Tuning of multi-loop PI controllers based on gain and phase margin specifications

In this paper, a single-iteration strategy is proposed for the design of a multi-loop PI controller to achieve the desired gain and phase margins for two-input and two-output (TITO) processes. To handle loop interactions, a TITO system is converted into two equivalent single loops with uncertainties drawn from interactions. The maximum uncertainty is estimated for the initial controller design in one loop and single-input and single-output (SISO) controller design is applied. This controller is substituted to other equivalent loop for design, and finally, the first loop controller is refined on knowledge of other loop controller. For SISO controller tuning, a new method is presented to determine the achievable gain and phase margins as well as the relevant controller parameters. Examples are given for illustration and comparison.     

基于网络状态参数估计的主动队列管理PI改进算法

作为一种重要的主动队列管理手段,PI控制器算法通过积分嚣的引入有效地消除了队列长度控制的稳态误差,在提高网络吞吐的同时缩短了排队时延.但是PI控制器不能根据网络状态变化而自动调整控制参数,故当网络流量变化时PI控制器的收敛速度很慢.基于TCP-AQM系统模型,对经过中间节点的活动连接数、平均往返时间和前向链路容量等3个参数进行估计.通过计算击中概率的倒数,估计出活动流数;通过计算单位时间的数据包数,估计出网络容量;通过往返时延、活动流数、网络容量以及丢包概率在稳态时的关系式,估算出平均往返时延.在此基础上,提出了对网络状态变化自适应调整控制参数改进的快速收敛PI算法——FCPI算法.仿真结果表明,该算法有效提高了算法的收敛速度,并且鲁棒性好,易于实现,适用于未来高速网络的路由器.     

大功率天然气发动机怠速控制策略研究

为提高大功率天然气发动机怠速时的稳态和动态效果,以V模式为研究手段,基于一款六缸天然气多点电喷发动机,实现了发动机怠速控制策。首先针对不同的怠速工况设计了不同的目标怠速转速值的计算,并根据发动机特性确定了PI控制模式。利用目标怠速转速和瞬时转速的差值确定不同PI控制参数,通过PI控制调节电子节气门的开度,从而实现对发动机怠速转速的控制。然后根据实际发动机参数搭建了发动机MATLAB/SIMULINK仿真模型,用于对怠速控制策略进行软件在环仿真测试以及PI控制参数预标定。最后在天然气发动机试验台架上对控制策略进行了进一步的试验和标定。试验结果表明：该怠速控制策略,可让发动机转速响应时间控制在1秒左右,转速稳定时间在2秒左右,发动机转速稳态误差控制在±5rpm范围之内,实现了对怠速的良好稳定控制。     

基于PI控制律的通用递阶模糊控制器

为解决常规模糊控制器存在的通用性和工程简便性问题,针对动态特性随操作条件变化对象建立自适应递阶模糊控制器,实现闭环模糊增益调度,并引入稳定监督控制使控制系统具有工程稳定性。     

国产矿井提升机PC电控系统没有完全实现PC化的主要原因及对策

阐述了国产矿井提升机PC电控系统的发展过程及现状 ,指出了其没有完全实现PC化的主要原因 ,并提出了使其完全PC化的对策。最后 ,介绍了提升机制动系统用PC控制的实现方法。     

ON STABILITY AND PERFORMANCE OF INDUCTION MOTOR SPEED DRIVES WITH SLIDING MODE CURRENT CONTROL

A novel inner loop sliding mode current control scheme for induction motor speed drives is proposed in this paper. The controller design is based on the nonlinear mathematical model of an induction motor in a coordinate system oriented along the rotor flux. The parameters of the PI speed controller are taken into consideration in the inner loop sliding mode current control. Rigorous stability verification for the overall system is provided in this paper. The chattering in sliding mode control is attenuated using the reaching law design method. The experimental results show that the proposed approach exhibits robust tracking performance in the presence of motor parameter variations and load disturbances.     

电动汽车充电系统三电平PWM整流器的设计

介绍电动汽车充电系统对电网的谐波影响.采用三电平PWM整理器对谐波进行抑制,设计电压电流双闭环的三电平PWM整流电路.分别对输出直流电压和输入电网电压和电流采样,经过PI调节器控制,使输出电压波形稳定,并使电网侧电流和电压达到基本同相,从而减小充电机对电网的谐波影响,提高单位功率因数.     

电厂监控信息体系实时数据库数据采集处理系统

实时数据库PI是电厂厂级监控信息体系常用的非关系型实时数据库,其数据存储量大,信息量丰富完整．大量的冗余信息、非关系型的数据存储方式等特点,给工业管理应用带来了数据信息采集和数据处理等各方面的问题．本文以P1实时数据为数据采集源,采用基于分层、模块化的软件体系架构,对实时数据库数据采集处理流程进行功能模块划分、设计和实现．针对客户相关需求,设计了极值采集算法,并在系统完成之后,连接电厂正在运行的PI实时数据库进行了实际测试,根据测试结果进行了性能方面的调整改进．从系统的运行结果来看,解决了以PI实时数据库为数据采集源的二次开发应用中所出现的问题,满足了工业管理应用方面的需求．     

基于前馈控制的交流伺服系统精确定位的研究

介绍了交流伺服电动机数学模型,叙述了伺服控制系统的设计原理和具体方法,在位置环、速度环和电流环的3环PI伺服控制系统的基础上,引进位置前馈控制来提高定位控制的性能,研究了前馈PI的控制方法.通过仿真进行了与普通伺服控制系统的对比,未加前馈控制跟踪误差较大,在位置环加前馈控制恒速段跟踪误差较小,但在加减速度段,误差成单调变化,在速度环上再加上前馈控制,位置跟踪误差会更接近于零.结果表明,引进前馈控制的PI交流伺服系统可以实现高精度位置控制,验证了前馈控制在指令信号跟踪性和抗干扰性方面的良好效果.     

三层复合PI薄膜厚度比对其介电性能影响

利用微乳化-热液法制备纳米分散液,制备了掺杂层与中间纯聚酰亚胺（PI）层厚度比不同的三层复合薄膜.在相同环境条件下通过透射电镜（TEM）、击穿场强和耐电晕测试分别对三层复合薄膜的微观结构和纳米掺杂层厚度比例的变化与介电性能的影响进行了分析.TEM测试结果表明纳米粒子在有机基体中的分散均匀;介电强度测试和耐电晕测试表明随掺杂层厚度比例的增加,击穿场强逐渐下降,耐电晕性能呈先上升后下降趋势.