自适应模糊滑模控制在火箭炮耦合系统中的应用

针对火箭炮位置伺服系统中的机电耦合特性,提出了一种自适应模糊滑模控制方法.为了使滑模变结构等效控制律设计不依赖对象的精确模型,利用切换函数及其变化率设计自适应模糊系统来代替等效控制,为了抑制滑模抖振,采用模糊规则调节切换控制的增益.仿真及实验结果表明,该方法不仅保证了系统的静、动态特性,有效降低了变结构系统中固有的抖振现象,而且对参数摄动具有较强的鲁棒性.研究结果为进一步完善控制器理论结构及实践应用提供了参考依据.     

考虑输入时滞的舵机伺服系统自适应指令滤波输出反馈控制

针对舵机伺服系统运行过程中存在复杂非线性以及信号输入时滞、使系统的精度降低,严重时甚至造成系统失稳的问题,提出了一种考虑输入时滞的自适应指令滤波输出反馈控制策略。首先,将系统中存在的输入时滞考虑为控制器信号输入时滞,给出舵机伺服系统状态方程,选用梯度下降法设计时滞估计律对未知时滞进行估计;其次,将系统中存在的复杂非线性统一为扰动,选用扩展状态观测器(ESO)加以估计,将观测的系统状态值用于设计控制量实现输出反馈控制;然后,选用指令滤波将高阶求导过程转化为求积分,实现信号滤波以抑制微分噪声;最后,基于Lyapunov-Krasovskii泛函稳定性定理证明控制器实现系统有界稳定。仿真及实验表明,所提的控制方法与传统反步控制方法、自抗扰控制和比例微分积分(PID)控制方法相比,响应时间分别提升了92%、88%和51%,跟踪精度分别提升了90%、84%和26%。     

永磁同步电机速度伺服系统的分数阶内模控制

针对永磁同步电机(Permanent magnet synchronous motor,PMSM)速度伺服系统,提出了一种分数阶(Fractional order,FO)内模控制器设计方法。建立了PMSM速度伺服系统的简化数学模型,根据内模控制(Internal model control,IMC)原理,引入分数阶滤波器替代整数阶滤波器,推导出了一种分数阶内模控制器,该控制器仅包含两个可调参数,有效克服了分数阶PIλDμ控制器待整定参数较多的缺陷,并基于系统时域性能指标选择主导极点,给出了控制器参数的解析整定方法,避免了参数选择的盲目性。仿真结果表明,所提方法不仅可以使PMSM速度伺服系统具有较好的设定值跟踪和扰动抑制特性,而且对于系统参数摄动具有更好的鲁棒性。     

基于Profibus总线的镀锌生产线激光焊机控制系统

针对镀锌生产线的特点,介绍镀锌生产线中激光焊机的总体结构及工艺流程.镀锌生产线主站采用S7-400PLC作为控制器,通过Profibus-DP总线通信,实现主站与远程IO总线、交流变频伺服驱动系统、HMI人机界面系统的通信.其中远程IO总线主要负责焊前准备和焊后处理;其交流变频伺服驱动系统极其复杂,包含14个伺服电机,完成带钢间隙生产线方向调整、激光架生产线方向移动、带钢手动对中调整、带钢入(出)口对中调整、激光架过程梁方向移动、焊接头和剪切头竖直方向移动、压轮过程梁方向移动、带钢中性层调整;HMI人机界面主要负责焊机工艺参数的设定、焊机运行时的状态监视和焊接工作历史数据的查询.     

液压系统中粒子群优化神经网络权值的控制算法

针对非线性、时变等缺陷导致传统的控制器控制效果较差、不适应电液伺服系统的现象,提出了用于电液伺服控制的基于粒子群优化算法对神经网络的权值进行学习训练的PSO-NN算法。结合电液伺服系统实例分析,用MATLAB仿真得到了输入阶跃信号和正弦信号时,PSO-NN算法的输出曲线以及适应度曲线;为了展示PSO-NN算法的效果,用BP算法仿真了对应输入阶跃信号和正弦信号的输出。仿真结果表明:在电液伺服系统的控制中,PSO-NN算法性能优于BP算法,系统输出具有更好的收敛性和对输入的跟随性,从而证明PSO-NN算法对于电液伺服系统的控制是合适并有效的。     

掺镱光学频率梳噪声抑制与载波包络相位锁定

本文研究了泵浦源功率稳定性、环境温度和机械振动等因素对掺镱光纤光学频率梳自由运转下的载波包络偏移相位的影响,基于锁相环伺服反馈系统实现了光学频率梳的载波包络相位锁定.实验中采用重复频率为60 MHz的掺镱光纤飞秒激光器,经过两级功率放大、光谱展宽和f-2f拍频探测系统,获得了信噪比为25 dB的拍频信号.在此基础上,由伺服反馈系统对载波包络相位信号进行控制,锁定后的载波包络相位信号的频率抖动标准方差为283 mHz(计数时间为0.5 h).     

伺服系统的现状及发展趋势分析

伴随着技术的进步和工业化的不断发展,加上在高精度化、高速化、小型化、高可靠性、免维护性能以及多品种小批量化等方面不断提高要求的工业自动化设备,促使伺服驱动技术被广泛应用于工业领域。因在机电设备中发挥着重要作用,方便、快速、灵活及准确的驱动可由高性能的伺服系统提供。21世纪的今天,交流伺服系统越来越成熟,伺服驱动技术也取得了极大的进步,伺服控制技术已成为工业自动化的支撑性技术之一。     

基于虚拟仪器的伺服系统自动测试平台设计

论述的基于虚拟仪器的伺服系统自动测试平台,以LXI总线模块化虚拟仪器为核心,以Lab Windows/CVI为软件开发平台,能够通过MC ACCESS数据库中的测试项驱动测试流程,完成伺服系统的功能和性能的检测;能够对伺服系统的输出的信号进行监控、采集、记录;能够对从作动器反馈的信号进行监控、采集、记录;并能够根据测试需要,接收从仿真飞控计算机发送的测试工作指令,协助完成故障注入功能。     

电液负载仿真台多余力的产生机理及其多余力消除方 …

详细推导了电液负载仿真台多余力的数学模型,理论分析了影响多余力的各种因素,仿真分析加载系统总流量泄漏系数和角位移对多余力的影响,提出了在加载马达两负载腔之间安装连通孔和同步补偿消除多余力的方案,并通过实验,验证了该方案对消除多余力的有效性。     

基于变死区动态补偿的电液比例高精度点位控制

目的 针对以静扭矩为主的负载特性造成阀控马达特性的变死区特点,解决点位控制由于变死区引起的大定位误差问题。方法 选定一个死区补偿初值,以定位精度为目标,根据系统动态响应过程中的误差和误差变化特征信息,由死区补偿自学习算法寻求合适的死区补偿修正量。结果 在大范围内取不同负载扭矩值时,采用了变死区动态补偿算法均能得到高精度的定位控制。结论 采用变死区动态补偿方法,解决了电液比例阀控马达点位控制由于变死