光伏-风力发电系统中蓄电池的控制与仿真

在光伏-风力发电系统中,蓄电池在系统总成本中占有很大比重。只有对蓄电池的正确使用,使之发挥最大的作用,才能延长蓄电池的使用寿命。该文主要对该系统的储能设备—蓄电池进行充放电保护,充放电的控制与仿真由51内核的SM8954A单片机、T6963C液晶显示驱动控制器和上润WP数据采集板结合Wave开发软件与Simulink仿真软件来完成,主要内容包括:硬件电路、系统各模块程序的设计、仿真与调试,实现了光伏-风力发电系统中蓄电池的充放电控制。

机械类学科研究生教学中控制与仿真教学体系研究

针对机械类学科研究生教学中对教学体系研究不足的问题,围绕当今科学技术的发展趋势,提出将“现代控制理论”和“机-电-液系统动态特性仿真及工程应用”课程作为一个整体引入研究生教学体系中,提高学生在学习过程中的获得感。以上改革措施在近年的教学中取得了较好的效果。学生在学习过程中,能够体会到课程之间环环相扣的连带关系,进而自觉自愿的进行深入钻研,发挥主观能动性,是我们教学工作期望达到的最高目标。

履带车辆悬挂系统振动的半主动控制与仿真

恶劣路面上行驶的履带车辆的振动对车辆的性能、平顺性、操作稳定性及运动安全性都造成不同程度的消极影响。履带车辆悬挂系统振动的加速度是描述履带车辆振动程度的一个重要指标。首先提出了一个考虑负重轮的履带车辆悬挂系统的力学模型,并且建立了相应的运动微分方程组。又选取了一组新的描述悬挂系统运动的输出变量,然后应用二次型半主动最优控制理论,具体计算了正弦路面激励下悬挂系统在控制前后运动状态的改变。参数分析和数值仿真结果表明,通过选取合适的控制参数,就能使履带车辆悬挂系统的加速度得到有效的控制。

基于OBE理念的控制系统建模与仿真课程教学改革

依据成果导向教育(OBE)理念,本文对“控制系统建模与仿真”的课程思政、教学内容、教学方法、教学手段、资源建设和考核模式等方面进行了教学改革与探索。课程目标达成情况的直接和间接定量评价结果表明,控制系统建模与仿真课程改革实践达到了预期目标,提升了自动化专业学生的控制系统建模与仿真能力,符合工程教育专业认证及新工科背景下人才综合能力培养的素质教育要求。

嵌入式神经网络PID温度控制系统的设计与仿真

为了提高温度控制系统的测量精度和控制精度,本文以ARM芯片为核心,以热电偶和数字转换芯片MAX6675构成温度的检测电路。提出了单神经网络PID控制算法,并在电阻炉温度控制系统中进行了仿真。仿真结果证明单神经网络PID控制算法比传统的PID控制能取得更好的控制效果,能实现对温度的准确控制。

发动机神经网络自适应控制仿真及分析

针对航空涡喷发动机,给出了一种神经网络自适应控制结构。研究了该控制回路中辨识网络和控制网络的结构、离线训练以及初始权值的确定等问题。发动机控制系统仿真表明:该方法用于发动机稳态控制能取得较好的控制品质,当偏离设计点时,通过神经网络很强的学习、适应能力,在线修正网络参数,使控制系统仍保持良好性能,鲁棒性好。

基于VISSIM的永磁同步电机矢量控制系统建模与仿真

在分析永磁同步电机(PMSM)数学模型的基础上,基于VisSim具有可拖放功能块的直观界面和强大的数学功能,建立了PMSM矢量控制系统仿真模型。系统采用双闭环控制:速度环采用PI控制,电流环采用矢量控制。仿真结果证明了该方法的有效性,同时该模型也适用于验证其他控制算法的合理性,体现了PMSM电机模型的工程化特点,为实际电机控制系统的设计和调试提供了新的思路。

基于LabVIEW的四旋翼飞行器建模与控制仿真

通过分析四旋翼飞行器特有的机械结构和飞行原理,利用牛顿-欧拉方程,建立了四旋翼飞行器的数学模型。使用Lab VIEW控制与仿真模块建立了动态数学模型,并以四个旋翼转速作为控制量,针对该模型在悬停状态时设计了一解耦PID四通道控制器分别对高度、俯仰角、横滚角和偏航角控制,在Lab VIEW中进行了相应的仿真。仿真结果表明,在经过反复试凑所设定的PID参数下,控制器能够很好地跟踪高度和各姿态角的期望值,所采用的控制方法具有可行性。所述仿真方法简易可行,为可扩展的半物理仿真提供了有力的软件保障。

“控制系统设计与仿真”课程的双语教学模式探讨

针对自动化专业本科“控制系统设计与仿真”课程双语教学的目标和特点,结合教学科研中的经验,对双语教学要求下该课程的教学方法进行深入探讨,分析教学过程中存在的主要问题。实践表明,该门课程的双语教学不仅提高了学生学习的积极性,还增强了学生的科研创新能力,对双语教学质量提高和创新人才的培养具有非常重要的意义。

