多输入线性定常奇异摄动系统极点配置的方法

本文将J.Kauteky等人于1985年提出的鲁棒性极点配置方法,推广到对(n+m)阶多输入线性定常奇异摄动系统用其降阶模型配置极点的问题,使实际的闭环系统的n个主导极与指定的n个主导极点最接近,而且实际的闭环系统与实际的开环系统的n个非主导极点最接近。     

单级倒立摆的分数阶PI~λD~μ控制器设计

针对单级倒立摆系统的平衡控制问题,采用基于输出反馈双回路控制方案,提出了一种分数阶PDμ控制器设计方法。在建立了系统数学模型的基础上,基于闭环系统的特征多项式和系统稳定性及各种性能指标的要求,选取了合适的闭环主导极点,通过输出反馈控制器改变控制系统的极点位置来使闭环系统具有所期望的动态特性和渐进稳定,并利用微粒群(PSO)优化算法整定分数阶控制器参数。仿真结果表明:双回路分数阶PDμ控制器较整数阶PD控制器,收敛速度快,振荡小,能取得更好的控制效果。     

控制理论中误差系数和零极点问题的讨论

本文根据静态和动态误差系数的定义,讨论了静态误差系数的物理意义,并用动态误差系数计算了系统在不同输入条件下的误差函数e(t),并在此基础上对两类误差系数进行了比较。此外,在系统开环零极点、闭环零极点的定义的基础上,推导出两类零极点间的关系及其在根轨迹上的位置,并着重讨论了闭环零点对系统瞬态响应的影响。     

确定离散系统线性调节器加权矩阵的参数化方法

本文给出了一种确定离散系统线性调节器加权矩阵的新方法。文中推导了加权矩阵与开环特征多项式系数、最优闭环特征多项式系数之间的直接关系。只要给定一组期望的闭环极点,可以很容易地确定与之对应的加权矩阵,并且不必求解复杂的代数Riccati方程也可得到满足期望极点配置要求的状态反馈增益矩阵。     

线性反馈系统开环幅相特性上的一个极值问题

本文通过开环幅相特性的一个变换形式,得到一个表达系统闭环动态品质的有极值函数,求函数的极大值得出系统最佳化参数——最佳截止频率。文中介绍了三阶。系统的实例,得出了有不对称的开环对数幅频率特性的系统优于对称系统的结果。     

一种电力系统极点分析新方法

研究了电力系统多变量Nyquist图相角变化率与其反馈模型开环和闭环极点间的关系，藉助相角变化率的极值点确定系统机械振荡频率的主要集结区域，并在此基础上，分析了发电机与各频率集结区域间的关联特性，为选择PSS的安装位置提供了新方法。     

基于同伦函数的水电站小波动特征值研究

建立了水电站引水发电系统负荷扰动后的稳定性分析模型,提出了利用同伦函数确定水电站小波动状态矩阵特征值与状态变量对应关系的方法,进而判断系统各环节的动态特性.结合实际算例,通过分析状态变量对应的特征值,研究了系统处于不同稳定性状态时的振荡特性及主导该振荡的因素.采用四阶龙格库塔法和快速傅里叶变换,得到系统振荡的时域过程和振荡主频,并与系统的特征值进行了对比分析.结果表明:同伦函数可有效辨识水电站引水发电系统中各特征值与状态变量的对应关系;特征值实部反映了系统的稳定性,当其为正值时,对应的状态变量即为系统发散的主导因素,从而可有针对性地给出改善系统调节稳定性的措施;特征值的实部数值大小反映了对应环节的收敛/发散程度,虚部的数值反映了对应环节的振荡频率.     

智能结构重频系统反馈控制

提出了一种智能结构重频系统振动控制规律的设计方法·为了解决重频子空间相对应的特征向量选取的敏感性问题,通过摄动分析得到与重频子空间相对应特征向量的线性组合并利用闭环系统特征值极点配置的方法得到重频系统的振动控制规律;在所设计的反馈控制力作用下,讨论了结构参数改变后对系统的动态特性的影响;最后通过算例证明该方法的有效性     

四阶Doherty功率放大器效率分析与设计

在OFDM系统中,已有的二阶与三阶Doherty功率放大器的峰值效率范围无法满足要求,为此提出四阶Doherty放大器的结构设计,并对四阶Doherty放大器进行理论分析,得到相对应的效率计算公式. 通过ADS软件对四阶Doherty放大器进行仿真,得到预期的结果.     

