Delta并联机器人计算力矩解耦控制与仿真

在机器人快速跟踪优化控制的研究中,以Delta并联机器人属于强耦合、非线性的系统,采用传统的负反馈控制方法存在跟踪精度不高、控制能量较大等缺点,并且很难实现完全解耦;对于采用智能方法的解耦控制则需要充分考虑解耦代价,以及可能会给系统的稳定性带来一定的影响。针对上述问题,为满足并联机器人高速高精控制的需求,提出了一种新型的简化Delta并联机器人动力学模型的方法,采用计算力矩解耦控制策略,并证明上述策略在理想估计与非理想估计下,是全局渐进稳定。同时,结合Delta机器人实例进行仿真,结果表明,采用计算力矩解耦控制方法跟踪效果理想,控制能量小且控制稳定易实现。

转叶舵机用复式摆动缸操舵原理

转叶舵机具有结构紧凑、机械效率高、安装简便等优点,在舰船上得到广泛应用。现有转叶舵机为单层液压摆动缸,舵叶转动区间受摆动缸结构限制具有饱和非线性。此外,舵叶受水动力干扰引起的冲舵、滞舵和跑舵现象,严重影响船舶航向控制和舵减摇效果。针对上述问题,以直驱式电液伺服转叶舵机为对象,在建立数学模型,分析水动力对舵角干扰的基础上,提出一种复式结构摆动缸操舵新原理。复式摆动缸采用双层结构,内层为舵驱动缸,外层为力矩解耦缸。内外层转子同向转动,可增大舵叶的工作区间,同时,外层力矩解耦缸转子输出助推力矩作用于舵驱动缸转子,可抵消水动力在驱动缸转子上产生的负载力矩,提高舵叶转动精度,解决舵机运动中的力位耦合问题;内外层转子反向转动,可使舵机及时制动、换向,提高舵机操纵性能。复式摆动缸用于转叶舵机,舵机系统具有较大的稳定裕量,幅值裕度为45.3 dB,相角裕度为99.2°,满足伺服系统设计指标。仿真分析表明:在有外负载干扰下,相较于单层摆动缸加控制策略的操舵方式,复式摆动缸操舵响应速度更快,无超调,达到稳态的速度提升约36%,且稳态误差维持在±0.05°范围内。在跟踪斜率为0.01°/s的斜坡信号时,转舵精度可保持在±0.03°位置误差带内,具有较高的位置控制精度。

互联电网动态稳定安控策略优化方法

电网输送断面部分线路断开后,可能引发互联电网的低频振荡问题。紧急降低送端发电机组出力是抑制振荡的有效措施,不同机组控制的效果存在一定差异。发电机的控制系统阻尼及其接入点与受端网络之间的电气距离是影响切机效果的两个重要因素,分别用阻尼贡献和节点电压的相角差对其进行量化,加权后进行切机优先度排序。其中,阻尼贡献指标将电磁力矩中的同步力矩和阻尼力矩解耦,对阻尼力矩的作用进行了分段累加。利用华北电网实际系统进行仿真验证,将所提方法的计算结果与现有安控策略进行对比,证明了所提方法能够优化控制效果,减少控制代价,有一定的实用价值。