基于改进模糊PI控制的无位置传感器无刷直流电机调速研究

本文主要研究无位置传感器无刷直流电机控制方法,在综合考虑调整时间、超调量、调速范围、以及抗扰动能力等的基础上,提出了改进的模糊与PI控制并行的控制方式,即在大误差下采用PI控制,而小误差下采用模糊控制。并对PI控制进行了分段限幅的改进,使得在电机的起动阶段,可以非常明显的改善调整时间与超调量,使系统具有很好的快速性和稳定性。通过Matlab对比仿真,验证了此设计方法的优越性。

电动舵伺服系统指数趋近律分段滑模控制

针对船舶电动舵伺服系统在海浪等复杂不确定扰动环境中的位置控制问题,提出了改进型变增益指数趋近律分段滑模控制策略。由加速段、恒速段和减速趋近段组成的分段滑模控制器,实现了梯形速度分布模式,相比4个滑模面设计方法,降低了滑模面切换频率和系统运算量。采用改进型变增益指数趋近律,不仅实现切换项增益的自适应调整,而且较好平衡了滑模固有抖振和系统鲁棒性之间的矛盾。仿真和试验结果表明,相比经典PID控制和传统单段滑模控制,改进型变增益指数趋近律分段滑模控制在有扰情况下能够保持优越的动静态性能,具有非常好的抗干扰能力。

基于SMLRT-GRT-SVD的机载雷达海面慢速小目标信号积累与杂波抑制方法

机载雷达对海面慢速小目标进行积累检测时面临两个主要问题:一是雷达与目标间的相对运动导致距离走动与多普勒扩散,造成目标积累性能下降;二是较强的海杂波能量影响聚焦与检测结果。为了解决上述问题,本文提出了一种基于分段改进位置旋转变换(Segment Modified Location Rotation Transform,SMLRT)、广义拉东变换(Generalized Radon Transform,GRT)以及奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)的方法(即SMLRT-GRTSVD)以快速实现信号积累与杂波抑制。首先,设计时间片段划分准则将回波信号均匀分段,分段时保证在每个时间片段中可以忽略由径向加速度造成的二阶距离走动和多普勒扩散;其次,通过SMLRT校正每个时间片段内由径向速度引起的一阶距离走动,并采用傅里叶变换(Fourier Transform,FT)实现每个时间片段内能量的相参积累;再次,利用GRT循迹所有时间片段的能量峰值位置并进行非相参积累;最后,利用SVD在慢时间域进行回波信号分解并剔除杂波对应奇异值,重构后即可实现杂波能量的抑制。本方法采用分段处理与SVD操作,能够快速实现目标能量的聚集并抑制海杂波能量。仿真与实测数据处理结果均表明了所提方法的有效性。