线性闭环系统的动态性能分析

采用状态反馈实现线性闭环系统的极点配置。着重研究线性闭环系统传递函数的零点、能控性、能观性和极点分布,以及多变量系统的零极点相消等问题。并通过实例予以阐明。这些都与观测器的设计很有关系,有一定的参考价值。     

矩形多项式矩阵的正则化与零点配置

考虑一个行满秩的矩形多项式矩阵,研究通过补偿一个矩形多项式矩阵使其成为方阵,并保持补偿后矩阵没有无穷远零点且可以实现有限零点任意配置,该问题可以称之为正则化问题.通过变换,该问题可以转化为广义系统的极点配置问题.运用多项式矩阵理论与广义系统理论,给出满足期望特性的补偿矩阵(正则化矩阵)存在的充要条件和构造方法.     

基于小信号模型的新型Buck变换器补偿网络设计

对Buck变换器主电路在CCM工作模式下进行动态小信号分析,详细推导其状态方程得出小信号模型.先后设计3种闭环控制补偿网络,即PD,PID和双极点-双零点补偿网络,推导出补偿网络后系统的开环传递函数,由Matlab仿真出补偿网络补偿前后的开环传递函数的伯德图.结果表明,双极点-双零点补偿网络设计后,相角裕度为51.1°,稳态误差为0,在高频段幅频特性的下降频率为-40 d B/dec,获得了更好的稳态和动态性能,能更好地抑制高频干扰,这对研究其他开关电源有着非常好的借鉴作用.     

有源滤波器实现的一种新方法

本文利用关于网络通过状态反馈和状态输出以改变传递函数极点、零点分布的原理,提出了一种有源滤波器实现的新方法.采用该方法得到了一种不用积分器、灵敏度低、结构简单的有源滤波器.     

一类复变函数极点阶数的确定

对形如f(z)=P(z)/Q(z)的函数，当z=a是f(z)的极点且分别是P(z)与Q(z)的零点时，如何确定其极点的阶数，给出了两种计算方法并作出严格论证。     

基于零极点配置理论的压力传感器动态特性补偿

针对爆炸冲击波压力传感器动态特性难以满足工程要求这一现实问题,运用基于白化滤波器的广义最小二乘法建立传感器的数学模型,并用零极点配置方法对传感器进行动态补偿。通过重复性试验得出:给附加极点配置合适的零点可以大大改善传感器的动态性能。最后通过补偿效果说明,与以往零极点补偿法只关注极点而忽略零点作用相比本补偿方法更具有理论和现实意义,且补偿效果令人满意。     

涉及实零点的亚纯函数Picard型定理

利用亚纯函数的正规理论和值分布理论的基本概念、研究方法以及研究成果,并以Marty正规定则为基础,对零点均是实数的亚纯函数的Picard型定理进行了研究,得到:设d∈N~+,f是复平面瓘上的超越亚纯函数,若存在M≥0,使得f满足f的零点均为实数;f的极点重级至少为3;当f(z)=0时,必有|f′(z)|≤M|z~d|,则f′-z~d有无穷多个零点.     

基于反馈调节器的应变式位移传感器非线性校正

因受自身材质、工艺等条件的限制以及温度等外界环境影响,应变式位移传感器的输入-输出特性存在非线性误差.采用最小二乘法建立传感器正模型、逆模型及传统方法补偿后的传感器输出误差模型.在此基础上根据反馈控制理论引入反馈调节器,利用传感器正模型与输出误差模型对系统非线性特性做进一步补偿,实现对传统非线性校正方法的改进.同时,通过调节反馈系数改变反馈调节器的作用强度,可抑制系统零点漂移.研究结果表明,经含有反馈调节器的非线性校正环节作用后,系统的非线性特性及零点漂移得以改善     

RC传递函数综合——双极点导纳函数的链接实现法

在RC网络中用链接法实现复数零点始于Dasher,Guillemin推演了一个更为简洁的方法。他们的方法在工程上,特别在控制系统的设计中,有广泛的应用。本文对Guillemin 的方法作了推广,这里我们采用两个极点的导纳函数,一次(即每一个循环)实现传递函数中的三个零点,因而把零点的实现区域扩展到了右半平面。我们给出了一条双极点导纳函数的可实现性定理,明确了传递导纳分子的系数在复平面上的可实现区域,这对于综合一个RC 串并联网络是有用的。采用这种方法还可使实现的网络有结构较为简单、电路参数比较合理等优点。     

非最小相位时滞系统新型Smith自抗扰控制及其鲁棒性

非最小相位对象是工业控制中的典型难题,尤其当不稳定极点或零点与时滞同时存在时,系统更难实现稳定控制.基于含不稳定极点的一阶时滞对象,通过引入两个比例反馈设计了新型Smith自抗扰控制器,分析了两个反馈的作用机理,并得到了系统模型误差的最大允许边界.当对象参数摄动时,运用仿真研究了系统的频域和时域特性,绘制了不同模型下的最大误差边界值与频率的关系.最后,通过蒙特卡罗试验验证了新型Smith自抗扰控制器的抗扰能力优于改进的Smith-PID控制器.     

