具有不同采样周期的双闭环采样系统的数字仿真

本文主要叙述对微型计算机控制的双环系统——具有不同采样周期的双环采样系统进行数字仿真的程序;用该程序对目前在传动系统中广泛使用的双环微机控制系统在内、外环不同采样周期时系统的跟随性能进行了仿真计算,给出了计算结果及初步分析。表明用该程序分析具有不同采样周期的双环系统是十分有效的,对正确设计双环采样系统的数字调节器提供了一种较为方便的方法。利用该程序配合参数寻优程序也可以进行双环采样系统的计算机优化设计。     

采样控制系统中稳态误差与采样周期的关系

分析了采样控制系统中稳态误差e_sr与采样周期T的关系。当采样开关后有零阶保持器时,e_sr与T无关;当采样开关后无零阶保持器且采样时间τ保持不变时,e_sr随T增大而增大。     

非线性采样控制系统的计算机辅助分析

对于连续的非线性系统可以用描述函数法,相平面法以及波波夫等法分析系统的振荡特性,二阶系统的响应等主要特性.非线性系统离散以后,为了恢复信号,往往在采样开关以后增加一个保持电路,例如零阶保持器G_(ho)(S)=(1-e~(-TS))/S,使系统的分析更为复杂,常用的可变放大系数法和时域矩阵法,不但不易直观地看到非线性采样系统的主要特性,还因它们都是将非线性系统看作一个时变系统,因而求介十分繁冗,只有借助计算机才有明显的效果.本文利用数字计算机对几类非线性采样系统进行了仿真计算,辅助分析,从中总结了一些规律性的结论,并在进一步分析的基础上提出来一种基于连续的非线性系统描述函数法的工程计算方法,它具有直观,方便的优点,是一种在工程上分析和设计非线性采样系统十分简便的方法.     

应用采样保持器和低通滤波器控制混沌

提出了应用采样保持器和模拟低通滤波器控制混沌的方法.将混沌系统的某一可测状态变量通过采样保持电路和模拟低通滤波器后反馈给系统的其他子系统,通过调整采样频率和滤波器的带宽可以将混沌系统稳定到不动点和各种周期轨道.Lorenz系统和Chua电路的仿真结果证实了该混沌控制方法的有效性.     

采样系统的一类脉冲观测器的设计

文章针对周期采样系统考虑一类脉冲观测器的设计问题,该观测器由两部分组成:连续部分和离散部分。连续部分对采样间隔内的对象状态进行估计,而离散部分通过重置观测器状态实现对估计误差的快速调节。观测器的估计误差系统被建模为一个脉冲系统,以线性矩阵不等式形式给出该脉冲观测器的设计。在仿真实验中,通过和Luenberger型观测器比较,说明脉冲观测器在采样系统中的有效性。     

一种求取闭环脉冲传递函数的简易方法

提出了一种求取闭环采样系统脉冲传递函数的简易方法,该方法是在求出对应的连续系统传递函数的基础上,再利用采样开关在采样系统中的位置进行求解,具有简便、易掌握的特点,为求取采样闭环脉冲传递函数提供了方便。     

网络控制系统的变采样周期调度算法

综合考虑网络控制系统的误差、误差变化率、网络利用率及采样周期对系统性能的影响,设计了一种基于模糊反馈的变采样周期调度算法.该算法由网络利用率预测和采样周期调节两部分组成:网络利用率预测部分根据当前网络运行状况预测新的网络利用率;采样周期调节部分包含网络利用率分配和采样周期的计算.采样周期调节部分的网络利用率分配,用于重新分配各控制回路的网络利用率,分配时考虑系统各回路的误差和误差变化率,利用模糊控制理论调整各回路对网络的需求程度,完成分配;而采样周期计算是根据所得的网络利用率及数据的传输时间,动态调节系统各回路的采样周期.最后,结合EDF调度算法利用TrueTime工具箱对所研究的调度算法进行了仿真,结果表明采用本文所研究的变采样周期调度算法的控制系统性能要优于采用固定采样周期调度算法的控制系统性能.     

可用正弦参考信号控制的相敏检波器

本文提出一种新型相敏检波器,它是由两个集成采样保持器和一个差分放大器组成,附加的转换电路使得这种相敏检波器可以被正弦参考信号控制。由于采样保持器的性能优良,这种相敏检波器的性能很好,在实验上对该相敏检波器进行了研究。     

双输入多率输出误差系统最小二乘迭代辨识

以双输入多率采样系统为例,推导出双输入采样周期不等的多率输出误差系统的离散时间状态空间模型,进而得出对应的传递函数模型。论文提出了这类双输入多率采样数据系统的最小二乘迭代辨识算法,仿真例子说明了提出算法的有效性。     

逆变器带脉冲负载运行特性及改进措施

为研究逆变器带脉冲负载运行规律,提升逆变器带脉冲负载性能,首先针对逆变器带脉冲负载系统进行了仿真建模和实验平台的搭建,在仿真和实验的基础上,详细分析了脉冲负载占空比、峰值功率以及开关周期对数字控制PWM逆变器运行规律的影响;针对带脉冲负载时逆变器输出电压波形质量和各运行指标均较差的情况,深入分析得到逆变器数字化离散过程造成的时间延迟和逆变控制器响应速度是影响逆变器带脉冲负载性能的主要因素;在此基础上提出了一种基于多次采样和解耦控制的逆变器改进恒压/恒频(voltage/frequency,V/f)控制,并利用MATLAB/Simuilink仿真进行了验证。     

