基于两级滤波的改进滑模观测器PMSM无速度传感器控制

针对永磁同步电动机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)伺服系统中由滑模观测器引起的位置估算误差以及抖振问题,提出了一种改进的两级滤波滑模观测器。首先,根据PMSM的数学模型,设计了利用传统滑模观测器估计定子电流和反电动势的估计算法;其次,分析了传统滑模观测器在PMSM伺服系统应用中的不足;再次,提出了一种新的饱和函数以代替传统的符号函数,改进了滑模观测器的控制律;最后,通过变截止频率滤波器和卡尔曼滤波器组成的二级滤波器,得到PMSM转子更精确的位置估计信息。利用Matlab,对使用了传统观测器的系统和使用改进的观测器的系统分别进行了仿真,仿真结果表明:与使用了传统观测器的PMSM伺服系统相比,使用了改进观测器的PMSM伺服系统转速误差更小、估算结果更准确。

基于新型趋近律的积分模糊滑模控制及其在PMSM控制中的应用

研究了基于新型趋近律的积分模糊滑模控制方法,并以永磁同步电机(PMSM)矢量控制系统为背景进行了应用研究。设计了基于新型趋近律的积分模糊滑模速度环控制器,有效地抑制了传统滑模变结构控制中的固有抖振问题。在滑模面的设计中引入误差信号的积分项,避免控制量中对加速度信号的要求,增强系统的抗干扰能力;引入了模糊控制,可以抑制滑模控制抖振。并提出一种新型趋近律,进一步对滑模抖振进行抑制,提高了滑模面的趋近速度。仿真表明,该方法能够实现精确的速度控制,与传统的滑模控制相比,该控制器具有更好的跟踪性能。

基于JFET的高精度可程控放大电路设计

微弱信号常常伴随大量的噪声且驱动能力较弱,给精确测量带来很大难度。基于结型场效应管的程控放大器以压控放大电路为核心,通过单片机C8051F020控制12位D/A输出,改变工作在可变电阻区的结型场效应管的栅极电压以改变反馈电阻,从而实现放大倍数精确调节,使整个系统操作起来更加简单、方便。系统实现对信号1到1000倍放大并可程控,通过液晶显示输入、输出值和放大倍数。测试结果显示系统能够对最小1mv的输入信号进行预定放大且具有较高的精度;以JFET为核心的压控电阻工作速度快、可靠性好、控制灵敏度高,无机械触点使其噪声较低;系统12位A/D、D/A均集成在单片机内部,缩减了复杂的外围电路,可靠性高;系统还具有输入电阻大、共模抑制比高等特点。因此在数据采集系统、自动增益控制、动态范围扩展、远程仪表测试等微弱信号测量方面使用尤为适宜。

伺服系统中正弦加速度运动轨迹命令的设计

首先分析了伺服系统中运动轨迹命令的设计要点,其次介绍了加速度为正弦信号的运动轨迹命令的设计方法,最后在实际的伺服系统上进行了实验研究,并给出了实验结果。

伺服系统中S型运动轨迹命令的设计

在自动控制系统中,能使输出量以一定准确度跟随输入量的变化而变化的系统称为伺服系统.在伺服系统中要使系统有良好的跟踪性能,运动轨迹命令的设计尤为重要.首先介绍了伺服系统中常用的3种运动轨迹命令;介绍了传统的S型运动轨迹命令的设计方法;最后在实际的伺服系统上进行了实验研究,并给出了实验结果.

国内外快速成型技术的新发展与展望

文章综述了国内外快速成型技术的研究现状 ,特别是近年来快速成型的新设备、新技术工艺、新材料及新应用等方面的最新成果 ,探讨了快速成型技术的发展趋势。

伺服系统驱动器直流母线电压的选择研究

在自动控制系统中,能使输出量以一定准确度跟随输入量的变化而变化的系统称为伺服系统.在伺服系统中要使系统能够满足所期望的性能,伺服系统驱动器直流母线电压的选择尤为重要.分析了与直流母线电压设计相关的4个关键因素,并给出了设计实例.

STAR-51仿真器监控程序剖析

讨论了STAR-51仿真器的监控程序,给出了部分程序的流程,指出了该仿真器在使用中存在的一些问题并提出了改进意见。

长时延Markov网络控制系统的随机最优控制

分析了网络控制系统中的Markov特性,在系统具有完全状态信息时,设计了在Markov变量调节下的长时延网络控制系统的随机最优状态反馈控制器;在系统具有部分状态信息时,设计了系统状态的最佳估计器及随机最优输出反馈控制器,在Markov变量调节下的长时延网络控制系统中分离定理依然成立。

基于FPGA的双通道多对极旋转变压器的新型测角系统设计

在伺服系统中,为了尽可能提高测角精度,本文提出了＂双通道多对极旋转变压器＋轴角数字转换器AD2S1210＋FPGA＂测角编码控制方案。通过FPGA来控制AD2S1210的解码和同步问题,并采用串行通信实现绝对角位置的输出,该系统可适用于0~360°范围内的转角位置测量。并且针对系统的误差,对旋转变压器的双通道数据的组合纠错进行了深入的研究。整个测角系统电路在PADS2007的设计环境下设计实现,并基于Xilinx公司的FPGA芯片XC6SLX45,通过VHDL语言的软件编程方式对组合纠错功能进行了验证。仿真结果表明该测角系统可满足高速度、高精度的设计要求。