一种新的具有复极点和零点的全通函数

用多个放大器ＯＡ和较为复杂的ＲＣ网络可构成全通函数，但若受功耗的限制，则只能用单个运放构成，这里提出用复极点和零点构成的一种新的二阶全通函数。该电路仅用一个运算放大器和简单的ＲＣ网络，具有极点频率偏移小，幅频增益较平坦等特点。     

零点移位法在LC梯形网络综合中的有效性问题

本文对由LC两类元件组成的梯形网络及其实现问题做了较深入的研究,给出了单端接载的LC梯形网络可实现的充要条件,证明了零点移位法在LC梯形网络展开时是完全有效的,使LC梯形网络的综合理论更加完善.     

一种微带开路环双工器的设计

介绍了一种高隔离度微带双工器的设计方法,该双工器由2个在通带附近具有一对传输零点的微带带通 滤波器组成,分析了具有传输零点带通滤波器的设计方法,给出了中心频率为1.85GHz,分数带宽为10.5%和中 心频率为2.15GHz分数带宽为9%的微带开路环带通滤波器设计实例,利用微波cad软件对连接双工器T型 接头的微带尺寸进行了优化,仿真结果表明该双工器具有较好的频带响应及隔离度。     

154T电动轮自卸车转矩脉动仿真

针对154T电动轮自卸车600 kW异步电动机在实际调试过程中出现转矩脉动现象,分析了引起转矩脉动原因,并提出了一种新型的死区效应补偿方法.对常规的死区效应补偿方法电流反馈法中难以准确采集零点问题,设计了准确采集零点的硬件电路,对电压反馈法进行了改进,设计了一种二输入-二输出的模糊自适应PI死区补偿控制器,它能实时地调节电压空间矢量作用时间(即实时对死区时间进行补偿).最后,分别进行了仿真或实验,仿真和实验结果表明,电流反馈法中准确采集零点问题得到有效地解决及异步电动机转矩脉动得到有效抑制.     

基于MATLAB设计电压型Buck变换器

本文基于电压控制型Buck电路提出了一种双极点双零点补偿网络控制器,用一对零点来抵消输出滤波器双重极点的谐振增益,通过建立Buck变换器的小信号等效电路模型,应用MATLAB对补偿器和整个电路进行了仿真分析,验证了理论分析与设计的正确性,设计的变换器在保持足够的稳定裕度下可获得较好的稳态和动态性能。     

一种微带开路环双工器的设计

介绍了一种高隔离度微带双工器的设计方法。该双工器由2个在通带附近具有一对传输零点的微带带通滤波器组成。分析了具有传输零点带通滤波器的设计方法，给出了中心频率为1．85GHz，分数带宽为10．5％和中心频率为2．15GHz，分数带宽为9％的微带开路环带通滤波器设计实例。利用微波CAD软件对连接双工器T型接头的微带尺寸进行了优化，仿真结果表明该双工器具有较好的频带响应及隔离度。     

三维磁场重联双零点附近的低混杂波的观测

磁场重联是等离子体中一个非常重要的基本物理过程．它能够改变磁场拓扑结构,加热和加速粒子,因而在实验室和自然界等离子体中起着重要的作用．2001年10月1日,Cluster卫星多次穿越磁重联区,Xiao等人首次局地观测到了零点对的存在,并且发现零点振动的功率谱在低混杂波频率附近有最大值．主要研究了双零点附近伴随磁重联过程的位于低混杂波频率附近的电磁波和静电波动增强,并且通过谱分析等确认该波动为准垂直传播的低混杂波．     

涉及实零点的亚纯函数的Picard型定理Ⅱ

利用亚纯函数的值分布理论和正规族理论的基本知识、研究方法及研究成果,在徐成雨、刘晓俊的一个定理基础上进一步考虑例外函数是有理函数的情况,得到了如下定理:设f为复平面C上的超越亚纯函数,若存在M≥0,使f满足:f=0=〉|z~2f′|≤M;f的零点均为实数;f的极点重级至少为3,则f′-1/z~2有无穷多个零点.     

飞机动稳定性分析中的问题及解决方法

针对飞机动态特性分析过程中等效系统方法计算零点不准确、试飞中倍脉冲动作计算不准等问题,提出了系统零点计算方法,试飞输入优化方法。飞行试验结果表明,使用本文提出的系统零点计算方法,可提高零点计算精度,并且可以减少试飞动作量,使用优化后的输入,实现试飞输入简单,辨识精确度提高,本文提供的方法大大提高试飞数据的利用率。     

绝压传感器温漂补偿及性能仿真

分析了扩散硅绝对压力传感器的静态特性,提出了线性校正和零点校正方案,并利用Matlab软件对其性能进行了仿真,结果表明:解决了该类绝对压力传感器温漂的补偿问题,用廉价的压力敏感元件实现了对真空压力分辨到1Pa的测量.