基于转速控制的柴油机动态特性建模与仿真

为了仿真柴油机动态特性,建立了基于转速控制的柴油机模型.基于台架稳态试验数据计算得到柴油机扭矩MAP图,并通过动态修正方法获得柴油机动态扭矩;划分了柴油机运行状态,采用基于油量的控制方法,分别设计了全负荷、部分负荷和限速工况下的控制策略;在Matlab/Simulink环境下建立了柴油机仿真模型,集成传动相关总成建立整车动力学模型,并进行了两种工况仿真,仿真与试验结果表明:模型设计合理,有效模拟了柴油机稳态及瞬态工况;所提出的建模方法解决了在有限试验数据下的发动机动态特性建模问题,研究结果可为快速建立柴油机动态性能预测模型提供参考.

基于LabVIEW的智能控制器仿真实现

为了提高自行开发智能控制器的可行性和可靠性,文章陈述一种开发控制器的方案,讲述控制器开发的5个步骤,即构建模型、系统辨识、控制设计、仿真验证和系统调试,从应用方面介绍LabVIEW控制设计与仿真模块的使用方法,以及为设计者提供在LabVIEW环境下开发控制器的途径。

“控制系统建模与仿真”课程思政探索与实践

“控制系统建模与仿真”是自动化专业的综合性课程,是对大学期间所学的控制系统理论知识的仿真与实践。传统的教学方法多数侧重用于仿真工具的使用,学生对于代码算法往往知其然而不知其所以然。为此,从授课内容、授课形式和教学评价三个方面对本课程进行思想政治教学改革。通过在思想政治方向的改革与实践,提升学生专业知识、文化素养、职业道德、创新能力;激发学生对算法设计的兴趣,发现代码之美和算法之美;强化学生工科思维素养,努力将其培育成德才兼备、全面发展的技能型人才。

控制系统与仿真网络课程教学模式的探讨

随着互联网技术的发展,网络课程已经成为高校课堂教学的有益补充和扩展。根据控制系统与仿真网络课程的建设需求,构建网络课程建设的课程体系,从教学内容、教学方法、教学手段等方面对控制系统与仿真的网络课程建设进行研究与实践,满足学生自主学习与协作学习、师生互动学习等意识,达到提升教学效果和提高教学质量的目的。

基于遗传算法优化PID的固定翼无人机俯仰控制设计

为保证固定翼无人机具有优秀的姿态控制效果,对固定翼无人机的数学模型横纵解耦,获得无人机的纵向通道数学模型,针对固定翼无人机的俯仰角进行控制设计,分别使用Z-N法对PID整定和使用遗传算法对PID参数寻优。仿真结果表明,使用遗传算法优化后PID控制器,得到优秀的俯仰控制效果,并且优于传统的PID整定法,证明使用遗传算法优化PID参数可以应用于固定翼无人机的姿态控制当中。

智能变电站测控装置测试仿真平台的研究

随着智能变电站的推广建设,智能变电站测控装置的测试需求正在不断提出,对该领域的测试重视程度不断提高。智能变电站分为过程层、间隔层和站控层,而测控装置是间隔层重要智能组件之一。本文通过构建{量测量、状态量和控制与仿真平台}和过程层仿真平台小型模拟全站级测试,分别论述对测控装置的模拟量遥测测试、开关量遥信测试、开关量遥控测试和数字量遥测测试、数字量遥信测试、数字量遥控测试。

费斯托气伺服仓库混杂系统建模与分析

费斯托公司气伺服仓库的工件供给与提取具有离散事件状态转移的系统特征,另一方面三维气伺服手臂和传送带具有连续系统运动特征,表明费斯托气伺服仓库是一个典型的混杂系统。基于此,采用了瑞士联邦理工大学混杂系统研究中心开发的混杂系统建模架构及其描述语言和基于滚动优化算法的混杂系统控制器为费斯托气伺服仓库建立混杂系统模型,并在MATLAB/Simulink Hybrid Toolbox环境下进行仿真,对气伺服仓库工件的存数数量,气臂的动作与行程,进出货时间的调度进行优化控制。

沼气增温与控制系统的设计与仿真

冬季北方寒冷地区温度偏低,难以满足大中型沼气厌氧发酵系统对于温度的要求。为了解决该问题,针对天津地区某奶牛场沼气工程,设计了一套回收发电机余热并辅助电加热为发酵罐体供热的沼气增温控制系统,且实验确定最佳控制温度为35℃。在该系统中,罐体内部均匀布置竖直型循环加热管路,从而使料液温度分布更加均匀,热响应更加迅速,6 d左右即可将发酵罐内发酵料液提升到所需最佳温度;另外,采用罐内部温度及循环水流量的反馈调节,使料液的温度波动维持在±1℃范围内,解决了在冬季由于温度过低而导致沼气产气率偏低、甚至停滞的问题;同时,采用MATLAB软件对基于F-PID及传统PID的温度控制系统进行了仿真。对比结果表明,F-PID控制器较传统PID控制器超调量减小3℃,响应时间缩短60%,表明F-PID系统具有更高的效率、稳定性及实用价值。