基于Matlab/Simulink软件的滑模控制仿真实验

以二阶非线性系统为研究对象设计滑模面,采用滑模控制器分别进行平衡控制和轨迹跟踪控制。在滑模控制器的设计中,采用指数趋近律,并利用Lyapunov理论证明了闭环系统的稳定性。在控制器中,采用饱和函数代替符号函数,对抖振现象进行抑制。采用Matlab/Simulink软件建立了滑模控制仿真实验系统,能够进行平衡控制和轨迹跟踪控制,并对实验结果进行了分析。     

基于终端滑模控制的四轮独立驱动汽车转矩分配方法(英文)

研究目的:四轮独立驱动汽车四个车轮的电机转矩可以正、反向输出,有必要对其底盘集成控制系统进行针对性设计以保证各车轮间的协调运作。集成控制系统一般可以分为上层运动控制器和下层力分配器。对于运动控制器的设计,同类研究一般采用滑模控制方法来处理汽车运动的非线性特征,其中终端滑模控制因具有高的稳态精度和有限时间收敛的特点而成为研究热点。对于力分配器的设计,通常方法不能在保证运算效率的同时考虑到执行器的约束,从而很难应用于实际。本文采用终端滑模控制方法来设计运动控制器,通过分析驾驶员操作行为从而更好地追踪理想的车辆运动目标;并提出一种简单有效的转矩分配控制策略,通过考虑轮胎附着极限从而将运动总力分配至四个车轮上。创新要点:本文创新性地将终端滑模控制应用到底盘集成控制系统以实现车辆纵向、侧向及横摆运动的联合控制;本文提出了一种新颖的转矩分配控制策略,将复杂的有约束控制分配问题分解至若干个简单的无约束分配子问题。研究方法:本文采用分层式协调控制方案(图1),应用非奇异和全局快速终端滑模控制方法设计运动控制器,提出一种基于伪逆矩阵的有约束转矩分配策略,应用驾驶员最优预瞄加速度模型来描述和分析人-车闭环系统的运动响应,通过MATLAB/Simulink和CarSim的联合仿真对所设计的四轮独立驱动汽车转矩分配方法进行对比验证。所设定的三个仿真工况包括:开环方向盘角阶跃输入(图6、7及表2)、闭环双移线工况(图8–10)和闭环对开路面制动(图11–15),分别用以测试车辆横摆、侧向及纵向方向上的动力学响应。重要结论:本文提出的基于终端滑模控制的四轮独立驱动汽车转矩分配方法将车辆的稳态转向特性由不足转向转变为中性转向,驾驶员从而能更容易地操纵车辆而不需要对汽车的非线性响应做出额外的转向补偿。与此同时,该分配方法在不影响车辆侧向稳定性的前提下可以准确地响应驾驶员的加速/制动意图。仿真结果表明终端滑模控制器相比传统滑模控制方法在车辆纵向、侧向、横摆方向上的运动控制效果均有一定程度地提高,而有约束的力分配器更可以明显地提高车辆的操纵性和稳定性。综合评价表明,所提出的基于终端滑模控制的四轮独立驱动汽车转矩分配方法获得了最佳的控制性能,符合设计要求。     

基于多边检测的一种车道偏离评价方法

针对车道偏离预警系统LDWS(Lane Departure warning Systems)的车道偏离评价方法,目前通用的评价算法由于计算过程中使用了横向速度恒定和转向半径一定的假设,与车辆实际的速度和方向控制特性有较大的差别,因此评价结果误差也较大。本文基于稳态预瞄基本原理,通过改进隶属函数的方法,提出一种基于多边检测的驾驶安全性评价指标车道偏离评价方法。根据车辆的当前稳态特性预测车辆未来时刻到达的位置,对车辆的行驶轨迹进行稳态预瞄。并通过车辆预期轨迹点与车道的横纵向距离对车道偏离进行评价,大幅度提高了车辆预警精度,减少空预警的发生。     

智能车辆轨迹跟踪控制器设计

智能车辆在弯道下轨迹跟踪精确性与稳定性较差,尤其是在低附着路面上容易发生失稳及侧滑。建立车辆三由度动力学模型和准线性轮胎模型,通过模型预测控制算法得出理想的转向角作为车辆输入,通过道路曲率及道路附着系数获取期望车速,并使用PID算法跟踪车辆速度。最后利用MATLAB/Simulink与CarSim进行联合仿真验证。仿真结果表明,该控制器可在低附路面、变车速的工况下跟踪期望路径,且稳定性较好。     

