带干扰补偿的转台模糊滑模控制

针对包含摩擦力矩、建模误差等不确定性的转台系统,提出一种带干扰补偿的模糊积分滑模控制策略。首先设计非线性干扰观测器对系统中的复合干扰进行估计,并利用非线性干扰观测器的估计值对系统进行补偿;其次设计具有积分项的滑模切换函数,积分项的引入提高了系统的静态性能,并将切换函数作为输入设计了单输入模糊控制器,有效减少了模糊规则的数量。仿真结果表明,此控制策略提高了系统的控制性能和抗干扰性,同时有效削弱了滑模控制引起的系统"抖振"。     

基于主成分分析的IPSO-SVM血泵转速预测

针对目前血泵预测方法中,未充分考虑到循环系统的复杂环境的缺点,采用主成分分析(PCA)的改进粒子群算法(IPSO)优化支持向量机(SVM)的方法将循环系统中复杂因素考虑到模型中。对血泵和循环系统进行建模,利用PCA对循环系统影响因素进行降维分析,利用IPSO优化SVM得到模型参数,对血泵转速期望值预测。最终对模型进行性能评估分析。结果表明,该算法在血泵转速预测中具有更好的逼近能力和预测精度,说明了其有效性。     

机床用基于加性分解PMSM的滑模控制

针对机床用永磁同步电机（PMSM）控制驱动系统的复杂性和控制性能易受到负载扰动、非线性干扰等因素的影响,利用加性分解理论的优点将永磁同步电机（PMSM）驱动控制系统分解为主系统和辅系统。其中,辅系统采用基于改进的滑模控制方法,在保证系统的稳定调速性和鲁棒性同时,还有效地削弱了传统速度滑模控制器特有的抖振。而主系统采用了基于电流双闭环的跟踪策略,可以更好地控制驱动系统的响应性能,提高了该方法的工程实用性。仿真实验结果表明,该结构控制提高了系统的动态性能和鲁棒性,即可用于机床电机驱动系统。     

乳酸菌表层蛋白的分离及其结构和性质

对自主拥有的多株乳酸菌进行了表层蛋白的分离和鉴定,并对其结构和性质进行了研究。采用LiCl溶液进行提取,经SDS-PAGE检测,确定嗜酸乳杆菌fb116、嗜酸乳杆菌fb115和瑞士乳杆菌fb213携带表层蛋白。采用差示扫描量热仪(DSC)测定,其变性温度分别为63.67℃,61.98℃和59.78℃。它们的氨基酸组成大致相同,疏水氨基酸含量高达45%,酸性氨基酸含量在21%左右,远高于碱性氨基酸。圆二色谱法(CD)分析显示,其二级结构相似,α-螺旋和β-折叠约占34%和12%。去除表层蛋白之后,3株菌株的自动聚集能力和表面疏水性出现下降,这提示表层蛋白的存在有助于乳酸菌黏附性能的发挥。     

汽车发动机用材表面自润滑复合镀层的制备及性能

采用复合电镀方法,在汽车发动机用材表面制备了自润滑Ni-MoS_2复合镀层。以Ni-MoS_2复合镀层为研究对象,运用正交试验方法,研究了电流密度、MoS_2微粒的质量浓度和超声波功率对镀层磨损量和磨损率的影响规律。通过极差和方差分析,得到了三个工艺参数对镀层磨损量和磨损率影响的主次顺序及显著性水平,确定了最优参数组合。通过追加实验进行了相关验证。结果表明:采用最优参数组合制备的Ni-MoS_2复合镀层的耐磨性明显优于中碳钢基体的耐磨性。     

飞行仿真转台伺服系统的反演自适应滑模控制(英文)

采用滑模控制对非线性系统进行控制时,抖振是不可避免的现象,如何抑制抖振成为研究的重点。介绍了一种反演自适应滑模控制方案,它可以解决非线性系统中的不确定性问题,保证系统的鲁棒性。为此,首先介绍了反演设计的原理,通过在反演设计中引入滑模控制,并采用自适应算法对不确定性进行估计,有效的降低了抖振。最后给出了一个应用此方法进行控制的实际例子,结果表明了这种方法的有效性。     

模糊PID控制在电石炉电极控制系统的实现

电石炉电极控制系统是一个非线性的复杂多变的控制系统。传统的PID调节系统在电石炉生产的不同冶炼期调节稳定性差,响应时间慢,降低了生产效率,对生产质量造成了影响。通过剖析传统PID算法调节的局限性和不足,针对电石炉电极电流的非线性,时变性等特点,提出了模糊PID复合控制方法,采用两输入(电极电流偏差及其变化率)三输出(ΔKp、ΔKi、ΔKd)的模糊算法结构,通过专家知识和现场技术经验建立模糊规则,对PID参数(Kp、Ki、Kd)进行在线整定.建立模糊规则是优化PID控制的关键。在不同的冶炼期,通过调整PID参数保证系统的快速响应和稳态性能,弥补了传统PID在非线性、多变系统中的不足,实现了电极的恒电流调节。通过MATLAB/Simulink建立电石炉电极调节系统数学模型,对比传统PID和模糊PID两种方法。仿真结果证明模糊PID复合控制方式在电石炉电极调节系统中具有快速响应和更好的鲁棒性。模糊PID复合控制方式简单易懂,操作方便,快速响应减小了对电网的冲击,优越的鲁棒性延长了电石炉使用寿命,为企业带来利润,易于推广。     

基于模型预测控制的永磁同步电机参数辨识

为了达到永磁同步电机系统的动态响应快、稳态误差小、控制精度高的要求,采用模型预测控制设计转速控制器和电流控制器分别代替传统矢量控制系统的转速PI控制器和电流PI控制器,又因预测控制器较依赖于电机模型参数,易在电机运行过程产生参数失配现象,提出模型参考自适应方法对基于模型预测控制的永磁同步电机进行在线多参数辨识,以保证电机控制系统的性能要求,为了解决多参数辨识存在的欠秩问题,采用模型参考自适应分步辨识策略,以准确辨识电机模型参数,并在MATLAB/Simulink上仿真验证了所描述方法的有效性和可行性。     

基于微分器的伺服系统迭代滑模控制

针对不确定非线性伺服系统中周期性干扰抑制问题,提出一种基于微分器的新型迭代滑模控制器,实现了无需速度测量的迭代滑模控制。利用微分器对系统的状态进行实时估计,根据估计值设计迭代滑模控制器。其中滑模控制保证了系统的鲁棒性;迭代控制作为前馈补偿,改善了抑制抖振时带来的静差问题;微分器的引入节省了硬件成本,避免了以往差分法带来的噪声放大问题。最后将该方法应用到某三轴飞行转台伺服系统的控制,仿真结果表明该控制方法可实现伺服系统的高性能控制,具有良好的跟踪效果。