自抗扰控制技术在铝电解过程控制中的应用

针对铝电解控制系统的大滞后、大惯性以及动态特性随工况变化的不确定性等特点,本文提出了ADRC技术的氧化铝浓度控制方案。该控制方案能使铝电解过程很快进入稳态,超调量较小,提高了铝电解过程的动态和稳态性能。     

基于自抗扰的倒立摆控制简易算法实现

自抗扰控制技术通过对模型不确定因素和外扰进行补偿,使得控制系统对外扰和不确定因素均有很好的适应能力,能够有效控制多种工业上较为难控的对象,表现了极强的鲁棒性和抗干扰性。倒立摆系统是一个典型的非线性、多变量、绝对不稳定的控制对象,其控制问题具有相当难度。本文应用自抗扰控制技术设计简易的实现算法,并用倒立摆系统来进行验证。仿真结果表明了算法的有效性。     

DC-DC开关变换器的自抗扰控制策略

本文介绍了自抗扰控制器的原理和结构。结合开关变换器的非线性的特点,介绍了自抗扰控制器在DC-DC开关变换器中的应用;并对具体的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。     

为本科生开设自抗扰控制技术相关课程正当其时

基于扩张状态观测器的自抗扰控制(ADRC)技术,是中科院韩京清研究员发明的一种非线性控制技术,在国际国内得到了广泛的应用,前景非常广阔。在高等院校开设自抗扰控制相关课程顺应社会发展的需要,能够促进自抗扰控制技术的传播,提升高校毕业生的实践能力和竞争实力,有助于促进自抗扰控的理论发展和工业应用,为系统科学、控制理论等学科培养后备人才。     

基于自抗扰控制器的PMSM直接转矩伺服系统设计

在分析自抗扰控制理论的基础上,根据三相交流永磁同步伺服电机的非线性动态模型,介绍了以DSP及智能功率模块(IPM)实现的基于自抗扰控制器的PMSM直接转矩伺服系统实现方案,详述了该方案的硬件结构和软件设计。系统控制电路采用DSP+FPGA〔TMS320F2812+EP1C6〕的CPU结构,功率电路以三菱IPM PS21867构成逆变器。实验运行表明,采用自抗扰控制器伺服系统实时性好,具有较强的鲁棒性和适应性,良好动态性能。硬件方案合理,结构通用紧凑。     

PWM型DC-DC开关变换器的自抗扰控制策略

介绍了自抗扰控制器的原理和结构。结合开关变换器的非线性的特点,介绍了自抗扰控制器在DC-DC开关变换器中的应用;并对具体的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。     

汽包水位的自抗扰控制系统的研究

针对汽包锅炉水位的特点,本文提出了汽包水位的自抗扰控制方法,该自抗扰控制系统在单冲量控制系统的基础上采用三冲量串级控制系统控制水住,其中内环控制采用比例控制,外环控制采用自抗扰控制。自抗扰控制器通常由非线性跟踪微分器、非线性扩张状态观测器和非线性状态反馈控制率组成。仿真结果表明,该控制方法具有更好的控制性能,能够精确快速平滑控制,鲁棒性和抗干扰能力远优于常规PID控制。     

基于自抗扰技术的异步电动机速度控制

PID控制器因其控制简单、控制效果较好,在实际工程中得到了广泛的应用。但PID控制器也存在一些不足。自抗扰控制技术是适应数字控制的时代潮流、吸收现代控制理论成果、发扬并丰富PID思想精髓("基于误差来消除误差")、开发运用特殊的非线性效应来发展的新型实用技术。在异步电动机这种要求高速度高精度的场合下,自抗扰控制技术不需要对象模型结构和参数的精确信息的特点将使他拥有比PID更优越的性能。在分析自抗扰控制理论基础上,研究基于自抗扰控制异步电机直接转矩控制,将负载转矩和电机参数等变化均视为系统所受扰动,设计了基于ADRC速度控制器;最后通过仿真和实验验证了自抗扰控制器(ADRC)对外部扰动和电动机参数的变化具有较强的鲁棒性。     

一种离散的模块化机械臂分布式自抗扰控制策略

针对模块化机械臂动力学中存在的参数不确定性及外界干扰,在参考输入受噪声影响的情况下,提出了一种离散时间模块化机械臂关节空间分布式控制策略。利用跟踪微分器获得了高质量的角位移信号及其微分信号,利用扩张状态观测器来补偿机械臂不确定非线性动力学以及外部干扰,并采用非线性状态误差反馈形成控制作用,在关节空间设计强鲁棒性的自抗扰控制器实现机械臂关节空间的轨迹跟踪控制。由于对每个关节单独设计了控制器,因此控制器结构简单,易于实现,仿真结果进一步验证了所提方案优于传统控制方法。     

