滑模变结构STATCOM控制方法研究

本文应用逆系统法对系统进行线性化解耦后,运用滑模变结构控制理论,设计了基于滑模变结构控制的STATCOM控制器。建立了MATLAB仿真模型,取得了良好的控制效果,并与PI控制进行了比较,结果证明此控制策略的优越性和可行性。     

滑模变结构控制系统的抖振抑制方法研究

现代控制理论经过多年发展,滑模变机构控制已经成为其中的重要组成部分。滑模变结构控制对系统参数的摄动和外界的干扰以及系统的不确定性等具有完全鲁棒性。但是,滑模变结构的实际应用中,因切换装置的影响,导致滑动模并不能准确无误地产生在相应的切换面上,这就造成系统抖动的产生,而为了解决滑模变结构控制系统中的抖振问题就成了当下研究的重点。介绍分析了现在消除抖振的主要方法,并采用边界层法应用到系统中进行了仿真分析。     

永磁同步电机速度环的滑模变结构控制

在永磁同步电机解耦数学模型的基础上,本文提出了一种把滑模变结构原理用于永磁同步电机的矢量控制系统的方法。首先详细阐述了滑模变结构的基本原理,然后采用速度环的滑模变结构来取代传统的PI控制,并对两个系统进行了仿真分析,仿真结果证明采用速度环的滑模变结构控制系统确有其优越性。     

基于PWM调制的滑模控制在Buck变换器中的应用

针对传统滑模变结构控制的切换频率不固定问题,引用了一种基于PWM调制的具有固定切换频率的新型滑模变结构控制方法,通过此方法有效地降低了切换频率和简化前端和后级滤波电路的设计。最后对Buck电路进行了建模、仿真和实验,结果验证了控制策略的优良性。     

无刷双馈电机同步非线性控制模型仿真

提出无刷双馈电机同步非线性控制模型仿真。首先,研究了无刷双馈电机的工作原理及电机运行方式;其次,针对非线性系统中四维系统动力性质,运用Lyapunov稳定理论以及自适应控制方法,构建非线性反馈控制器并进行参数自适应率的调节,对系统进行初步控制,并增加一种变结构控制策略,利用对系统状态函数的预测方式获取同步非线性控制系统滑模控制的切换函数预估值,得到标称模型,使系统模型在不确定的情况下也可保持稳定状态,从而最终实现系统同步非线性控制。实验证明,通过采用同步非线性控制方法能够达到无刷双馈电机的同步控制。     

基于滑模控制技术的视觉板球控制系统设计

针对视觉板球跟踪控制问题,基于线性化动力学模型,研究了基于滑模变结构控制技术的视觉板球跟踪控制。首先,根据板球系统的物理模型,推导了视觉板球的动力学模型,在小角度假设下,对建立的动力学模型进行了线性化,并建立了系统的状态空间模型。其次,针对建立的状态空间模型,通过设计线性滑模面,结合新型非线性滑模趋近律,设计了视觉板球滑模控制律,并基于Lyapunov稳定性理论,对设计的滑模控制律进行了稳定性证明。最后,将设计的控制律代入建立的状态空间模型进行仿真验证,同时与现有的控制方法(极点配置与LQR)进行对比仿真。仿真结果表明,设计的滑模控制律渐近稳定,并且具有良好的控制精度与系统收敛速度,稳定精度高,可实现视觉板球位置跟踪控制。     

基于滑模变结构控制的采煤机滚筒调高设计

本文主要研究了基于滑模变结构控制的采煤机滚筒调高系统设计。首先建立了采煤机调高系统的闭环传递函数,通过传递函数得到了该系统的状态空间方程,然后在该系统的控制器设计中引入了滑模变结构控制,最终得到了采煤机滚筒调高系统的滑移面切换函数。在此基础上对采煤机调高系统进行MATLAB模拟仿真,结果表明:当采煤机滚筒调高系统中引入滑模变结构控制器后极大改善了采煤机滚筒调高系统工作性能。     

基于等效控制的模糊滑模控制研究及应用

本文针对传统滑模变结构控制中存在的三个常见问题,即稳态误差问题、到达阶段的鲁棒性问题以及系统的未知不确定性问题,提出了一种基于等效控制的模糊滑模的控制器设计方法。其中模糊控制器的控制律为等效控制,等效控制将系统状态保持在滑模面上。最后,在一种实际私服系统中应用本控制方法,通过仿真验证得出该方法有效削弱了抖振,系统鲁棒性得到提高。     

混沌电力系统的模糊滑模控制

混沌是非线性系统的固有现象,电力系统是典型的非线性系统。针对周期性负荷扰动下电力系统中出现的混沌,提出了一种模糊滑模控制方法,设计了模糊滑模控制器,从理论上证明了控制器可以快速到达切换面。在该控制器的作用下使系统输出渐进跟踪参考轨迹,用模糊控制规则来抑制常规滑模控制器中的高频抖振。仿真结果表明,所设计的模糊滑模控制器能够有效抑制电力系统的混沌振荡。     