基于零阶保持器的非均匀采样信号恢复方法

在模/数转换过程中由于环境等因素会造成信号采样的非均匀性。非均匀采样信号使得数字控制系统数/模转换过程出现误差,提出了将非均匀采样信号通过零阶保持器进行恢复的信号重构算法,分析并证明了重构信号的频谱保持了原连续信号的谱特征。利用PSPICE仿真软件对非均匀采样信号及通过零阶保持器的连续输出信号进行了仿真验证,实验结果验证了本文提出方法的正确性。     

基于LCL滤波的PWM整流器新型控制策略

针对LCL滤波器存在的谐振问题,提出一种基于固定开关频率控制的LCL滤波PWM整流器控制策略.利用系统延时和固定开关频率控制本身的阻尼,通过调节PI调节器的采样时间实现系统稳定,采用简化电容传感器设计,优化系统结构.仿真实验及结果分析表明,系统动态性能良好,网侧电流谐波明显减少,滤波器产生的谐振得到了有效抑制.     

基于自适应动态规划的非线性系统最优采样控制

研究了连续非线性系统的最优采样控制问题.首先,结合零阶保持器的思想设计了采样控制机制;然后,利用评价神经网络逼近未知的最优成本函数,进而设计出一种最优采样控制器,在此控制器下得到系统是一致最终有界的;此外,还通过仿真验证了所提方法的可行性以及较传统方法的优越性.     

基于USS协议网络控制系统的采样周期与系统性能

讨论在采用西门子直流电动机调速装置 (6RA2 4 )构成的现场总线网络控制系统中系统采样周期对系统性能的影响 .为了保证现场总线网络控制系统的性能指标符合实际生产需要 ,提出了设计中的参数采样周期 .通过实验证实了带USS协议和Peer to Peer协议的网络控制系统缩短了采样周期 ,达到了设计的要求     

一种高速顺序采样方法

论述了一种适用于低速采样系统采集高频宽带周期信号的高速顺序采样方法 .利用在本地锁相环产生的一个与信号重复周期Trep相近的时钟信号作为采样保持电路的控制信号 ,采样时钟周期Ts 与信号重复周期之间的差值为ΔT =± (Ts-Trep) ,而时间ΔT反映了等效采样的时间分辨力 .探讨了锁相环路的设计和系统触发原理 ,给出了差频采样的原理框图及相应的触发电路 .该方法突破了传统顺序采样在使用商用可编程延时器时的局限性 ,在测控、虚拟仪器、信息处理等领域具有广泛的应用前景     

非线性采样系统的一种描述函数法

对于同时具有采样过程和非线性元件的控制系统是非常复杂的。无论是线性采样系统理论,还是连续的非线性系统理论和方法都难于用来描述和解决非线性采样系统的问题。本文提出了一种在S域内分析非线性采样系统稳定性和周期状态的描述函数法。它可适于分析有各类非线性元件,不同结构形式,或具有多个非线性元件的非线性采样系统。 1.分析非线性采样系统的一种描述函数法; 2.用描述函数法分析具有一个非线性元件采样系统的稳定性; 3.用DF法分析具有两个非线性元件的非线性采样系统的稳定性。分析计算表明:本方法计算,作图简单,并有足够的精确度,是工程上一种有效的方法。     

输煤皮带机械化采样的偏倚试验

人工采样因受外界诸多因素影响会导致所采煤样代表性变差，存在着明显误差。而机械化采样则可以完全规避人工采样的弊端。针对潞安环能公司常村矿选煤厂现场情况研制了新型采样机，并对采样机进行了偏倚试验的研究．实验结果表明，新型采样机所采煤样无实质性偏倚，采样系统为无偏倚系统。     

最小拍无波纹系统采样周期选择的一种计算方法

本文分析了最小拍无波纹系统在阶跃输入的情况下、控制对象具有二阶振荡特性时,控制对象的参数与采样周期的关系。从尽可能提高随动系统快速性的角度出发,充分利用控制对象饱和特性的限制条件,用曲线拟合方法求出采样周期的计算公式。并用计算机仿真进行实验研究,证明所提出的采样周期计算公式是正确的。为采样周期的选择提供了公式计算法。     

一种全新的等效采样

涉及一种周期或准周期信号的采样技术,特别适用于低频采样系统采集高频宽带周期或准周期信号。信号的采样可以使用Nyquist采样定理,但Nyquist采样定理只是一个充分性定理,增加周期条件后,可以得到更弱的采样要求。在随机过程理论基础上建立了采样过程的数学模型,并利用该模型建立了一种全新的等效采样理论。     

GA-Elman网络的网络控制系统预测

为了消除网络时延对网络控制系统的影响,采用Elman神经网络预测系统时延采样值,并用遗传算法优化神经网络权值阈值.实验仿真表明:经遗传算法优化后的Elman神经网络具有很好的预测精度及动态性能,能够消除时延的影响,并验证了该方法对时延采样值预测的有效性.