开环零极点对消情况下利用根轨迹判定系统稳定性

线性控制系统的稳定性,只与系统闭环极点在[s]平面的分布有关．根轨迹法可以根据开环零、极点分布,描述当某一参数变化时,系统闭环极点在[s]平面上的变化轨迹．因此利用根轨迹可以简便直观地判断控制系统的稳定性．本文从线性定常系统稳定的充分必要条件出发,分析了在系统开环传递函数自身存在开环零、极点对消情况时,直接应用根轨迹判定系统稳定性可能会遇到的问题,并提出了在此种情况下应用根轨迹判稳的几个结论．     

动态矩阵控制闭环特征多项式系数的快速算法

利用内模控制结构下对象至动态矩阵控制(DMC)闭环特征多项式的系数映射关系，讨论了DMC的闭环特征多项式系数的简洁表达形式，得出了DMC的闭环特征多项式系数的一种快速算法，进而得出了有关闭环系统降阶的新结果。     

大滞后特性处理的研究和比较

针对一、二阶加大滞后对象,对滞后项分别进行一阶Pade逼近、二阶对称Pade逼近,二阶非对称Pade逼近和全极点逼近。分析研究了开环,闭环系统中带有滞后的问题,并通过几种近似方法与理论输出值的ISE值来比较各种逼近方法的精度。同时提出在计算过程中对滞后处理的改进方法,通过仿真进行比较,使得误差大大减小,精度提高。     

一种基于主导极点的三阶闭环参考模型及其PID实现

提出了稳定性、准确性和快速性兼顾,而且可以独立进行调整的三阶闭环参考模型。模型特性由阻尼比ξ和固有振荡频率ω。分别唯一决定。给出由ξ和ω。表达系数的PID校正器。在这种校正器作用下,被控系统的闭环特性逼近该三阶参考模型。     

极点配置系统的品质评估

极点配置是一种控制系统设计的重要方法.系统品质取决于闭环控制系统的零极点位置(在S平面或Z平面上).虽然这个方法可用于全状态反馈控制系统或部分状态反馈系统,但至今很少讨论到零点对时间响应的影响的定量计算问题。根据预期时间响应与极点位置的关系,本文给出最优极点配置的选择与分部权系数的估计.     

利用输出反馈配置多变量系统极点的方法

本文直接从调节闭环特征多项式的系数出发,讨论了利用输出反馈配置极点的问题。提出一个输出反馈能配置全部极点的条件,给出了计算闭环特征多项式系数的二种方法和反馈阵的求解步骤,以实例作了说明。本文方法也可应用于状态反馈和输出动态反馈。     

数论在控制论中的应用

本文从数论的角度讨论了线性系统的能控性及零极点配置.有限阶线性微分方程所表示的线性系统的系数为代数时,其极点及零点仍为代数数,但对时滞系统,其传递函数是一亚纯函数,其极点及零点是无限个,一般是超越数,不能用代数数来刻划.     

陶粒砼Ⅰ-Ⅱ复合型断裂判据研究

用混合有限元法,采用四边形等参单元算得三点弯曲梁和四点剪切梁的应力强度因子K_Ⅰ和K_Ⅱ。用对称三点弯曲梁和四点剪切梁试件测得陶粒砼K_(IC)和Ⅰ-Ⅱ复合型裂纹的临界K_Ⅰ、K_Ⅱ值。根据实验结果,建议了陶粒砼Ⅰ-Ⅱ复合型断裂准则和根据K_Ⅰ/K_Ⅱ值计算起裂角θ的公式。最后,与普通砼的结果以及断裂力学中3个复合型断裂准则进行了对比。     

动态综合时剑杆运动规律的选择

本文对动态综合时剑杆运动规律的选择问题作了讨论。分析了剑杆动态位移的三阶导数和四阶导数对引剑机构名义运动的不利影响,并提出了减小这种影响的措施;对现有的几种剑杆动态运动规律的加速度峰值以及位移对时间的三阶导数和四阶导数进行了比较。最后,本文提出了一种以五次多项式为过渡段的修正梯形加速度规律,该规律保证了剑杆动态位移的三阶导数和四阶导数不发生突变。     

输出方差及圆形极点配置区约束下PI调节器设计

系统稳态输出方差和闭环极点位置分别表征了系统重要的稳态性及动态特性，因此只要通过设计控制器使闭环系统的输出方差在指定值以内，同时把闭环系统极点西置于左半复平面的一定区域就可使闭不系统具有良好的性能。该文通过一辅助Ｑ阵对连续单输入单输入单输出随机系统给出了记输出方差上限约束和指定圆形极点配置区的ＰＩ调节器设计，导出了ＰＩ调节器的参数表达式及其存在条件。     

一种鲁棒脉宽调制的无差拍并网控制方法

在并网逆变器的无差拍电流控制中,逆变器输出滤波电感值变化和滞后一拍延时会直接影响并网电流的畸变率、系统稳定性与动态响应速度.对此,本文提出了一种鲁棒脉宽调制的无差拍并网控制方法,减小了因滤波电感值变化对并网电流造成的畸变,有效地解决了滞后一拍控制引入的延时问题,降低了系统闭环传递函数的特征根方程阶次,提高了系统的稳定性及动态响应速度.分析了滤波电感偏差系数对系统性能的影响,得到系统临界稳定的滤波电感偏差系数随着滤波电感的寄生电阻和线路等效电阻的增大而增大,随着采样频率的增大而减小的结论.综合考虑系统的稳定性与动态响应速度,给出了关键控制参数的优化选取范围.仿真和实验结果验证了所提方法的有效性.