无刷直流电动机的改进自抗扰解耦控制研究

无刷直流电机是一个非线性、强耦合的系统,为了提高转速动态响应的快速性,本文设计了一种无刷直流电机的改进自抗扰解耦控制系统,改进的自抗扰控制器各组成部分均采用线性函数。仿真结果表明,与PI控制器相比该控制方案具有良好的转速响应效果,并且对外部扰动和电机模型的不确定性具有较好的鲁棒性和适应能力。     

水下机器人欠驱动控制技术概述

运动控制作为自主水下机器人进行自主作业的基本保障,是水下机器人不可缺少的核心技术之一,因此对其进行深入研究具有重要的理论意义与工程应用价值。在水下机器人在海洋能源开发中发挥着不可或缺作用的今天,利用少于位形空间维数的控制输入控制欠驱动系统的运动具有非常重要的现实意义。欠驱动控制技术由于在减轻系统质量、节约成本和能耗以及提高系统可靠性等方面的优点使其广泛地应用在自主水下机器人控制技术中。     

基于免疫网络粒子群的混沌系统自抗扰优化控制策略

基于免疫网络粒子群算法设计了一种新的自抗扰控制器模型,克服了困扰自抗扰控制器参数优化整定的难题,实验结果表明新自抗扰控制器具有寻优精度高、响应速度快和抗干扰能力强的特点。     

水下机器人应用及展望

水下机器人是人类探索海洋、认识海洋的先进技术手段之一,是我国建设海洋强国的重要装备支撑。文章介绍了国内外水下机器人的发展现状,重点阐述以中国科学院沈阳自动化研究所为代表研制的我国谱系化水下机器人在深海资源勘查和科学研究、深渊科考、南极和北极调查中的最新应用成果。结合当前水下机器人研究基础,展望未来水下机器人的发展和应用方向。通过研发适应极端海洋环境的深远海科考装备,实现从航次型科考模式向深海长期驻留型科考模式的技术跨越,实现从有人科考向无人化科考模式的革命性转变。     

水下伐木机器人

由于兴建大坝等原因,几十年来,全世界有大约3亿棵树木被淹没在水下,白白浪费了。但是挥舞着链锯的SAWFISH水下机器人能潜入300米深的水下采伐树木。它一次潜水就能采伐50棵树,而且还不会破坏生态系统。在工作时,SAWFISH通过缆索系在驳船上,利用遥控进行控制。它会     

对伪随机扰码和自同步扰码的盲识别

本文针对伪随机扰乱器和自同步扰乱器两种主要扰乱器进行识别和恢复.     

水下自密实混凝土在平班水电站上游右岸护坡加固中的应用

在水利水电工程施工中,由于电站发电运行的限制,各水工建筑物在损毁后的维护加固或重新建造,需要考虑没有干地施工的条件限制,或多或少会采取水下混凝土施工方案。水下自密实混凝土施工一直是水电工程施工关注的热点。文章基于国内平班电站水下自密实混凝土施工实例,从新工艺、原材料的质量要求及施工注意事项三个方面进行阐述,以供参考。     

自抗扰控制器在汽油发电机转速控制系统中的应用

针对具有非线性、时变的汽油发电机,设计了一种基于自抗扰控制器的转速控制策略,该策略利用跟踪微分器解决了传统设计带来的快速性和超调之间的矛盾;用扩张状态观测器对未知模型动态与外部扰动进行动态估计和补偿;用非线性状态误差反馈控制,改善了传统PID控制器中的误差线性组合。     

自治水下机器人运动模型研究

伴随着海洋的开发,水下机器人得到广泛的应用。但是由于水下机器人各自由度之间存在较强的耦合和非线性特征,其精确的数学模型很难获得。因此,在设计控制器时需要考虑许多因素。本文旨在探讨水下机器人空间运动数学模型的建立方法,并根据实际需要和控制器设计的方便进行了适当简化,得到了AUV六自由度运动模型。     

提高电子通讯设备在动力环境中的电磁抗扰性研究

本文主要根据几个现场电磁干扰案例分析了动力环境电磁干扰的特点,讨论了通讯设备产品设计□测试验证中提高电磁抗扰性的技术方法,以提高通讯设备的可靠性,保障通讯系统正常运行.