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研究了基于基础振动的两自由度机械臂鲁棒控制问题.利用非线性状态反馈理论,对模型进行线性化处理,结合混合灵敏度理论,对所建立的机械臂动力学方程进行混合灵敏度频域整形.运用H∞控制理论和结构奇异值μ理论,建立了参数不确定系统的H∞控制框图,采用D-K迭代工具设计H∞控制器.仿真结果表明,在不需要基础运动测量的情况下,控制器能有效减少系统的外部干扰以及良好的鲁棒性能. 相似文献
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以1/4车辆二自由度主动悬架为研究对象,采用同时具有H2性能和H∞性能的H2/H∞鲁棒控制理论,运用线性矩阵不等式工具箱,设计出具有H2/H∞性能要求和闭环区域极点约束的状态反馈控制器。运用闭环极点约束的方法,通过调整传递函数||T∞||∞和||T2||2值在H2/H∞混合控制中的权重系数,实现了悬架闭环系统H2和H∞的性能调节。在时域内和频域内进行了仿真,并与LQR控制器进行了对比分析。结果表明,采用H2/H∞鲁棒控制理论设计的控制器对系统参数不确定具有较好的鲁棒稳定性,而且能够有效地抑制外界干扰,很好地改善系统的动态性能。 相似文献
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H∞混合灵敏度控制在液压伺服系统中的应用 总被引:10,自引:0,他引:10
运用H∞混合灵敏度控制理论,针对液压伺服系统的特点,通过仿真,总结了一般加权阵的选取规律和方法,提出采用线性矩阵不等式设计典型电液位置伺服系统H∞控制器的计算方法,并设计了控制器,使系统在保证鲁棒稳定性的同时可以确保系统的瞬态性能指标。通过 设计举例说明了控制器的设计方法,并通过与原系统参数摄动时系统特性的比较,验证了H∞控制器不仅可以提高系统的频宽,改善系统的响应速度,而且可以改善参数变化对系统性能的影响,从而说明际H∞控制器的有效性。 相似文献
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门机在电梯的运行中动作频度很高,其稳定性和可靠性成为评价电梯性能的重要指标。为了抑制门机系统的参数摄动和负载扰动等不确定因素的干扰,以永磁同步门机控制系统作为研究对象,建立系统模型,运用鲁棒H∞控制理论设计了速度环控制器,将其代替原PI控制器。通过仿真实验输出门机系统的速度、电流和力矩曲线,经与PI控制器曲线进行对比,结果表明该控制方法能够有效抑制不确定因素对系统造成的干扰。 相似文献
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H2/H∞混合控制在双振动台解耦控制中的应用 总被引:1,自引:0,他引:1
研究了基于H2/H∞混合控制的振动台解耦控制器的设计方法,用缩减了高阶模态的降阶模型所设计的控制器对原系统进行解耦控制,引入了模型不确定性,克服了传统的基于模型逆的解耦控制系统鲁棒性能较差的缺点。利用双自由度控制结构的特点,将问题分解为H2和H∞两个最优控制器的设计过程,简化了问题求解的复杂性;通过整形技术提高了解耦控制的效果。与单步设计方法相比,这一双步设计方法更容易实现也更具有灵活性,能进一步提高系统的控制性能。仿真结果表明混合H2/H∞解耦控制方法不仅具有良好的解耦性能,而且能够有效控制结枸振动高阶模态的溢出。 相似文献
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基于动力学理论,建立了EPS系统的仿真模型.在此基础上,引入助力特性曲线,并采用PID控制方法进行EPS的控制.利用Matlab仿真软件对EPS仿真模型及其控制算法进行了实现. 相似文献
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融合助力转向功能的新型主动转向系统LQG控制策略 总被引:1,自引:0,他引:1
在传统主动转向系统基础上,集成电动助力转向技术,开发出一种新型主动转向系统,使其同时融合主动转向和电动助力转向功能,不仅解决了汽车低速转向轻便与高速转向稳重的矛盾,而且可以实现驾驶员路感和汽车主动安全性的完美结合。推导出新型主动转向系统动力学方程,考虑系统中可能存在的各种干扰和噪声,构建了新型主动转向系统LQG控制模型,设计了新型主动转向系统LQG控制策略,并对转向路感和系统鲁棒性进行了仿真分析。仿真结果表明,基于LQG控制的新型主动转向系统,具有较好的系统鲁棒性能和鲁棒稳定性,可有效抑制路面随机激励、转矩传感器量测、模型参数不确定所引起的各种干扰和噪声,使驾驶员获得满意的转向路感。 相似文献
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《机械设计与制造》2017,(7)
为了解决路面附着系数变化对驾驶员路感的影响问题,基于路面附着系数对电动助力转向(EPS)系统的助力特性曲线进行了设计。在建立了整车和EPS系统的动力学模型基础上,结合最大回正力矩的估计方法对路面附着系数进行了推理和辨识,并据此,基于Matlab/Simulink平台对EPS的整体模型进行0.3g侧向加速度下的阶跃仿真,结合驾驶员理想方向盘转矩拟合得到随附着系数和车速变化的助力特性曲线。仿真结果表明,路面附着系数能被较好的估计,所设计的EPS助力特性曲线在高、低附着系数的路面上都能够满足驾驶员理想方向盘转矩要求,同时,低附着系数路面的驾驶员路感显著增加,能够提醒驾驶员注意行车的操纵安全。 相似文献
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针对电动助力转向系统,介绍了助力特性曲线的确定方法和模拟PID控制的基本原理.为便于ECU控制,通过离散法把模拟P1D控制转换为增量式PID控制方法,再利用MATLAB/Simulink软件建立PID仿真模型来分析增量式PID控制的性能. 相似文献
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通过对电动助力转向系统进行动力学分析,建立了系统的数学模型和状态空间模型。利用转向盘操纵转矩与理想转矩之差及其变化,通过PD控制器进行调节,以获得理想的助力电压;通过模糊控制器改变助力电机的电压系数以实时调整助力转矩;以电动助力转向系统的结构参数和PD控制器为优化对象,以转向盘操纵转矩、横摆角速度和质心侧偏角为性能指标,用遗传算法对电动助力转向系统进行了多目标优化。台架试验证明,经多目标优化后模糊PD控制的电动助力转向系统能有效提高车辆转向的轻便性和稳定性,提高车辆行驶的安全性。 相似文献
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电动助力转向系统的补偿控制研究 总被引:1,自引:0,他引:1
补偿控制是电动助力转向系统的重要控制部分。该文讨论了补偿控制方法 ,仿真结果表明 :补偿控制能够改善车辆转向性能 ,提高回正速度 ,抑制方向盘振荡 ,保持路感。 相似文献