系统和MAT-LAB/Simulink技术的改造方案,并将这一方案运用到具体的FESTO传统控制系统,设计了一个改造实例,建立了系统控制平台。最后对此平台进行了基于单神经元自适应PID控制算法的实验仿真。实验结果表明该控制平台克服了FESTO传统控制系统的弊端,能方便验证控制算法的有效性。     

基于dSPACE的宽带型废气氧传感器控制器设计

宽带型废气氧(UEGO)传感器在稀燃发动机混合气空燃比控制中起着极其重要的作用,它在工作过程中的电流和温度等信号需要进行控制.研究了基于dSPACE的UEGO传感器控制器的设计,详细介绍了加热驱动、温度检测及泵电流测量等硬件电路,并利用数字PID实现泵电流的反馈控制.通过在发动机台架上实验,结果表明:设计的控制器能在较宽范围内较好地检测混合气空燃比变化.