高精度快速刀具伺服系统中的超磁致伸缩致动器结构设计与控制研究

本文介绍了超磁致伸缩致动器的结构设计与位移精密控制方法,给出了致动器的结构原理图,并对位移的PID控制及模糊PID控制两种控制方法进行了仿真研究。仿真结果表明,模糊PID控制具有较好的控制精度。     

基于I-Fuzzy-Smith算法的融合控制策略仿真

为了提高对大惯性大时滞复杂受控对象的控制品质,采用基于I-Fuzzy-Smith算法的融合控制策略方法,研究了受控对象的控制难点,集成模糊、Smith预估和积分控制优势,给出了I-Fuzzy-Smith融合控制算法,构建了三种控制结构的仿真模型。结果表明:该策略是合理可行与有效的,其算法控制精度高,系统动、静态控制效果好,表现出很强的鲁棒性,I-Fuzzy-Smith控制算法的动、静态控制品质和鲁棒性优于另外两种算法。     

空气悬架系统控制策略仿真研究

针对空气悬架系统,分别建立了基于模糊控制和PID控制的仿真模型.通过仿真,对比了两种不同控制策略空气悬架的簧载质量振动加速度、车轮动载荷以及悬架的动行程的动态变化.结果表明,模糊控制的空气悬架在车辆的操纵性、平顺性和安全性等基本性能的控制上优于PID控制的空气悬架.本文的研究结果可以为空气悬架的实验研究以及产品开发提供一定的理论参考.     

步进同步机在矿井提升系统中应用的可行性及仿真研究

本文在分析交流步进拖动的一般机理和变频调速系统的基础上,提出了在矿井提升机中采用步进控制的思想.通过对两种典型的步进控制系统:提升机的点动控制;提升机的升降频控制计算机仿真的研究,探讨矿井提升系统采用步进控制的可行性.     

Fuzzy控制器在串级结构不同位置的分析及应用

介绍Fuzzy-PID和PID-Fuzzy两种控制器在串级调节系统中的仿真分析结果,并在大惯性有模型的箱式电阻炉上作了应用研究.试验结果表明,这种结构对大惯性的控制对象,具有良好的动、静态性能指标.     

控制电缆的电磁耦合影响分析

基于积分方法对接触网与控制电缆之间的电磁耦合进行分析,推导出控制电缆上感应电压的计算公式。在AT供电方式下,分别仿真了机车受电弓与接触网接触和分离两种不同情况下,控制电缆末端的感应电压。从仿真结果可以看出,当机车与接触网接触和分离时,控制电缆上的感应电压发生突变,而且谐波很多,感应电压很大。因此接触网对控制电缆的电磁干扰能够引起接触网开关的误动。     

惯性通道式半主动悬架作动器的设计与研究

为了提高作动器减振性能,设计了惯性通道式半主动悬架作动器.建立了力学控制模型,推导出数学模型,求出动刚度、动阻尼和力传递率的表达式.通过改变惯性通道截面积对作动器系统进行动态特性仿真,得到各指标的变化规律.仿真结果表明:所设计的作动器系统减振特性明显,可以为半主动悬架系统提供低频大阻尼力和高频小阻尼力.     

发动机振动主动控制用电磁作动器的设计和动态特性研究

对一种适用于汽车发动机振动主动控制用的新型串接式高能电磁作动器进行了结构设计,计算了作动器的磁场,对作动器的片状弹簧的应力分布进行了有限元分析。同时,建立了作动器的力学模型,对其动态特性进行了仿真分析和试验研究,结果表明作动器是理想的激振源和主动控制用作动器。     

高压异步电机限流软起动系统仿真

利用MATLAB中的SIMULINK仿真软件模块搭建了高压异步电机直接启动控制的仿真模型,重点搭建了高压异步电机软启动仿真模型,并对仿真结果作了详细的分析。仿真结果表明软起动控制可以有效地减小高压异步电动机的起动电流,使电机平稳起动。     

电流滞环型PWM变频调速系统的仿真

对异步电动机矢量控制的变频调速系统进行了研究,使用MATLAB中的仿真工具箱SIMULINK为速度、磁链双闭环的电流滞环型PWM变频调速系统建立仿真模型并给出仿真结果,仿真结果证明这个系统具有良好的动、静态性能。     

无刷双馈电机直接转矩控制策略研究

将直接转矩控制策略应用于无刷双馈电机调速系统,在两相静止坐标系下完成对磁链和转矩的观测并推导出完整的开关状态表.根据直接转矩控制原理,设计了无刷双馈电机调速系统的结构并搭建了Matlab仿真模型.仿真结果表明系统具有良好的动、静态性能.     