确定性网络控制系统的多步预测控制器设计

由于网络诱地时延的随机性,所以网络控制系统是一随机系统。对这样的随机系统,在网络诱导时延服从某一确定分布且其统计特性已知的情况下可以设计其随机控制器,否则只能设计其确定性控制器。在一定的假设条件下,通过在网络控制系统的源节点和目标节点分别设置一定长度的缓冲器的方法将网络控制系统中的随机时延转化为确定性时延,从而将原随机的网络控制系统转化为确定性的网络控制系统。基于线性时不变的被控对象,设计了确定性网络控制系统的多步预测控制器,所得到的闭环系统是可镇定的,并且其控制器和观测器满足分离原理。以不稳定的倒立摆为对象进行了仿真研究,仿真结果表明本文方法的有效性。

伺服系统中一种新的带阻滤波器的设计

机械共振是伺服系统中普遍存在的一个问题,机械共振主要由伺服系统中功率传输元件的柔性所引起。伺服系统中标准的控制律是按照刚性耦合的负载来设计的,然而,在实际的伺服系统中柔性普遍存在,这种柔性会减小系统的稳定裕度、降低系统的性能甚至引起系统不稳定。带阻滤波器是处理机械共振的最常用的方法,本文提出了一种伺服系统中带阻滤波器设计的新方法,该方法较老方法具有明显的优点。

纳米材料及其复合技术

简述了纳米材料的特性,系统地论述了纳米材料、纳米涂层、纳米块体复合成型新技术,同时介绍了国内外籍此技术所取得的新成果。

伺服系统中速度环的新设计

在自动控制系统中,能使输出量以一定准确度跟随输入量的变化而变化的系统称为伺服系统。在伺服系统中要使系统有良好的跟踪性能,速度环的设计尤为重要。本文首先给出了伺服系统中常用的两种控制结构;其次介绍了速度滤波器设计的新方法,该滤波器可有效抑制系统噪声;最后介绍了速度环控制器的设计。

基于改进超螺旋算法的永磁同步电机快速积分终端滑模速度控制

针对永磁同步电机伺服系统的滑模速度控制存在抖振和鲁棒性不强问题,采用改进积分终端滑模面与广义超螺旋相结合的方法设计转速控制环。提出分段滑模面的方法设计改进的快速积分终端滑模面,可以使得抖振问题得到明显改善;设计改进的广义超螺旋控制器作为切换控制,能够更好地改善系统的动态特性,并证明了此算法的稳定性。仿真结果表明:该方法具有抑制抖振性能强、收敛速度快和跟踪性能好等优点。

基于改进ESO的柔性机械臂自抗扰-滑模组合控制

为提高柔性机械臂的控制精度以及抗扰动性能,提出了一种基于改进自抗扰控制与滑模控制相结合的组合控制方法。首先,通过Lagrange法和假设模态法构建其动力学模型,进而运用奇异摄动理论对柔性臂进行解耦,获得慢变和快变子系统。对于慢变子系统,采用改进自抗扰控制实现轨迹跟踪,构建了一种新的fal函数,解决了fal函数拐点处不平滑易引起系统抖振以及误差较大时系统增益较大的问题,同时采用滑模控制代替非线性状态误差反馈控制,采用一种新型趋近律,提高了滑模控制的控制品质;对于快变子系统,采用滑模控制进行振动抑制。MATLAB仿真结果表明,该组合控制方法相比于传统自抗扰控制,具有更好的轨迹跟踪性能、抗干扰性能和抑振性能。

伺服机械系统共振模态的数值仿真方法研究

在进行高精度伺服控制系统的设计时,闭环仿真环节必不可少。要进行伺服系统的闭环仿真,就必须考虑该共振模态的数学模型。本文首先介绍了伺服机械系统共振模态的数学模型,其可以看成由一个二阶微分环节和一个振荡环节相乘得到。其次,提出用一个二阶微分环节来仿真共振模态中的反共振部分,用一个振荡环节来仿真共振模态中的共振部分。最后,给出了一个共振模态的数值仿真实例。

试论政府在推动风险投资发展中的作用

风险投资是市场化产物,它与政府的非市场化特性有矛盾的一面.因此,在发展风险投资过程中,政府不应作为投资主体,而应从宏观上起推动作用,应在树立典型、引导市场和规范市场等方面发挥作用.

一种伺服系统两自由度复合控制器设计的新方法

提出了一种伺服系统两自由度控制器设计的新方法。该两自由度控制器包含一个前馈控制器和一个反馈控制器,反馈控制器是一个PID控制器,该PID控制器的参数通过极点配置的方法设计;前馈控制器通过不变性原理设计。该两自由度控制器也可以被应用于其他被控对象。实验结果证明了方法的有效性。

基于极点配置的PMSM位置伺服系统高阶对象的控制器设计

伺服系统的性能与其控制器的设计有着密切的关联。针对永磁同步电机伺服系统,利用d-q坐标系下的数学模型,建立了永磁同步电机(PMSM)位置伺服系统的高阶传递函数模型。针对高阶系统传递函数特征根会出现不同解的情况,给出了基于极点配置的PID控制器参数确定方法。仿真实验对比讨论了不同参数选取对系统性能的影响,并给出了大致参数选取范围,在实际工程中具有一定的参考意义。