感应电动机交-交变频调速系统的双内模控制研究

基于先进的内模控制理论,提出了一种双内模控制结构,将内模控制拓展应用到多环控制的感应电动机交-交变频调速系统的外环;仿照调速系统调节器的工程设计方法,提出了基于内模控制原理的调速系统调节器设计原则,并进行了调节器设计。所设计的电流调节器为PI结构、磁链和转速调节器为PI或PID结构,但都只有一个可调参数,结构简单,参数调整方便。仿真实验表明,采用内模控制后,系统的输出动态性能优于工程设计方法设计的动态性能。

光电跟踪系统双内模控制研究

伺服系统是光电跟踪系统的核心,其性能决定了整个系统的跟踪能力,而伺服系统所采用的伺服控制技术直接影响着光电跟踪系统的跟踪精度。设计了一种前馈双内模控制,并与实际工程应用的各种高精度控制技术进行比较,仿真结果证明,双内模控制可以更好的提高光电跟踪系统的跟踪精度。

感应电动机交-交变频调速系统的双内模控制研究

基于先进的内模控制理论,针对感应电动机交-交变频调速系统提出了一种双内模控制结构,并进行了调速系统的控制器设计。所设计的电流控制器为 PI 结构,具有对定子电流交叉耦合电势的动态解耦作用;所设计的磁链和转速控制器为 PID 结构,只有一个可调参数,结构简单,参数调整方便。计算机仿真实验表明,采用内模控制后,系统的输出动态性能优于工程设计方法设计的动态性能。

同步电动机矢量控制系统双内模控制的研究

首次将内模控制应用到多环控制的电励磁凸极同步电动机矢量控制系统中,提出了基于内模控制原理的同步电动机调速系统双内模调节器的设计。所设计的定子电流调节器及转速调节器为PI结构,励磁电流调节器及磁链调节器为PID结构,只有一个可调参数,结构简单,参数调整方便。仿真实验结果表明,采用内模控制后,系统输出动态性能优于工程设计方法设计的动态性能。

数控X-Y平台伺服控制系统的双内模控制研究

基于先进的内模控制理论,针对数控X-Y平台伺服控制系统的位置速度双闭环系统提出了一种双内模控制结构,并进行了伺服控制系统的控制器设计。所设计的速度控制器为PI结构,具有对控制对象参数变化的鲁棒性能;设计的伺服位置控制器为PID结构,只有一个可调参数,调整方便。仿真实验验证了内模控制方法设计的系统性能优于工程设计方法设计的性能。

相变材料充装换热装置双自由度内模PID控制器设计

针对相变材料充装过程中换热装置出口温度控制非线性、时滞性特点,提出了一种基于粒子群优化(PSO)算法整定的双自由度内模控制PID(PSO-TDF-IMC-PID)控制策略。基于内模原理设计了IMC-PID控制器,并利用PSO算法对控制器参数进行整定。借助仿真工具,进行阶跃响应仿真、抗干扰性仿真研究、模型失配情况仿真研究。结果表明:所提控制方法克服了IMC-PID的缺点,参数整定效率高,鲁棒性强,改善了相变材料出口温度控制效果,并且具有很好的抗干扰能力。

光电伺服控制系统多回路内模控制器分析与设计

针对光电稳定平台中伺服控制系统的模型不确定性、内外部扰动和传感器误差等各项因素,提出基于多回路、双自由度内模控制的稳定环控制器设计方法,实现对各项误差因素的控制器分层设计。首先,对伺服控制系统的单回路控制结构和多回路内模控制结构进行描述,并深入分析了两者的误差扰动和模型扰动抑制性能;然后,详细讨论了多回路内模控制结构中,电流环、速度环和稳定环控制器的详细设计过程,并给出基于双DSP的伺服控制系统硬件电路设计和软件流程实现。最后,系统的时域特性实验和载体姿态扰动、摩擦力矩干扰、模型参数摄动实验表明:多回路内模控制结构具有良好的指令跟踪精度、扰动抑制性能和鲁棒特性,最终的稳定精度达到0.006°(0.1 mrad)。