Fuzzy控制器在串级结构不同位置的分析及应用

介绍Fuzzy-PID和PID-Fuzzy两种控制器在串级调节系统中的仿真分析结果．并在大惯性有模型的箱式电阻炉上作了应用研究．试验结果表明，这种结构对大惯性的控制对象。具有良好的动、静态性能指标．     

宏纤维复合材料对弧板结构的作动方程

为了得到宏纤维复合材料(MFC,macro fiber composite)对弧板结构的精确作动力与作动弯矩以及提高MFC的振动控制效果,提出了一种MFC复合弧板结构的作动方程计算方法。基于MFC的第一类压电方程,建立了考虑MFC与受控结构的复合作用和MFC受弧板曲率影响的P1型MFC复合弧板结构作动方程,得到了MFC对弧板结构的作动力与作动弯矩。将推导的计算结果与官方数据进行比较,两者偏差在4%以内;完成了MFC复合弧板结构的振动控制试验,采用该作动方程的有限元仿真结果与试验数据的偏差在8.5%以内。研究结果表明,文中推导的P1型MFC作动方程是正确的,完全可以用于MFC对弧板结构的减振控制仿真计算中。     

基于ADAMS的并联机床运动学仿真

利用三维实体建模软件UG建立了六自由度并联机床的仿真模型,并导入仿真软件AD-AMS中对其进行运动学仿真分析,得到了机床动平台的部分运动特征,为并联机床的动力学分析及控制等奠定了基础.     

主动悬架LQG控制与模糊PID控制的比较研究

为了解决主动悬架系统控制问题,建立了1/2车辆主动悬架系统动力学模型,并设计了两种应用于主动悬架的控制器:LQG控制器和模糊PID控制器。LQG控制器以车身垂向加速度、俯仰角加速度、悬架动挠度、轮胎动位移和悬架控制力作为其性能评价指标。模糊PID控制器将PID控制器与模糊控制器并联,采用了双模糊控制,分别以质心速度及其变化率和俯仰角速度及其变化率作为前、后悬架模糊控制器的两个输入;输出分别为前、后悬架的控制力。将分别应用这两种控制器的主动悬架在Simulink中仿真,结果表明两种控制器均能很好地改善汽车平顺性和乘坐舒适性。通过对两种控制的综合比较,模糊PID控制更具有实用性。     

基于DSP的异步电动机直接转矩控制系统设计与研究

分析了直接转矩控制在异步电动机变频控制系统中的应用,然后利用MATLAB仿真软件建立了基于DSP的直接转矩控制变频系统仿真模型,得到相应的仿真结果曲线.设计了以TMS320LF2406 DSP为核心的变频调速硬件系统,实验结果表明该系统具有良好的动、静态特性.     

考虑汽车悬架动挠度的模糊PID控制

为了提高某型汽车的性能,针对其单筒式油气弹簧建立了数学模型,分析了刚度、阻尼及摩擦力对其悬架动力学的影响.以车辆悬架动挠度为控制输入,建立模糊PID控制模型,应用Matlab/Simulink仿真编程,制定模糊控制规则,设计了半主动悬架模糊PID控制器,并针对瞬态激励输入进行仿真.仿真结果表明:模糊PID控制策略在半主动悬架控制的应用,改善了车辆平顺性,使响应快速稳定同时振荡减小.      

PMSM的基于神经网络非线性预测控制

采用三层前向神经网络作为PMSM转速预测模型,对PMSM进行非线性预测控制.先通过离线训练获得初始预测模型,再在线对神经网络模型的权值和阀值进行调整;控制算法是将预测模型处理成线性和非线性两部分,并用一种快速线性预测控制方法求取控制律,大大减小在线计算量和提高控制的实时性.最后仿真结果表明该方法具有良好的动、静态特性和抗干扰能力.     

基于分数阶微积分的风力发电机的变桨距控制方法研究

在分数阶微积分理论的基础上,研究了风力发电机变桨距液压控制系统控制策略,并运用Matlab的Simulink工具仿真,分析各个控制策略对风力发电机的变桨距液压控制效果。仿真结果表明,与整数阶PID控制器相比,该系统在分数阶PIλDβ控制器控制下整个闭环系统具备较好的动、静态性能,说明分数阶PIλDβ控制器控制性能的优越性。     

梁振动控制中压电作动器的位置优化准则

以输入的控制信号能量最小为目标,提出了梁结构振动控制中压电作动器的位置优化准则,基于压电片层合简支弹性梁的模态振动方程,给出了反映各压电作动器上控制电压与模态控制力之间关系的控制电压影响系数的表达式;详细推导了控制信号能量的表达式,并根据控制能量最小的准则对压电作动器的位置进行优化,数值分析中,对梁结构的振动控制过程进行系统仿真,比较了相同衰减时间下压电作动器位于梁表面不同位置时系统输入能量的大小,数值模拟所得的最优位置与理论结果非常吻合,验证了该准则的正确性。