基于终端滑模控制的四轮独立驱动汽车转矩分配方法

研究目的：四轮独立驱动汽车四个车轮的电机转矩可以正、反向输出,有必要对其底盘集成控制系统进行针对性设计以保证各车轮间的协调运作。集成控制系统一般可以分为上层运动控制器和下层力分配器。对于运动控制器的设计,同类研究一般采用滑模控制方法来处理汽车运动的非线性特征,其中终端滑模控制因具有高的稳态精度和有限时间收敛的特点而成为研究热点。对于力分配器的设计,通常方法不能在保证运算效率的同时考虑到执行器的约束,从而很难应用于实际。本文采用终端滑模控制方法来设计运动控制器,通过分析驾驶员操作行为从而更好地追踪理想的车辆运动目标;并提出一种简单有效的转矩分配控制策略,通过考虑轮胎附着极限从而将运动总力分配至四个车轮上。创新要点：本文创新性地将终端滑模控制应用到底盘集成控制系统以实现车辆纵向、侧向及横摆运动的联合控制;本文提出了一种新颖的转矩分配控制策略,将复杂的有约束控制分配问题分解至若干个简单的无约束分配子问题。研究方法：本文采用分层式协调控制方案（图1）,应用非奇异和全局快速终端滑模控制方法设计运动控制器,提出一种基于伪逆矩阵的有约束转矩分配策略,应用驾驶员最优预瞄加速度模型来描述和分析人-车闭环系统的运动响应,通过MATLAB/Simulink和CarSim的联合仿真对所设计的四轮独立驱动汽车转矩分配方法进行对比验证。所设定的三个仿真工况包括：开环方向盘角阶跃输入（图6、7及表2）、闭环双移线工况（图8–10）和闭环对开路面制动（图11–15）,分别用以测试车辆横摆、侧向及纵向方向上的动力学响应。重要结论：本文提出的基于终端滑模控制的四轮独立驱动汽车转矩分配方法将车辆的稳态转向特性由不足转向转变为中性转向,驾驶员从而?     

欠驱动板球系统的自适应模糊滑模控制

针对板球系统中存在的非线性、欠驱动等特点,提出了一种自适应模糊滑模控制方案。首先根据板球系统的数学模型设计等效滑模控制律;其次为了消除等效滑模控制的抖振现象,利用自适应模糊滑模控制算法模糊逼近等效滑模控制系数以实现小球期望运动的鲁棒跟踪,保证轨迹误差在有限时间内收敛于零;最后通过Lyapunov理论严格证明了控制系统的稳定性。仿真和实验结果表明自适应模糊滑模控制能有效地改进球板系统的轨迹跟踪性能。     

自动避障避险小车的研究

论述了自动避障避险小车的体系结构设计及其控制方法.该小车主要由车体框架、主控模块、避障模块和避险模块、驱动模块、电源和稳压模块等模块构成.在检测功能方面使用多传感器融合方法,实现避障避险相应信息的检测.智能控制方法采用将模糊控制和滑模控制相结合,对速度进行较稳定地的控制,经实际运行验证了小车避障避险效果明显.     

汽车四轮转向的最优控制研究

为提高四轮转向汽车的操纵稳定性,提出一种最优控制方法.建立了汽车四轮转向二自由度模型,同时基于二次型最优控制理论,建立了四轮转向系统的最优控制模型.在MATLAB/Simulink环境下进行了仿真.仿真结果表明:相比传统的前轮转向,采用基于最优控制的的四轮转向系统能改善车辆的行驶姿态,实现了零侧偏角控制目标,同时横摆角速度的控制误差也很小,使得汽车具有更好的行驶轨迹、速度保持能力和稳定状态,进一步提高了车辆的操纵性能.     

平行泊车系统轨迹规划与运动控制方法

为解决城市狭小空间内泊车难的问题,提出了针对平行泊车位的自动泊车系统轨迹规划与运动控制策略。在轨迹规划层采用圆弧切直线的几何方法进行泊车路径规划,利用三次样条插值保证路径曲率连续,基于二次规划求解满足泊车过程约束的最优速度曲线。跟踪控制层建立车辆运动学模型,基于PID和MPC分别设计纵向及横向控制器,实现对期望轨迹进行跟踪。通过Prescan/Simulink联合仿真进行了验证。结果表明:所提出的自动泊车轨迹规划与运动控制策略能够使车辆精确、平稳地泊入平行车位。     

基于C51高级语言程序控制的智能循迹小车设计与实现

针对智能小车自动循迹的要求,提出由车体模块、电源模块、单片机控制模块、电机驱动控制模块、电机模块、传感器模块等构成智能小车硬件系统,利用Keil u Vision2集成开发工具进行C51高级语言程序设计,开发出控制软件。利用红外传感器检测小车的循迹轨道,并以STC89C52RC单片机为控制芯片根据接收的轨迹信息发出相应的控制指令,通过L298N驱动控制模块来驱动小车以实现循迹的系统总体设计方案,并采用了"反转式转向模式"和"反转式刹车模式"。实验结果表明,该智能小车硬件系统各模块选择合理,控制软件高效可行,小车整体性能优良,成功实现了自动循迹的功能,且采用"反转式转向模式"和"反转式刹车模式"实现了极好的转向及刹车效果。     

