基于工控机的位置伺服同步系统的开发

针对数控技术中的同步控制要求 ,设计了一种基于PC工控机的位置伺服同步控制系统 ,并描述了其控制软件的设计方法及关键技术。

电液位置同步伺服系统的模糊控制研究

针对液压伺服系统中的非线性和不确定特性 ,并为改善常规模糊控制系统中较差的稳态性能 ,设计了模糊 -线性复合控制器 ,将其应用于电液位置同步伺服系统。分析同步系统中两种常用的控制策略 ,从而获得最佳控制方式。通过仿真和实验结果显示 ,本文的控制算法和同步策略可取得良好效果。

基于反馈线性化滑模控制的电液位置同步伺服系统研究

针对电液位置同步伺服系统中存在非线性摩擦、外部干扰力等扰动问题,设计一种基于输入-输出反馈线性化的滑模控制系统。建立阀控非对称缸电液位置伺服系统的非线性模型,采用反馈线性化理论对系统中的非线性因素进行线性化,结合滑模变结构控制方法为线性化后的系统模型设计控制器,利用Lyapunov函数证明了控制系统的稳定性。仿真研究表明:基于输入-输出反馈线性化滑模控制方法与交叉耦合策略相结合的复合控制方法相比于传统PID控制算法,能有效提高系统的位置跟踪精度与同步控制精度,并且响应时间更短,抗干扰能力更强,在持续扰动的作用下仍然具有良好的控制性能。

永磁同步电动机位置伺服反推优化控制

为解决永磁同步电动机位置伺服系统控制优化问题,针对离跟踪目标较远、较近及扰动情况下动态响应和静态稳定性能之间的矛盾,提出设计变增益函数应用于系统的小波神经网络反推控制策略。分析了反推控制器参数增益对系统跟踪误差的影响,使用新的变增益函数实现系统控制精度和动态响应的优化。为实现系统在扰动下良好的动静态性能,由系统三个控制环响应速度的差异,利用小波神经网络来分别逼近转速环和电流环的非线性扰动项,并采取自适应技术对逼近误差进行补偿。仿真结果表明,上述研究为永磁同步电机位置伺服系统实现系统动态响应性能和稳定控制精度提供了科学依据。

永磁同步电机改进非线性反步自抗扰位置控制

为提高永磁同步电机(PMSM)位置伺服系统的性能,针对外部扰动及参数不确定性对控制性能的影响,提出一种改进的非线性反步自抗扰控制方法。首先,针对传统自抗扰位置控制器中反馈控制律的设计仅限控制增益已知的情况且其收敛性能有限的问题,基于反步控制及连续光滑非线性函数改进了控制律设计;其次,针对传统自抗扰控制器所采用的等效扰动估计方法性能有限的问题,引入朗道自适应观测器对扰动及参数分别辨识。仿真结果表明,所提出的非线性反步自抗扰控制方法有效地提高了永磁同步电机位置伺服系统位置的跟踪收敛速度及跟踪精度,增强了系统对外部扰动及参数不确定性的自适应能力。