大刚体姿态计算及多轴同步协调控制技术

大刚体的姿态计算及其高精度控制是飞机、舰船等大型机器总装生产线的关键技术。针对一种六自由度的大刚体的姿态控制系统提出一种快速的姿态计算方法和高精度的多轴协调控制方法。以基础平台建立固定坐标系,以大刚体的中心建立连体坐标系,在此基础上建立大刚体姿态计算数学模型,通过测量大刚体上4个靶标的初始位置和目标位置,就可计算出大刚体4个支撑柱的三坐标的位移增量;在多轴同步控制技术中,引入同步误差积分补偿方法(CSEI),通过同步误差在相反方向的控制作用,可显著提高大刚体姿态调整的速度和精度。仿真表明,所提出的姿态计算方法和CSEI控制方法快速有效,对工程应用具有指导意义。     

电动汽车电驱动系统的EIMC及其鲁棒性研究

电动汽车电机驱动系统运行环境恶劣,控制系统模型复杂多变,为了提高控制系统适应模型失配的能力,通过对传统内模控制结构进行改进,引入一种增强型内模控制(EIMC)方法,使系统的鲁棒性得到增强。通过对灵敏度函数(SF)和补灵敏度函数(CSF)的分析,研究了系统的品质鲁棒性(QR)和鲁棒稳定性(RS)。研究结果表明,通过调整滤波器参数可以使系统同时具有较强的鲁棒稳定性和较好的品质鲁棒性。为了增强电动汽车控制系统的鲁棒性,将EIMC方法应用于以永磁无刷直流电机(PMBLDCM)为动力的电动汽车控制系统的速度控制中。理论分析和仿真实验表明,在模型失配和负载扰动的情况下,EIMC可以使电动汽车控制系统具有较强的鲁棒稳定性和较好的品质鲁棒性。依据EIMC原理而设计的速度控制器,仅有一个调节参数,参数整定容易,易于工程应用。