基于模糊控制的PID参数的整定

数字PID控制在生产过程中是一种最普遍采用的控制方法,在机电、冶金、机械、化工等行业中获得了广泛的应用,但对于复杂系统和难控系统来讲,PID在控制精度、抗干扰性等方面都存在不足。运用模糊数学的基本理论和方法,把规则的条件、操作用模糊集表示,并把这些模糊控制规则以及有关信息作为知识存入计算机知识库中,然后计算机根据控制系统的实际相应情况,运用模糊推理,可自动实现对PID参数的最佳调整,这就是模糊自适应PID控制。     

内部控制与企业财务风险控制

内部控制作为公司治理和经营管理的基本制度,在企业生存和发展中的作用越来越重要。而我国企业因为内部控制薄弱甚至失效,导致资产流失、财务风险频发的情况屡见不鲜。从财务风险控制理论入手,结合《企业内部控制基本规范》的相关要求,分析内部控制对企业在财务风险控制领域的影响,并针对企业的实际情况提出加强财务风险控制的建议意见。     

从移位控制论看汉语控制结构

Norbert Horstein移位控制论(Movement Theory of Control)中“题元角色激发移位”的分析方法,适用于形态特征不明显的汉语控制结构,汉语强控制结构中PRO类似于NP语迹,非强控制结构则由pro来解释.功能范畴统一了题元角色的句法操作,决定题元的指派,论元的选择、移位与合并,调和汉语中关于定式句、不定式句的争论,为汉语兼语句的辨别和分类提供了新的视角.     

基于模糊PID控制的飞机俯仰姿态控制

针对传统PID控制的一些缺陷,结合模糊控制的优势,在常规PID控制的基础上加入变论域模糊控制算法,对飞机俯仰姿态角控制系统进行调整.通过仿真结果表明,加入模糊控制之后系统的超调量、稳态误差变小,到达稳定状态的时间显著缩短,控制效果明显变好.     

行政控制、政治控制与公共预算——三论我国公共预算改革

公共预算控制可分两个大的系统,即政府部门的内部行政控制和立法机构的外部政治控制.行政控制以强调财政资源配置效率为主,政治控制以落实公共责任为主.行政控制与政治控制的进步及其二者的互动直接影响甚至决定公共预算体制的发展.公共预算体制模式就是行政机构、立法机构及其内部各层级、各集团对公共预算长期相互博奕所形成的较稳定财政分配机制,其核心就是财权在行政和立法机构之间的分配与制衡,并非传统的财权在政府不同部门、层级之间的分配.我国公共预算改革的深化应当是一种综合性的改革,将公共责任和行政控制引入政府预算与财政管理,建立一种严格"控制取向"的预算体制.     

内部控制与会计信息质量控制

防止会计信息失真不仅是社会普遍关注的问题，也是内部控制的一项基本目标。本文在系统分析内部控制与会计信息质量相互关系的基础上，提出一些切实可行的措施，加强内部控制，提高会计信息质量。     

磨削加工的数控与程控

瓦房店轴承厂对现有磨床统一改造为数控或程控磨床。这不仅提高了轴承的加工精度,而且减少了机床电气故障的发生。这里概要介绍了该厂在这方面的工作和“PC”程控器的基本性能及在机床控制上的应用和程序的编制等.并介绍了数控微量进给机构的基本性能、结构及控制,以供参考.     

Mind Control

人的潜意识可不可以控制？是否真如《盗梦空间》里所说,我们可以驾驭大脑？催眠的力量真的很大吗？一起来看看让人惊奇的“迷魂记”吧!     

用单片机进行数控及可编程逻辑控制

提出了一种采用一个单片机同时实现数控和可编程逻辑控制功能的方法,充分发挥了单片机的能力,简化了硬件结构,实践证明该方法经济可行。     

模糊PID控制在锅炉液位控制中的应用

以200MW锅炉水位控制系统为例设计了模糊PID控制器并借助MATLAB模糊控制工具箱和SIMULINK仿真工具进行了仿真实验,结果表明,该控制器具备了模糊控制器良好的动态性能,能够有效克服模糊控制器带来的静态性能较差的缺点.做为锅炉汽包水位控制系统的一种有效的控制方法,该模糊控制器具有结构简单、参数调整方便、快捷的特点.