基于ESO的永磁同步电机位置伺服系统滑模变结构反步控制

永磁同步电机是一个多变量、强耦合、非线性时变系统,在位置控制过程中易受外部负载扰动影响,为了提高伺服系统的鲁棒性,提出了一种基于扩张状态观测器的永磁同步电机位置滑模变结构反步控制方法。在永磁同步电机数学模型的基础上,提出了将反步控制与滑模变结构结合在一起的控制方法,提高了系统快速响应性以及对外界扰动的抑制能力;设计了扩张状态观测器(ESO)对外部负载扰动进行实时观测,及时对控制量进行调整,有效地减小滑模变结构中的趋近律参数。仿真结果表明,本文设计控制器能够实现高精度的给定位置跟踪控制,对于负载扰动具有强的抑制能力。     

基于电流滞环调制动态滑模变结构控制器设计与仿真

直流变换电路中含有电感、电容等非线性元件,是典型的强非线性系统。线性控制技术很难达到控制精度和响应速度方面的要求。采用非线性控制中的动态滑模变结构控制（Dynamic Sliding Mode Variable Structure Control,DSMC）策略对其控制,以解决强非线性控制问题。给出了整个控制器的详细设计过程,结合电流滞环对切换频率实施限制,更符合实际应用。通过仿真分析,验证了所提出控制策略优秀的动态性能和强鲁棒性。     

基于位置伺服系统的速度环滑模变结构控制器研究

本文应用状态反馈线性化方法对电枢反应非线性进行线性化处理,通过适当的非线性状态变换和输入变换,将速度非线性控制系统综合问题转化为线性系统的综合问题,并采用对系统参数变化及外界扰动具有较强鲁棒性的滑模变结构控制方法,实现了直流电机速度的跟踪控制。     

强迫Duffing—Van der Pol振子的混沌行为

用Melnikov-Holmes方法对如下强迫Duffing-Van der Pol振子进行了分析:给出其同宿轨道的Melnikov函数及系统产生混沌的阈值.通过数值计算,运用运动轨线的直接观察,相图分析和FFT功率谱分析方法,考察系统的周期和混沌行为.并着重研究了反馈周期驱动对系统混沌行为的影响.在小参数范围内,数值结果与理论结果符合较好.本文的研究结果将为解决非线性系统的噪声干扰问题以及获得在统计分析和Monte Carlo方法中极为有用的具有给定分布的随机信号等提供途径.     

开关电源数字化控制技术研究

对基于DSP的开关电源的数字化控制技术进行了研究,主要讨论了开关电源的数字PID控制方法、无差拍控制方法、数字滑模变结构控制方法、模糊控制以及神经网络控制方法。     

汽车ABS防抱死控制机构实验测试系统设计分析

本文针对汽车ABS防抱死控制机构实验测试系统开展了设计分析。应用数字信号处理器(DSP)系统设计了测试的硬件系统和软件系统,对保证BS滑模变结构控制的高效率运行起到了一定的理论价值。     

双馈电机双三电平调速系统的研究

本文在简化三电平空间矢量脉宽调制算法的基础上,以双馈电机为控制对象,重点研究了其在定子磁链定向下的控制技术;主电路采用双三电平背靠背拓扑结构,分别论述了其中前端整流器与末端逆变器的控制方法,并通过仿真进行了验证;搭建了一套实验平台,给出了器件选型方法,同时对系统软、硬件结构进行了详细描述,最后通过实验证明了文中所提控制策略与软、硬件的设计都是正确、有效的。     

航空泵试验台驱动变结构的控制研究

在飞机研制过程中,为保障研制过程的顺利,提高试飞成功概率,需要对飞机进行地面模拟实验。飞机航空泵在地面测试过程中,其驱动结构包括变频调速器、异步电机和增速箱。本文通过对建立航空泵试验台驱动系统各环节的数学模型和对转速的滑模变结构的控制,模拟航空泵试验台系统运作,为研究航空泵试验台驱动变结构控制提供参考依据。     

一类广告竞争模型的延迟反馈混沌控制方法

运用延迟反馈混沌控制方法来稳定由企业的广告竞争行为引起的市场混沌更为贴近经济系统的实际，这是因为它体现了竞争主体所采取的控制措施是基于某些市场信号而做出的理性选择。在本文中，我们以一个双寡头垄断广告竞争模型为例，将其控制到各种低周期轨道并成功地实现了系统在混沌态与各种周期轨道间的转换，对市场上企业广告竞争行为的策略选择有重要的启示意义。     

基于滑模变结构控制的二级倒立摆实验仿真研究

针对二级倒立摆系统的快速响应及其稳定和鲁棒控制问题,以直线二级倒立摆为研究对象,在建立其非线性数学模型的基础上,利用极点配置方法设计了滑模变结构控制器。将所设计的控制器应用到二级倒立摆系统,实验仿真表明,该控制策略实现了对二级倒立摆系统的实时跟踪控制,系统具有较好稳定控制和较强抗干扰能力。     

永磁同步电机混沌系统模糊同步控制方法研究

永磁同步电机容易受建模误差、测量误差、机械磨损等因素的影响,导致其存在参数不确定性。为减小参数不确定性对控制系统性能的影响,本文基于模糊控制理论提出了一种永磁同步电机混沌控制方法。建立了永磁同步电机混沌数学模型,具体地讲,基于T-S模糊模型分析了电机开环和闭环系统的状态方程。设计了一种模糊同步控制器,并给出了其稳定条件,同时给出了基于DSP的控制系统硬件结构框图。最后,进行了仿真和实验研究。实验结果表明:采用所述模糊同步控制方法可以有效地克服参数变化对系统性能的影响,系统跟踪性能比较理想,验证了该方法的可行性和有效性。